一种工业化的模块式多高层装配式钢结构中心支撑体系

摘要

工业化的模块式多高层装配式钢结构中心支撑体系，属于结构工程技术领域。所述工业化的模块式多高层装配式钢结构中心支撑体系是由装配式楼板,装配式中心支撑和装配式法兰柱采用螺栓装配而成；所述装配式楼板包括A板，B板和C板，装配式楼板之间采用螺栓进行拼接，形成建筑物的整层楼板。本发明的钢结构体系将模块化，工厂化和装配化相结合，实现了工厂化生产，现场快速装配，提高了施工速度，减少了施工工期，降低了工程造价，同时本发明完全采用高强螺栓进行现场装配，避免了混凝土浇筑和钢材焊接造成的环境污染，结构构件拆除时，可以高效的回收利用，减少了建筑垃圾，真正的实现了绿色环保的理念，是一种绿色的结构体系。

主权项

一种工业化的模块式多高层装配式钢结构中心支撑体系，其特征在于，所述工业化的模块式多高层装配式钢结构中心支撑体系是由装配式楼板,装配式中心支撑和装配式法兰柱采用螺栓装配而成；装配式楼板体系由A板，B板和C板3种装配式楼板拼接而成；所述A板由短主梁Ⅰ(1)、次梁Ⅰ(4)、次梁Ⅱ(5)、加劲板(6)、楼板(7)、柱座Ⅰ(8)、连接板Ⅱ(17)和连接板Ⅲ(25)构成；所述A板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和栓钉连接将各个构件拼装成A板；两个短主梁Ⅰ(1)垂直摆放，通过柱座Ⅰ(8)和加劲板(6)将短主梁Ⅰ(1)进行连接，柱座Ⅰ(8)的上下法兰板Ⅰ(10)分别与垂直的两个短主梁Ⅰ(1)的上下翼缘齐平，所述加劲板(6)的两个侧面分别与短主梁Ⅰ(1)翼缘相连，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均为焊接；次梁Ⅰ(4)与次梁Ⅱ(5)垂直，与一个短主梁Ⅰ(1)垂直，通过加劲板(6)与一个短主梁Ⅰ(1)和次梁Ⅱ(5)相连，所述加劲板(6)的两个侧面连接一个短主梁Ⅰ(1)和次梁Ⅰ(4)的翼缘，和次梁Ⅰ(4)和次梁Ⅱ(5)的翼缘，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；次梁Ⅱ(5)垂直于一个短主梁Ⅰ(1)和次梁Ⅰ(4)，通过加劲板(6)与一个短主梁Ⅰ(1)和次梁Ⅰ(4)进行连接，所述加劲板(6)的两个侧面连接短主梁Ⅰ(1)和次梁Ⅱ(5)的翼缘，和次梁Ⅰ(4)和次梁Ⅱ(5)的翼缘，加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；两个连接板Ⅲ(25)位于短主梁Ⅰ(1)的端部，连接板Ⅲ(25)的上下端与短主梁Ⅰ(1)的翼缘相连，一个侧边与短主梁Ⅰ(1)的腹板相连；一个连接板Ⅱ(17)位于次梁Ⅱ(5)的端部，连接板Ⅱ(17)的上下端与次梁Ⅱ(5)的翼缘相连，一个侧边与次梁Ⅱ(5)的腹板相连，所有的连接部位均采用为焊接；楼板(7)放置于各个梁所围成的平面上，采用抗剪键将楼板(7)连接在各个梁上；所述B板由短主梁Ⅰ(1)、短主梁