一种工业化装配式多、高层钢框架支撑体系

摘要

一种工业化装配式多、高层钢框架支撑体系，属于建筑施工技术领域。包括钢结构主体板架、柱子系统、支撑系统，所述钢结构主体板架包括基础板架、楼板；柱子系统包括柱子、柱盖板或柱子、柱盖板、柱座法兰。支撑系统由支承构件和支撑连接件构成。支承构件分为预应力支承构件和分预应力支承构件两种。在工厂将所述宽梁、窄梁、楼板做成一体，宽梁和窄梁均为在工厂由角钢或者槽钢焊接而成。管线在宽梁和窄梁的腹板槽钢间通过，形成A基础板架、B基础板架和C基础板架。本发明施工速度快，结构承载力高、抗侧移能力好、无污染，能充分发挥材料的强度，抵抗水平荷载，减小结构层间位移，减小焊接对环境造成的污染，提高工程施工速度，节约成本。

主权项

一种工业化装配式多、高层钢框架支撑体系，包括主体板架（1）、柱子系统（2）和支撑系统(15)；主体板架包括：基础板架、楼板（9）；柱子系统包括：柱子（8）、柱盖板(11)、柱座法兰(7‑3)或柱子（8）、柱盖板(11)；支撑系统(15)由支承构件(15)和支撑连接件（16）构成；支承构件(17)分为预应力支承构件和分预应力支承构件两种；所述主体板架（1)由A基础板架、B基础板架、C三种基础板架组成的基本单元构成，其中A基础板架为外边缘部位的基础板架，B基础板架、C两基础板为中间位置的板架，且B基础板架、C基础板架交替连接；A基础板架、B基础板架、C三种基础板架中所涉及的梁的截面形式为槽钢构成的桁架梁或角钢构成的桁架梁两种形式；A基础板架、B基础板架、C三种基础板架中，梁的构造相同，都是桁架梁；其中桁架梁的上下弦杆、腹杆均为槽钢截面或双角钢用螺栓拼接的截面，腹杆与弦杆成30度‑60度的角度；每个桁架梁上下弦杆间至少布置有3个带螺栓孔的连接槽钢（10），桁架梁两端各有一块带螺栓孔的矩形的端封板（14）；桁架梁的上下弦杆、腹杆、连接槽钢、端封板之间均为焊接；A基础板架、B基础板架、C三种基础板架中相互垂直的两梁，沿梁高与上下两块加劲板（12）通过焊接连接；并排相邻的梁在两梁相同位置的连接槽钢用螺栓连接；带柱座（7）的基础板架中，柱座与相邻的梁用螺栓将梁端的端封板（14）与柱座的连接件（7‑1）连接在一起；A基础板架、B基础板架、C三种基础板架的中间位置均 有两个并排相连的窄梁（4），且两窄梁用螺栓将处于两梁相同位置的连接槽钢（10）连接在一起；A基础板架、B基础板架、C三种基础板架不与其他基础板架相邻一边的梁均为宽梁（3）；与其他基础板架相邻一边的梁均为窄梁（4）；窄梁的梁宽为宽梁梁宽的一半，宽梁的梁宽小于或等于柱座法兰的宽度；A基础板架为主体板架（1）的外侧基础板架，呈“日”字形；为宽梁（3）、窄梁（4）、加劲板（12）、柱座（7）、梁盖板（）组成的矩形的基础板架；A基础板架的中间位置有两个并排相连的窄梁（4），用螺栓将处于两窄梁（4）相同位置的连接槽钢连接在一起；A基础板架的外侧长边一边布置柱子（8）；与其他基础板架相邻的长边一边不布置柱子；A基础板架的“日”字形外侧边布置的三根柱子（8）分别在外侧场边的两端和中间位置；两端的柱子处，为宽梁（3）、窄梁（4）、柱座（7）、加劲板（12）连接在一起呈“L”形；其中宽梁（3）、窄梁（4）垂直接触放置，并焊接在一起；再将上下两块加劲板（12）沿梁高与连接好的呈“L”形的宽梁（3）、窄梁（4）焊接在一起；最后用螺栓将柱座连接件（7‑1）与对应的宽梁（3）、窄梁（4）两端带螺栓孔的端封板（14）连接在一起，形成节点Ⅰ；中间柱子处，为宽梁（3）、窄梁（4）、柱座（7）、加劲板（12）连接在一起呈倒着的“T”字形；A基础板架中间由螺栓连接的两并排窄梁（4）与外长边的宽梁（3）垂直接触放置，并焊接在一起；再将上下两块加劲板（12）沿梁高与连接好的呈倒着的“T”字形的宽梁（3）、窄梁（4） 