CN210164057U - 一种装配式钢混扁墙柱组合结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装配式钢混扁墙柱组合结构，包括钢结构、钢筋和混凝土；所述钢结构包括具有相互垂直的腹板和翼板的墙柱主体，所述墙柱主体在与基础连接端部设置加劲柱底板，所述墙柱主体上具有至少一个梁墙节点，所述墙柱主体在梁墙节点外侧焊接固定用以连接梁的连接板，所述腹板和翼板之间在梁墙节点处还焊接固定有加劲板；所述钢筋固定布置在翼板之间的腹板表面；所述混凝土包裹捣置在腹板和翼板表面，以墙柱主体以及钢筋为骨架进行浇筑。本实用新型施工周期短、绿色环保、省工省料、降低成本；满足强度及抗震要求；钢结构全部被混凝土封闭，解决了防腐、防火问题，组合结构与墙同宽，无外露，提高了实际使用面积。

Description

一种装配式钢混扁墙柱组合结构

技术领域

本实用新型属于装配式建筑技术，具体涉及一种装配式钢混扁墙柱组合结构。

背景技术

随着装配式建筑受到国家的重视和推广，装配式建筑将进一步得到发展和应用。从开始推出的PC装配式建筑，到最近提出的钢结构装配式建筑的试点，不同形式的装配式建筑通过实践、总结和改进，最终将得到普及和快速发展。

现有的PC装配式建筑，承重结构上下层通过钢筋套筒连接，达不到与现浇混凝土相同的结构受力要求，抗震性能得不到保障。

钢结构建筑是天然的装配式建筑，结构受力好，抗震性能强，空间布局灵活。但为达到与现浇混凝土相同的结构受力要求和抗震性能，柱、梁截面都大于墙面和楼面，占用空间，影响美观，在对建筑进行装修包裹时增加成本。同时钢结构的防腐、防火耐久性能一直是其弱点，目前无法完全解决钢结构装配建筑的上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：针对现有PC装配式建筑和钢结构建筑存在的上述缺陷，提供一种新型的装配式钢混扁墙柱组合结构。

本实用新型采用如下技术方案实现：

一种装配式钢混扁墙柱组合结构，包括钢结构、钢筋和混凝土；所述钢结构包括具有相互垂直的腹板和翼板的墙柱主体，所述墙柱主体在与基础连接端部设置加劲柱底板，所述墙柱主体上具有至少一个梁墙节点，所述墙柱主体在梁墙节点外侧焊接固定用以连接梁的连接板，所述腹板和翼板之间在梁墙节点处还焊接固定有加劲板；所述钢筋固定布置在翼板之间的腹板表面；所述混凝土包裹捣置在腹板和翼板表面，以墙柱主体以及钢筋为骨架进行浇筑。

作为本实用新型的一种优选方案，所述墙柱主体之间通过焊接连接，所述墙柱主体的腹板和翼板的端部设置用于焊接的单面坡口。

作为本实用新型的又一种优选方案，所述墙柱主体之间通过螺栓连接，所述墙柱主体的腹板和翼板的端部设置用于螺栓连接的螺栓孔。

进一步的，所述墙柱主体在梁墙节点外侧设置连梁牛腿，所述连接板固定在连梁牛腿上。

进一步的，所述墙柱主体采用成品H型钢或T型钢中的至少一种，或者采用腹板和翼板焊接连接。

进一步的，所述钢筋包括沿墙柱纵向布置的连续波浪形钢筋，所述连续波浪形钢筋纵向焊接固定在墙柱主体的腹板上，在纵向钢筋的外侧突出部分焊接或者捆扎横向钢筋，所述横向钢筋不超出墙柱主体的翼板边缘。

进一步的，所述混凝土的浇筑厚度与建筑装配墙板厚度等厚。

在本实用新型的一种装配式钢混扁墙柱组合结构中，所述墙柱主体的横向截面结构根据连接墙板的位置分为一字形、十字形、L形、T形、U形或Z形结构。

本实用新型的有益效果是：该装配式钢混扁墙柱组合结构的主要受力为钢结构，结构受力好，能满足抗震性能要求。钢结构外包钢筋混凝土，增加了组合结构刚度，提高了抗风载性能，同时完全解决了钢结构外露导致的防腐、防火问题；组合结构通过优化设计，使截面宽度与墙同宽，解决了露柱、露梁问题，同时提高了得房率；组合结构除接点位置待连接后二次浇注混凝土外，其他部分由工厂加工制作，现场装配，基本实现了工厂化制作，现场装配式安装；整体制作、安装过程绿色、环保，效率高，速度快，质量可检测有保证。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明

