CN1125218C - 装配式建筑结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种装配式建筑结构。包括基础、钢结构框架、单体结构,框架由柱、梁组成,单体结构与钢结构框架固定连接并由框架承受荷载,平面结构形状为十二边形,设承重台,将上部所有单体结构传来的荷载转换到钢结构上。单体结构由复合塑钢板和金属板带固定连接在一起而成,复合塑钢板由塑钢型材内加纤维束加压而成。降低了建筑物的自重,节约了承重框架的成本,适于建造高层建筑。
Description
技术领域
本发明属于建筑结构领域,特别是涉及一种装配式建筑结构。
技术背景
为了提高结构的整体性,现有的装配式建筑结构都采用混凝土构配件组装而成。混凝土材料的强度较高,但是自重大,不便于运输和安装。而在设计房屋时,考虑的主要荷载包括恒荷载与活荷载,恒荷载中,构件本身的自重占了很大的比例。混凝土的容重是2500kg/m3,建筑结构构件的承载能力中很大一部分用来抵抗结构自身的重量。当建造高层建筑时,这一问题更加突出,限制了高层建筑的层数,使高层建筑的造价很高。
技术内容
本发明的目的是提供一种新型的装配式建筑结构,它采用一种新型的建筑材料,可以降低建筑结构的自重。
为了实现上述目的,本发明包括基础、框架、单体结构,框架由柱、梁组成,单体结构与框架固定连接并由框架承受荷载,其特征在于框架为钢结构框架,单体结构由复合塑钢板和金属板带固定连接在一起而成,复合塑钢板由塑钢型材内加纤维束加压而成。
所述的单体结构采用楔形单体,单体结构表面有防护材料。
所述的结构属于高层建筑结构,平面结构形状为十二边形,根据荷载计算,沿钢结构框架高度方向,每两层设钢梁,抵抗水平荷载和地震荷载,整个建筑物高度上可设最少一层承重台,将上部所有单体结构传来的荷载转换到钢结构上。
所述的建筑结构的基础和地下室为钢筋混凝土结构。
本发明的优点:
采用塑钢材料制成的箱体结构,它的自重是混凝土的1/25,降低了建筑物的自重,节约了承重框架的成本,适于建筑高层建筑。采用若干箱体结构与承重框架组成的装配式结构,施工的机械化程度提高了,缩短了施工周期,降低了施工费用。塑钢复合材料的抗腐蚀性能很高,提高了建筑物的使用寿命。在生产过程中,在塑钢板的两面加纤维束网通过挤压使其成型,改变了塑钢板的机械性能,用塑钢型材与塑钢板制成复合塑钢板,中间空隙可以填充用废塑料制成的泡沫塑料,可以回收废弃的塑料,使环境得到有效的保护。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明:
图1为矩形单体结构的结构示意图;
图2为矩形单体结构的I-I剖面图;
图3为复合塑钢板用金属板带连接的结构示意图;
图4为钢结构框架的结构示意图;
图5是楔形单体结构的示意图;
图6是图5上节点21的结构放大示意图;
图7是承重台的局部剖面结构示意图;
图8是承重台的平面结构示意图;
图9是基础结构示意图;
图10是II-II剖面结构示意图;
图11为钢结构柱基布置图;
图12为一面开窗的单体结构示意图;
图13是两面单体结构用螺拴连接的结构示意图;
图14是走廊的平面结构示意图;
图15是节点81的局部放大结构示意图;
图16为走廊的III-III剖面结构示意图;
图17为电梯井的IV-IV剖面结构示意图;
图18为电梯井的立面结构示意图;
图19为电梯门洞口的立面结构示意图。
具体实施方式
本发明的单体结构可以为矩形,也可以为其他形状,在本实施例中采用了楔形的结构形式,但是组成单体结构的复合塑钢板的结构是相同的,复合塑钢板之间的连接方式也基本相同。如图1、图12、图13、图2和图3所示,为了增加复合塑钢板的保温、隔音性能,板内有板助14和保温隔音孔15,孔内填充泡沫塑料,在制作复合塑钢板的过程中,在塑钢材料内加入纤维束,然后加压铸塑,以保证板的强度。复合塑钢板组装后成为单体结构的墙板和楼板,墙板和楼板通过网格状金属板带11、12和螺栓16固定连接在一起,组成的单体房间结构1,金属板带起加强作用。复合塑钢板的外表面可以覆盖防护材料。复合塑钢板13和复合塑钢板17是两种不同结构形式的复合塑钢板。
如图5、图6所示,本发明的最佳实施例采用了楔形的单体结构。走廊5和居住房间通过螺栓固定连接在一起。如图4所示,整个钢结构框架3的平面结构为正十二边形,由柱31和梁32组成,沿高度方向,每隔两层设一道梁32,每隔20层设一层承重台4。钢结构框架中心为电梯井6。
如图7和图8所示,承重台4由主桁架41和各道次桁架42、43、44、和45组成,各桁架之间通过网架46固定连接,使其保持稳定。承重台承受它以上的20层的单体结构传来的荷载。这20层的单体结构,自下而上叠放。网架上可以铺设钢板,以承受单体结构的重量。
如图9、图10和图11所示,基础、地下室7和一层采用钢筋混凝土结构,以增强整栋楼的稳定性。钢筋混凝土柱72截止到室内一层地面标高,钢柱71向上延伸到楼顶,在基础阶段,柱基之间通过钢筋混凝土剪力墙73的结构连接。
如图4、图14、图15和图16所示,钢结构3的平面上,最里面一圈为走廊结构8,走廊8也是由单体结构叠放在一起并通过节点81的结构连接而成。
如图17图18和图19所示,十二边形平面的中心是电梯井6,电梯井周边每隔二层设横梁61,电梯门洞口处,层层设电梯横梁62,除洞口处以外,电梯井周边横梁61与柱之间设支撑63。
Claims (4)
1.一种装配式建筑结构,包括基础、地下室、框架、单体结构,框架由柱、梁组成,单体结构与框架固定连接并由框架承受荷载,其特征在于框架为钢结构框架,单体结构由复合塑钢板和金属板带固定连接在一起而成,复合塑钢板由塑钢型材内加纤维束加压而成。
2.如权利要求1所述的建筑结构,其特征在于所述的单体结构采用楔形单体,单体结构表面有防护材料。
3.如权利要求1所述的建筑结构,其特征在于所述的结构属于高层建筑结构,平面结构形状为十二边形,根据荷载计算,沿钢结构框架高度方向,每两层设钢梁,抵抗水平荷载和地震荷载,整个建筑物高度上可设最少一层承重台,将上部所有单体结构传来的荷载转换到钢结构上。
4.如权利要求3所述的建筑结构,其特征在于基础和地下室为钢筋混凝土结构。
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