[发明专利]一种钢梁柱模块建筑结构体系及其建造方法

说明书

本申请涉及一种钢梁柱模块建筑结构体系及其建造方法，其中钢梁柱模块建筑结构体系中的H型钢柱按照强轴方向为模块的长度方向，弱轴方向为模块的宽度方向进行布置，H型钢柱的腹板与模块宽度方向平行，翼缘与模块长度方向平行，所述H型钢梁的腹板竖直布置，与H型钢柱连接组成口字型的门式平面钢框架，H型钢梁、钢柱所组成平面与两种H型钢的腹板平行，使平面钢框架具有较大刚度。模块结构采用H型钢梁柱，为模块安装提供了更大的操作空间，模块梁柱之间可直接进行焊接连接，模块单元之间连接节点采用长螺栓套筒连接装置或自固定螺栓连接装置，不需要采用传统的连接角件，可减少施工操作孔面积，便于连接组件的安装。

技术领域

本申请涉及建筑钢结构技术领域，具体而言，涉及一种钢梁柱模块建筑结构体系及其建造方法。

背景技术

传统的建筑体系和施工方法为采用现浇混凝土或拼装式混凝土的结构模式，该模式需要通过搭手脚架、支模板等工序逐层施工，采用的砌块墙体、外墙抹灰或贴瓷砖，需要外墙搭脚手架，这种传统工艺施工工序复杂，施工时间较长，装配化建造模式越来越受到关注。

现有的钢结构模块中，大部分以矩形钢管作为钢柱或者钢梁来进行钢结构模块之间的连接，矩形钢管作为封闭式断面的结构，在连接过程中存在空间局限性，不利于进行螺栓在连接节点上的安装。

另外，在矩形钢管的连接位置需要单独加工用于钢模块梁柱连接的节点角件，在加工过程中难免会造成角料的废弃消耗，导致材料浪费。

发明内容

本申请的目的是提供一种钢梁柱模块建筑结构体系及其建造方法，能够提高不同钢结构模块之间的组配效率，保证连接强度，并且有效节约节点角件，降低生产成本。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种钢梁柱模块建筑结构体系，包括：H型钢梁柱模块箱体单元，以及用于对所述H型钢梁柱模块箱体单元组配连接的模块节点及连接组件，所述H型钢梁柱模块箱体单元包括H型钢柱以及H型钢梁；

所述H型钢柱按照强轴方向为模块的长度方向，弱轴方向为模块的宽度方向进行布置，所述H型钢梁的腹板竖直布置；

所述H型钢梁连接在所述H型钢柱之间，所述H型钢柱与所述H型钢梁组成所述H型钢梁柱模块箱体单元的钢模块框架，所述钢模块框架的顶部及底部分别连接有次梁。

在可选的实施方式中，所述钢模块框架包括多个平面钢框架，多个所述平面钢框架沿模块长度方向间隔设置。

在可选的实施方式中，所述H型钢梁包括横梁及纵梁，所述横梁与所述H型钢柱连接构成所述平面钢框架，多个所述平面钢框架之间通过所述纵梁连接，且所述纵梁及所述次梁均与所述横梁垂直相交。

在可选的实施方式中，相邻所述平面钢框架之间连接有支撑组件，所述支撑组件包括连接在所述H型钢柱之间的斜拉索或支撑斜杆。

在可选的实施方式中，所述模块节点包括上模块H型钢梁柱节点及下模块H型钢梁柱节点，所述连接组件包括设置在两个节点之间的连接板及紧固件。

在可选的实施方式中，所述上模块H型钢梁柱节点及所述下模块H型钢梁柱节点均包括设置在所述H型钢柱连接端的端部钢板，所述连接板设置在所述端部钢板之间，所述H型钢柱上连接有与所述端部钢板间隔设置的横向隔板，所述横向隔板与所述端部钢板之间连接有竖向隔板。

在可选的实施方式中，所述上模块H型钢梁柱节点上的所述横向隔板与所述端部钢板之间设置有套管，所述紧固件包括设置在所述套管中的连接螺栓，以及紧固螺母，所述连接螺栓穿过所述端部钢板及所述连接板，所述紧固螺母连接在所述连接螺栓的伸出螺杆上，所述端部钢板、所述连接板及所述横向隔板上均设置有连接孔。

在可选的实施方式中，所述套管包括圆柱套管，所述连接螺栓的螺杆穿过整个所述套管，且螺帽外露于所述横向隔板或所述端部钢板。