附图说明

图1为实施例中的一种装配式钢混扁墙柱组合结构立体结构示意图。

图2为实施例中的钢结构墙柱主体的梁墙节点处局部示意图。

图3为实施例中的钢结构墙柱主体上的钢筋铺设示意图。

图4为实施例中的装配式钢混扁墙柱组合结构十字形截面示意图。

图5为装配式钢混扁墙柱组合结构T形截面示意图。

图6为装配式钢混扁墙柱组合结构一字形截面示意图。

图7为装配式钢混扁墙柱组合结构U形截面示意图。

图8为装配式钢混扁墙柱组合结构L形截面示意图。

图9为装配式钢混扁墙柱组合结构Z形截面示意图。

图10为装配式钢混扁墙柱组合结构构成的建筑整体框架示意图。

图中标号：1-翼板，2-腹板，3-加劲板，4-连梁牛腿，5-连接板，6-加劲柱底板，7-钢筋，8-混凝土，100-装配式钢混扁墙柱，200-横梁。

具体实施方式

实施例

参见图1，图示中的装配式钢混扁墙柱为本实用新型的一种具体实施方案，具体包括翼板1、腹板2、加劲板3、连梁牛腿4、连接板5、柱底板6、钢筋7 和混凝土8。该装配式钢混扁墙柱组合结构为三层墙柱，完整的墙柱外部的混凝土8将内部钢结构全部包覆，为了清楚表示钢混扁墙柱组合结构的内部结构，图示中对整个钢混扁墙柱组合结构进行分段展示，其中一段为钢结构，一段为钢结构+钢筋，一段钢结构+钢筋+混凝土。

本实施例的装配式钢混扁墙柱100包括钢结构、钢筋和混凝土三大部分，其中钢结构的墙柱主体由相互垂直的腹板2和翼板1组成的型钢，墙柱主体沿楼柱高度方向搭建，最底层的墙柱主体在与基础连接端部设置加劲柱底板6，加劲柱底板6与墙柱主体底端的翼板1和腹板2焊接固定，上下相邻的墙柱主体之间通过焊接或者螺栓连接进行搭建固定。当上、下墙柱主体结构之间采用螺栓连接时，在墙柱主体的翼板1和腹板2端头设置螺栓孔，通过连接板和螺栓固定连接；当上、下墙柱主体结构之间采用焊接时，在墙柱主体的翼板1和腹板2下端开用于焊接的单面坡口。

根据装配式建筑结构的高度，可将本实施例的一段墙柱主体对应多层层高，在墙柱主体上具有至少一个梁墙节点，即柱与梁的连接位置，墙柱主体在梁墙节点外侧焊接固定用以连接梁的连接板5，连接板5上设置有与横梁装配连接的螺栓孔。进一步为了提高墙柱主体与梁之间的连接强度，墙柱主体在梁墙节点外侧设置连梁牛腿4，可以将连接板5焊接固定在连梁牛腿4上，通过牛腿结构加强柱梁连接处的连接强度。墙柱主体的腹板2和翼板1之间在梁墙节点处还焊接固定有加劲板3，具体如图2所示，通过加劲板3提高梁墙节点处的抗扭强度。

具体如图3所示，钢筋7固定布置在翼板1之间的腹板2表面；钢筋7包括沿墙柱纵向平行布置的连续波浪形钢筋，连续波浪形钢筋通过靠内侧的凸起位置纵向焊接固定在墙柱主体的腹板上，在纵向钢筋的外侧突出部分焊接或者捆扎横向钢筋，将所有纵向的连续波浪形钢筋连成钢筋网。为了保证浇筑混凝土在墙柱主体的钢结构表面平齐，横向钢筋不超出墙柱主体的翼板边缘，以与翼板外侧边对齐为最佳。混凝土8包裹捣置在墙柱主体的腹板2和翼板1表面，以墙柱主体以及钢筋为骨架进行浇筑，保证混凝土8能够全面地包裹在钢结构的墙柱主体上，浇筑后的混凝土8将所有钢结构的腹板和翼板包覆，只露出外部需要连接梁或者底部基础的连接结构。与混凝土浇筑后的装配式钢混扁墙柱组合结构在与墙板连接的侧边设置成与装配的墙板厚度等厚，每个墙柱组合结构均具有一段与墙板厚度相同的扁墙，构成本实施例的扁墙柱结构。

用混凝土8将钢结构和钢筋骨架结构进行包裹捣置可在工厂预制完成，整个墙柱组合结构除加劲柱底板、上下端头的连接结构、连梁的连接板或牛腿位置外，其他部位用混凝土浇注形成整体的组合结构运至施工现场直接装配，建筑框架在搭建装配完成后，将上述未浇注混凝土位置装模二次捣置；也可将焊接了钢筋网的钢构件在施工现场安装完后，再装模整体捣置。全部浇注完成后，整个建筑框架的钢结构无外露。

