[发明专利]钢-混凝土板柱结构体系

说明书

技术领域

本发明属于建筑结构构件领域，具体涉及一种钢-混凝土板柱结构体系。

背景技术

在传统钢结构房屋建筑中，多采用钢梁、钢柱组成钢框架结构，配套采用压型钢板混凝土组合楼板，钢梁与压型钢板混凝土组合楼板通过连接件相连形成组合梁。该结构体系具有施工周期短，现场作业方便，建筑整体性优于预制装配式结构等优点；但也有楼层结构高度大，楼盖下表面不平整需做吊顶，压型钢板板底需做防火处理，防火防腐费用高等缺点。而在高层建筑中，由于层顶的设备安装管道以及纵横框架大梁，都需要一定的层高，在高层建筑结构设计中，常因层高限制或增加净高等方面的要求，需要尽量降低梁的截面高度，传统钢框架结构由于结构高度较大不能满足要求，为了满足工程需求就迫切需要开发新型结构体系。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种节点刚性大、受力性能好且现场施工方便的钢-混凝土板柱结构体系。

为达到上述目的，本发明钢-混凝土板柱结构体系，包括混凝土层以及支撑所述混凝土层的钢梁与钢柱的节点框架结构，其中所述框架结构包括多个钢柱、相邻两个钢柱之间连接的钢梁以及连接所述钢柱和所述钢梁的连接组件，其中所述钢梁由上翼缘板、下翼缘板以及设置在所述上、下翼缘板之间支撑所述上、下翼缘板的腹板；

所述混凝土层包括设置在所述下翼缘板上的预制混凝土层和设置在所述预制混凝土上面的现浇混凝土层，所述现浇混凝土层为采用混凝土和双向钢筋网浇筑而成的现浇混凝土层。

进一步地具体选择之一，所述钢柱为H型钢柱，其中所述连接组件包括牛腿以及相互垂直设置的竖腹板和端板，其中所述牛腿与所述H型钢柱的翼缘板焊接，所述端板设置在所述牛腿上，所述竖腹板设置在所述的上、下翼缘板之间和所述端板相连接。

进一步地具体选择之二，所述钢柱为矩形钢柱或者为圆柱形钢柱，其中所述连接组件包括环板、上焊接板、下焊接板、竖腹板以及连接盖板，其中所述环板和上焊接板焊接在所述钢柱上，所述下焊接板和所述环板相互对接，所述钢梁的上、下翼缘板和所述上、下焊接板分别相互对接且通过所述连接盖板进行连接，所述竖腹板设置在所述上、下焊接板以及所述上、下翼缘板之间。

进一步地具体选择之一，所述钢梁包括上翼缘板、下翼缘板以及设置在所述上、下翼缘板之间间距排列的若干腹板，其中所述腹板为H型钢、工型钢、箱型钢或者蜂窝钢中的一种或几种，所述双向钢筋网穿过所述钢梁的上、下翼缘板之间腹板间的间隙或者腹板上的孔洞。

进一步地具体选择之二，所述钢梁包括上翼缘板、下翼缘板以及焊接在上翼缘板和下翼缘板之间的呈八字形倾斜设置的双斜腹板，其中所述双斜腹板的延长线所形成的交线位于所述上翼缘板的外侧，且所述双斜腹板上均设有供钢筋穿过的孔洞。

特别地，所述的钢梁的下翼缘板的宽度大于上翼缘板的宽度。

进一步地，所述钢梁与钢柱的节点框架结构通过钢柱与钢梁连接为立方体结构、圆柱体结构、截面为椭圆形的立柱体结构或者为L形结构或者为H形结构。

予一具体实施例中，所述H型钢的翼缘和所述端板上设有螺栓孔，所述H型钢和所述端板通过高强螺栓进行连接。

予一具体实施例中，所述连接盖板通过高强螺栓将所述上、下焊接板和所述钢梁的上、下翼缘板进行连接。

优选地，所述腹板等间距平行排列。

本发明的有益效果：

1、本发明板梁与混凝土钢柱结构，钢梁与钢柱的节点框架结构的结构合理，现场全装配式连接，采用混凝土组合楼板梁，现场作业方便，且刚性大、整体强、抗震性能好。

2、本发明板梁与混凝土钢柱结构，可以根据需要灵活布置钢筋混凝土组合楼板梁，建筑适应性强。

3、本发明板梁与混凝土钢柱结构，节点的高度较小，在建筑高度一定时，能够增加建筑层数，在建筑层高和层数一定时，能够减小建筑高度，实现了强柱弱梁的抗震设计，抗震性较好。

4、本发明板梁与混凝土钢柱结构，楼盖下表面平整无需吊顶，外形美观，且防火防腐用料省。

附图说明

图1为发明钢-混凝土板柱结构体系中节点框架结构示意图；

图2为本发明钢-混凝土板柱结构体系实施例1中H型钢柱单侧设置钢梁的结构示意图；

图3为本发明钢-混凝土板柱结构体系实施例1中H型钢柱单侧设置钢梁的结构示意图的正向视图；

图4为本发明钢-混凝土板柱结构体系实施例1中H型钢柱单侧设置钢梁的分体结构示意图；

图5为本发明钢-混凝土板柱结构体系实施例1中H型钢柱双侧设置钢梁的分体结构示意图；