Ⅱ(3)、次梁Ⅰ(4)、次梁Ⅱ(5)、次梁Ⅲ(2)、加劲板(6)、楼板(7)、柱座Ⅱ(14)、连接板Ⅱ(17)、连接板Ⅲ(25)和连接板Ⅳ(26)构成；所述B板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和栓钉连接将各个构件拼装成B板；次梁Ⅰ(4)垂直于短主梁Ⅰ(1)和次梁Ⅲ(2)，通过加劲板(6)将次梁Ⅰ(4)与短主梁Ⅰ(1)和次梁Ⅲ(2)进行连接，所述加劲板(6)的两个侧面连接一个短主梁Ⅰ(1)和次梁Ⅰ(4)的翼缘，和次梁Ⅰ(4)和次梁Ⅲ(2)的翼缘，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；两个短主梁Ⅰ(1)放置在同一条直线上，通过柱座Ⅱ(14)相连，柱座Ⅱ(14)的上下法兰板Ⅰ(10)分别与两个短主梁Ⅰ(1)的上下翼缘齐平，所有的连接部位均采用为焊接；短主梁Ⅱ(3)与次梁Ⅱ(5)平行，与两个短主梁Ⅰ(1)和次梁Ⅲ(2)垂直，加劲板(6)与两个短主梁Ⅰ(1)相连，柱座Ⅱ(14)的上下法兰板Ⅰ(10)分别与短主梁Ⅱ(3)的上下翼缘齐平，所述加劲板(6)的两个侧面分别与短主梁Ⅰ(1)和短主梁Ⅱ(3)的翼缘相连，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；次梁Ⅲ(2)平行于两个短主梁Ⅰ(1)，垂直于短主梁Ⅱ(3)、次梁Ⅰ(4)和次梁Ⅱ(5)，通过加劲板(6)和连接板Ⅳ(26)与短主梁Ⅱ(3)、次梁Ⅰ(4)和次梁Ⅱ(5)进行连接；所述连接板Ⅳ(26)为矩形钢板，位于短主梁Ⅱ(3)的端部，连接板Ⅳ(26)的上下端与短主梁Ⅱ(3)的翼缘相连，一个侧边与短主梁Ⅱ(3)的腹板相连；所述加劲板(6)的两个侧面连接次梁Ⅲ(2)和短主梁Ⅱ(3)的翼缘，连接次梁Ⅲ(2)和次梁Ⅰ(4)的翼缘，和连接次梁Ⅲ(2)和次梁Ⅱ(5)，加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均采用为焊接；两个连接板Ⅲ(25)位于短主梁Ⅰ(1)的端部，连接板Ⅲ(25)的上下端与短主梁Ⅰ(1)的翼缘相连，一个侧边与短主梁Ⅰ(1)的腹板相连；一个连接板Ⅱ(17)位于次梁Ⅱ(5)的端部，连接板Ⅲ(25)的上下端与次梁Ⅱ(5)的翼缘相连，一个侧边与次梁Ⅱ(5)的腹板相连，所有的连接部位均采用为焊接；两个连接板Ⅲ(25)位于短主梁Ⅰ(1)的端部，连接板Ⅲ(25)的上下端与短主梁Ⅰ(1)的翼缘相连，一个侧边与短主梁Ⅰ(1)的腹板相连；一个连接板Ⅱ(17)位于次梁Ⅱ(5)的端部，连接板Ⅱ(17)的上下端与次梁Ⅱ(5)的翼缘相连，一个侧边与次梁Ⅱ(5)的腹板相连，所有的连接部位均采用为焊接；楼板(7)放置于各个梁所围成的平面上，采用抗剪键将楼板(7)连接在各个梁上；所述C板由短主梁Ⅱ(3)、次梁Ⅲ(2)、加劲板(6)、楼板(7)、柱座Ⅲ(15)、连接板Ⅱ(17)、连接板Ⅲ(25)和连接板Ⅳ(26)构成；所述C板的