本实施例的墙柱主体采用成品H型钢或T型钢中的至少一种并排焊接在一起，或者直接采用平板钢板的腹板2和翼板1在工程预制焊接连接。本实施例中的墙柱主体的横向截面结构为十字形，如图4所示，即该墙柱位于建筑内部，分别对四面墙板和梁进行拼接装配，实际应用中，根据墙柱连接墙板的位置，其横向截面结构还包括T形，一字形、U形、L形和Z形结构，分别如图5-9 所示，以上横截面结构的墙柱均由若干个标准的T型钢与H型钢的翼板1或腹板2的位置沿纵向焊接。

如图10所示，将同一楼层的所有装配式钢混扁墙柱100按照建筑地基施工竖起来，一般横截面为T形、L形、一字形的装配式钢混扁墙柱100布置在外墙区域，十字形和Z形的装配式钢混扁墙柱100布置在内墙区域，具体根据建筑平面设计来进行布置。然后将各装配式钢混扁墙柱100的梁墙节点通过横梁 200进行连接装配，最终搭建形成建筑的框架***，最后进行墙板和楼板的吊装施工。

本实施例的具体预制加工过程如下：

用热轧钢板下料加工成翼板1、腹板2；用翼板1、腹板2加工焊接成H型钢和T型钢；将加劲板3焊接在墙柱主体连梁节点的H型钢和T型钢的翼板1、腹板2之间；将连梁牛腿4或连接板5焊接于墙柱主体连梁节点的H型钢和T 型钢的翼板外则；需要设置柱底板的墙柱主体将加劲柱底板6及其加劲板焊接在墙柱主体的H型钢和T型钢底端；将连续波浪形钢筋7沿纵向焊接在腹板2 的表面，再在钢筋之间焊接或绑扎横向面层钢筋，使其与翼板1的侧边平齐；最后除现场安装连接位置外，用混凝土8将整体组合结构进行包裹捣置。通过以上工序，新型装配式钢混扁墙柱组合结构预制加工完成。

对于本领域的技术人员而言，根据本实用新型的基本原理和结构进行简单的变换和改进，均包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种装配式钢混扁墙柱组合结构，其特征在于：包括钢结构、钢筋和混凝土；

所述钢结构包括具有相互垂直的腹板和翼板的墙柱主体，所述墙柱主体在与基础连接端部设置加劲柱底板，所述墙柱主体上具有至少一个梁墙节点，所述墙柱主体在梁墙节点外侧焊接固定用以连接梁的连接板，所述腹板和翼板之间在梁墙节点处还焊接固定有加劲板；

所述钢筋固定布置在翼板之间的腹板表面；

所述混凝土包裹捣置在腹板和翼板表面，以墙柱主体以及钢筋为骨架进行浇筑。

2.根据权利要求1所述的一种装配式钢混扁墙柱组合结构，其特征在于：所述墙柱主体之间通过焊接连接，所述墙柱主体的腹板和翼板的端部设置用于焊接的单面坡口。

3.根据权利要求1所述的一种装配式钢混扁墙柱组合结构，其特征在于：所述墙柱主体之间通过螺栓连接，所述墙柱主体的腹板和翼板的端部设置用于螺栓连接的螺栓孔。

4.根据权利要求2或3所述的一种装配式钢混扁墙柱组合结构，其特征在于：所述墙柱主体在梁墙节点外侧设置连梁牛腿，所述连接板固定在连梁牛腿上。

5.根据权利要求4所述的一种装配式钢混扁墙柱组合结构，其特征在于：所述墙柱主体采用成品H型钢或T型钢中的至少一种，或者采用腹板和翼板焊接连接。

6.根据权利要求1所述的一种装配式钢混扁墙柱组合结构，其特征在于：所述钢筋包括沿墙柱纵向布置的连续波浪形钢筋，所述连续波浪形钢筋纵向焊接固定在墙柱主体的腹板上，在纵向钢筋的外侧突出部分焊接或者捆扎横向钢筋，所述横向钢筋不超出墙柱主体的翼板边缘。

7.根据权利要求1所述的一种装配式钢混扁墙柱组合结构，其特征在于：所述混凝土的浇筑厚度与建筑装配墙板厚度等厚。

8.根据权利要求1所述的一种装配式钢混扁墙柱组合结构，其特征在于：所述墙柱主体的横向截面结构根据连接墙板的位置分为一字形、十字形、L形、T形、U形或Z形结构。

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