焊接在一起；用螺栓将柱座连接件（7‑1）与对应的宽梁（3）、窄梁（4）两端带螺栓孔的端封板（14）连接在一起，形成节点Ⅱ；“日”字形的另一长边不布置柱子，端节点处为宽梁（3）、窄梁（4）垂直接触放置，并焊接在一起呈“L”形；再将上下两块加劲板（12）与连接好的呈“L”形的垂直窄梁（4），沿“L”形的窄梁（4）梁高焊接在一起，用螺栓将上下两块梁盖板Ⅰ（13‑1）与“L”形的垂直窄梁（4）连接在一起，形成节点Ⅲ；中间节点处，窄梁（4）垂直接触放置，焊接在一起呈倒着的“T”字形；将上下两块加劲板（12）与连接好的呈倒着的“T”字形的垂直窄梁（4），沿梁高焊接在一起，再用螺栓将上下两块梁盖板Ⅰ（13‑2）与倒着的“T”字形的垂直窄梁（4）连接在一起形成节点Ⅳ；最终形成A基础板架；B基础板架、C基础板架为中间类型的两种矩形的基础板架；其中B基础板架与A基础板架、C基础板架相邻的窄梁边均不布置柱子（8）；B基础板架宽为A基础板架宽度的两倍；整个B基础板架呈“田”字形，最外面的四边中两短边为宽梁（3）或窄梁（4），两长边为窄梁（4），且中间位置为四对并排相连的窄梁（4），组成“十”字形且两窄梁（4）用螺栓将处于两梁相同位置的连接槽钢（10）连接在一起；B基础板架的九个节点中，四个角节点均为A基础板架中的节点Ⅲ类型，中间“十”字形长边端节点中间节点为节点Ⅵ类型；节点Ⅵ处，为四对成“十”字形的窄梁（4）；用螺栓将处于梁相同位置的连接槽钢连接在一起的并排放置的窄梁（4）连接在一起，沿梁高用上下两块加劲板（12）与“十”字形焊接在一起，载用螺栓将梁盖板Ⅲ （13‑3）固定在上面形成节点Ⅵ，宽梁（3）与窄梁（4），窄梁（4）与窄梁（4）之间均沿梁高用上下两块加劲板（12）焊接在一起，再用螺栓将梁盖板（13）连接在焊接好的宽梁（3）、窄梁（4）上；形成B基础板架；C基础板架为“田”字形；与相邻基础板架的两长边均不布置柱子，中间“十”字形长边布置柱子（8）；C基础板架与其他基础板架相邻的长边的节点的节点中，四个角节点为A基础板架中的节点Ⅲ类型，中间“十”字形中不布置柱子边，端节点为A基础板架中节点Ⅳ类型；中间“十”字形布置柱子的长边的端节点为A基础板架中的节点Ⅱ类型，中间节点为节点Ⅴ类型；节点Ⅴ处，为四对成十字形的用螺栓将处于梁相同位置的连接槽钢连接在一起的并排放置的窄梁（4）、柱座（7）、加劲板（12）连接在一起；再用螺栓将柱座连接件（7‑1）与对应的宽梁（3）、窄梁（4）两端带螺栓孔的端封板（14）连接在一起，形成节点Ⅴ；进而形成C基础板架；柱座（7）位于A基础板架最外侧长边的两端和中间、C基础板架中间“十”字形长边的两端和中间位置；为上下带柱座法兰、四周由带螺栓孔的柱座连接件（7‑1）包裹的柱墩（7‑2）；各部件通过焊接连接在一起；柱子（8）与柱盖板通过焊接连接在一起；将柱盖板（11）、柱座法兰（7‑3）梁用螺栓连接在一起；楼板（9）可以为钢筋混凝土楼板、压型钢板混凝土组合楼板、OSB刨花板；楼板位于A基础板架、B基础板架、C基础板架基础板架上，与基础板架形成整体；本结构支撑系统(15)由支撑构件(17)和支撑连接件（16）构成；支撑构件(17)分为预应力支撑和非预应力支撑两种，其中预应力支撑、非预应力支撑均可以为中心支撑或者偏心支撑；非预应力支撑构件可以采用钢绞线、钢杆、钢板；预应力支撑构件可以采用预应力钢绞线、预应力钢杆、预应力钢板；支撑连接件（16）为异形工字钢；腹板在与连接好的相互垂直的梁、柱座相接的地方为L形两垂直的边，两翼缘分别与连接好的相互垂直的梁、柱座垂直；外侧框架连接支撑的节点处，柱座（7）长度比梁高高出一个支撑连接件（16）的高度；柱子（8）一端焊接柱盖板（11）、另一端各焊接一个柱座法兰（7‑3）；柱子焊接的柱盖板（11）与柱座法兰（7‑3）、梁用螺栓连接；柱子焊接的柱座法兰（7‑3）与柱座上的柱座法兰（7‑3）用螺栓连接；内侧不连接支撑的节点处，柱子（8）上下端均焊接柱盖板（11），将柱盖板（11）、柱座法兰（7‑3）、连接好的梁用螺栓连接在一起；连接支撑的节点处，支撑连接件（16）的腹板与连接好的相互垂直的梁、柱座相接，两翼缘分别与连接好的相互垂直的梁、柱座相接且均为焊接；柱座（7）为上下带柱座法兰、四周由带螺栓孔的柱座连接件（7‑1）包裹的柱墩；各部件通过焊接连接在一起；将柱盖板（11）、柱座法兰（7‑3）、连接好的梁用螺栓连接在一起；支撑连接件（16）与连接好的相互垂直的梁、柱座（7）相接的腹板，以及两翼缘分别与连接好的相互垂直的梁、柱座（7）相接的地方均焊接。