所有构件均在工厂加工制作完成，然后通过焊接和栓钉连接将各个构件拼装成C板；所述两个次梁Ⅲ(2)垂直放置，通过加劲板(6)进行连接，作为正方形装配式楼板C的两个邻边，所有连接均为焊接；另外两个次梁Ⅲ(2)亦垂直放置，通过加劲板(6)进行连接，作为正方形装配式楼板C的另外两个邻边，所有连接均为焊接；通过加劲板(6)将C板的四条边进行连接，形成正方形框架，所述加劲板(6)的两个侧面分别与垂直放置的两个次梁Ⅲ(2)翼缘相连，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均为焊接；四个短主梁Ⅱ(3)的一端分别连接在柱座Ⅲ(15)的四个侧面上，柱座Ⅲ(15)的上下法兰板分别与四个短主梁Ⅱ(3)上下翼缘齐平，其中两个短主梁Ⅱ(3)在一条直线上，另两个短主梁Ⅱ(3)在一条直线上，柱座Ⅲ(15)位于C板的中心，相邻的两个短主梁Ⅱ(3)之间通过加劲板(6)进行连接，所述加劲板(6)的两个侧面分别与两个短主梁Ⅱ(3)的翼缘相连，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均为焊接；所述短主梁Ⅱ(3)的另一端连接在次梁Ⅲ(2)上，通过加劲板(6)和连接板Ⅳ(26)与次梁Ⅲ(2)相连，所述加劲板(6)的两个侧面分别与次梁Ⅲ(2)和短主梁Ⅱ(3)的翼缘相连，两块加劲板(6)分别连接在上翼缘和下翼缘上，所有的连接部位均为焊接；所述连接板Ⅳ(26)位于短主梁Ⅱ(3)与次梁Ⅲ(2)相连接的一端，连接板Ⅳ(26)的上下端与短主梁Ⅱ(3)的翼缘相连，一个侧边与短主梁Ⅱ(3)的腹板相连，所有的连接部位均为焊接；一个连接板Ⅱ(17)位于次梁Ⅲ(2)的端部，连接板连接板Ⅱ(17)的上下端与次梁Ⅲ(2)的翼缘相连，一个侧边与次梁Ⅲ(2)的腹板相连，所有的连接部位均采用为焊接；楼板(7)放置于各个梁所围成的平面上，采用抗剪键将楼板(7)连接在各个梁上；所述柱座包括三种形式的柱座，分别为柱座Ⅰ(8)，柱座Ⅱ(14)和柱座Ⅲ(15)；柱座Ⅳ(9)由两个法兰板Ⅰ(10)和一个方钢管Ⅰ(11)组成，两个法兰板Ⅰ(10)分别位于方钢管Ⅰ(11)的两个端头上，所有连接均采用焊接；所述柱座Ⅰ(8)由柱座Ⅳ(9)和两个连接板Ⅰ(16)组成，两个连接板Ⅰ(16)分别位于柱座Ⅳ(9)相邻的两个外侧面的中轴线上，与法兰板Ⅰ(10)和方钢管Ⅰ(11)相连；所述连接板Ⅰ(16)是一个矩形钢板，平行于法兰板Ⅰ(10)的两个面分别与上下法兰板Ⅰ(10)连接，垂直于法兰板Ⅰ(10)的两个平行的面，一个与方钢管Ⅰ(11)相连，一个与法兰板Ⅰ(10)的外边缘平齐，所有连接均采用焊接；所述柱座Ⅱ(14)由柱座Ⅳ(9)和三个连接板Ⅰ(16)组成，三个连接板Ⅰ(16)分别位于柱座Ⅳ(9)的三个外侧面的中轴线上，与法兰板Ⅰ(10)和方钢管Ⅰ(11)相连；所述连接板Ⅰ(16)是一个矩形钢板，平行于法兰板Ⅰ(10)的两个面分别与上下法兰板Ⅰ(10)连接，垂直于法兰板Ⅰ(10)的两个平行的面，一个与方钢管Ⅰ(11)相连，一个与法兰板Ⅰ(10)的外边缘平齐，所有连接均采用焊接；所述柱座Ⅲ(15)由柱座Ⅳ(9)和四个连接板Ⅰ(16)组成，四个连接板Ⅰ(16)分别位于柱座Ⅳ(9)的四个外侧面的中轴线上，与法兰板Ⅰ(10)和方钢管Ⅰ(11)相连；所述连接板Ⅰ(16)是一个矩形钢板，平行于法兰板Ⅰ(10)的两个面分别与上下法兰板Ⅰ(10)连接，垂直于法兰板Ⅰ(10)的两个平行的面，一个与方钢管Ⅰ(11)相连，一个与法兰板Ⅰ(10)的外边缘平齐，所有连接均采用焊接；所述装配式法兰柱包括三种形式的装配式法兰柱，分别为法兰柱Ⅰ(20)，法兰柱Ⅱ(22)和法兰柱Ⅲ(24)；所述法兰柱Ⅰ(20)由一个方钢管Ⅲ(18)和两个法兰板Ⅱ(19)组成，两个法兰板Ⅱ(19)分别位于方钢管Ⅲ(18)的两个端头上，所有连接均采用焊接；所述法兰板Ⅱ(19)包含中部螺栓孔和相邻两边外伸部螺栓孔，中部的螺栓孔与法兰板Ⅰ(10)的螺栓孔相对应；所述法兰柱Ⅱ(22)由一个方钢管Ⅲ(18)和两个法兰板Ⅲ(21)组成，两个法兰板Ⅲ(21)分别位于方钢管Ⅲ(18)的两个端头上，所有连接均采用焊接；所述法兰板Ⅲ(21)的截面形式多样化，包含中部螺栓孔和三边外伸部螺栓孔，中部的螺栓孔与法兰板Ⅰ(10)的螺栓孔相对应；所述法兰柱Ⅲ(24)由一个方钢管Ⅲ(18)和两个法兰板Ⅳ(23)组成，两个法兰板Ⅳ(23)分别位于方钢管Ⅲ(18)的两个端头上，所有连接均采用焊接；所述法兰板Ⅳ(23)的截面形式多样化，包含中部螺栓孔和四边外伸部螺栓孔，中部的螺栓孔与法兰板Ⅰ(10)的螺栓孔相对应；所述法兰板Ⅱ(19)，法兰板Ⅲ(21)和法兰板Ⅳ(23)，包含中部螺栓孔和外伸部螺栓孔，中部的螺栓孔的作用是通过采用螺栓将其与柱座相连，外伸部螺栓孔的作用是通过采用螺栓将其与梁相连，使梁柱节点实现刚接的效果，同时外伸部端板也起到支撑上部楼板的作用；所述法兰柱Ⅰ(20)在拼接后的装配式楼板体系中，与柱座Ⅰ(8)和相邻的梁进行连接，所有连接均采用螺栓连接；所述法兰柱Ⅱ(22)在拼接后的装配式楼板体系中，与柱座Ⅱ(14)和相邻的梁进行连接，所有连接均采用螺栓连接；所述法兰柱Ⅲ(24)在拼接后的装配式楼板体系中，与柱座Ⅲ(15)和相邻的梁进行连接，所有连接均采用螺栓连接；所述A板与所述B板进行拼接，拼接方式是将A板的次梁Ⅰ(4)和B板的次梁Ⅰ(4)进行拼接，A板的次梁Ⅱ(5)和B板的次梁Ⅱ(5)进行拼接，所有的拼接均采用螺栓进行现场拼接；所述B板与所述C板进行拼接，拼接方式是将B板的次梁Ⅲ(2)和C板的次梁Ⅲ(2)进行拼接，所有的拼接均采用螺栓进行现场拼接；所述装配式楼板体系的基本组成单元为A板、B板和C板，装配式楼板体系的四个角板为A板单元，与A板单元连接的是B板单元，与B板单元另一边相连的是C板单元，楼板体系的中部为C板单元；中心支撑(27)的端部包含水平和竖直的法兰板，通过采用螺栓将中心支撑(27)的端部连接于梁柱节点处，或者是梁的翼缘处，整体形成中心支撑体系。