本发明专利技术公开了一种装配式钢‑混结合梁柱框架结构体系。本发明专利技术由钢节点、钢‑混结合柱、钢‑混结合梁、叠合板构成，钢节点由型钢、加劲肋、连接板、螺栓组成，且钢节点外浇筑混凝土保护层，钢‑混结合柱由混凝土柱、钢‑混结合段、短钢柱、钢筋、制孔装置、精轧螺纹钢和锚固螺母组成，钢‑混结合梁由混凝土梁、钢混结合段、短钢梁、钢筋、制孔装置、锚固装置、预应力索和梁端连接板组成，叠合板由预制混凝土板和现浇层构成，预制混凝土板安装到位后，在其上浇筑混凝土现浇层。本发明专利技术结合了现浇混凝土框架体系和钢结构框架体系的优点，具有良好的力学性能和经济指标，并具有非常高的预制装配率，可达100％，采用快速装配化施工，有效节约工期。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑工程
，具体涉及一种装配式钢-混结合梁柱框架结构体系。
技术介绍
框架体系是最为广泛的建筑结构形式，分为混凝土框架结构体系和钢框架结构体系，主要用于商场、办公楼、学校等需要灵活分割空间的多层结构。混凝土框架结构体系主要采用现浇方法施工，施工速度慢，且此种建造模式存在高能耗、高污染、低效率、粗放式等问题，与当前的新型城镇化、工业化、信息化发展要求不相适应；钢框架结构体系可采用焊接，螺栓连接，施工速度快，但其建造成本高，防腐防火处理技术难，交付使用后维护成本高；近年来，出现以下组合框架体系：钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁框架体系、钢管混凝土柱-钢梁框架体系、钢管混凝土-钢骨混凝土梁以及钢筋混凝土柱-钢梁框架体系，但在设计施工中仍存在一些不足，节点连接构造较为复杂，若未对其连接节点进行精心设计和专业化的施工，很容易出现结构整体性问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种装配式钢-混结合梁柱框架结构体系，采用该框架体系具有良好的力学性能和经济指标，有非常高的预制装配率，可达100％，采用快速装配化施工，有效节约工期，现场湿作业少且运输方便等的优点。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案如下：装配式钢-混结合梁柱框架结构体系，包括钢节点、钢-混结合柱、钢-混结合梁、叠合板；钢节点包括型钢、加劲肋、连接板和螺栓；在型钢中间焊接加劲肋，增加节点刚度，连接板通过螺栓和型钢的翼板连接；在钢节点外浇筑混凝土保护层，从而提高钢节点的耐久性，防止钢节点被锈蚀；钢-混结合柱由混凝土柱、钢混结合段、短钢柱、钢筋、制孔装置、精轧螺纹钢和锚固螺母组成，在钢-混结合柱的钢混结合段侧向连接板安装精轧螺纹钢，以提高短钢柱与混凝土柱的连接性能；钢-混结合梁包括混凝土梁、钢混结合段、短钢梁、钢筋、制孔装置、锚固装置、预应力索、连接板；在钢-混结合梁的钢混结合段通过制孔装置预留孔，在预留孔中穿入预应力索，加强短钢梁与混凝土梁的连接性能；钢混结合段中的混凝土与上钢翼缘板、上钢翼缘板和侧向连接板通过剪力键进行连接，共同承受外力；钢-混结合柱和钢-混结合梁通过连接板与钢节点连接；叠合板由预制混凝土板和现浇板构成，预制混凝土板安装到位后，在其上浇筑混凝土现浇板，预制混凝土板内布置构造钢筋，且钢筋延伸出预制混凝土板一定长度，从而与混凝土现浇板进行搭接，待预制混凝土板上浇筑现浇板达到设计强度后，形成叠合板，与钢-混结合梁连接形成整体结构。钢-混结合柱的截面为方形。钢节点的型钢采用宽翼缘型钢，且型钢的截面形式采用工字型和箱型截面。钢-混结合柱中的钢混结合段的宽度、钢-混结合梁中的钢混结合段的宽度均与钢节点的型钢宽度相等。钢-混结合梁中的箍筋采用非封闭式，并超出钢-混结合梁的梁顶面外一定长度，在钢-混结合梁中的钢混结合段和短钢梁的上钢翼缘板焊接剪力键，加强与叠合板的连接。叠合板的预制混凝土板上部预留有一定高度的钢筋桁架，该钢筋桁架作为现浇板的骨架。钢混结合段的剪力键均匀对称布置在上钢翼缘板、下钢翼缘板和侧向连接板围合的内侧面上；剪力键的尺寸和位置根据施加在钢混结合段上的恒载和活载的大小，通过现有规范的计算方法确定。钢-混结合梁内的预应力索的股数和孔数为个或多个，根据施加在梁上的恒载和活载的大小以及梁的尺寸，通过现有规范的计算方法确定。本专利技术的有益效果为：本专利技术结合了现浇混凝土框架体系和钢结构框架体系的优点，在钢节点以及梁柱的钢混结合段的外层浇筑混凝土保护层，提高了钢结构部分的防腐防火性能；采用钢筋桁架叠合板，在叠合板上浇筑面板，节省外模板材料，减少施工耗材；节点、梁、柱、板、外墙、楼梯等构件均可采用在工厂预制，进行大规模工业生产，易于控制构件质量，提高施工质量，生产效率高，工人劳动条件好；构件运送至施工现场，通过螺栓连接，采用快速装配化施工，现场湿作业少，对周围环境影响小，有利于社会的可持续发展的优点，附图说明图1为装配式钢混结合框架体系的平面示意图图2为装配式钢混结合框架体系的立面示意图图3为装配式钢混结合节点详图图4为装配式钢混结合柱立面图图5为装配式柱钢混结合段详图图6为装配式柱钢混结合段剖面图图7为装配式钢混结合梁立面图图8为装配式梁钢混结合段剖面图图9为装配式梁钢混结合段剖面图图10为装配式叠合板施工详图图11为装配式钢混结合梁与叠合板连接处剖面图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：如图1-10所示，装配式钢-混结合梁柱框架结构体系，包括钢节点1、钢-混结合柱2、钢-混结合梁3、叠合板4。钢节点1由型钢5、加劲肋6、连接板7和螺栓8组成，在型钢5中间焊接加劲肋6，增加节点刚度，连接板7通过螺栓8和型钢5的翼板连接，为提高钢节点1的耐久性，在钢节点1外浇筑混凝土保护层9，防止钢节点1被锈蚀；钢-混结合柱2由混凝土柱10、钢混结合段11、短钢柱12、钢筋13、制孔装置14、精轧螺纹钢15和锚固螺母26组成，在钢-混结合柱2的钢混结合段11侧向连接板7安装精轧螺纹钢15，以提高短钢柱12与混凝土柱10的连接性能；钢-混结合梁3由混凝土梁16、钢混结合段11、短钢梁17、钢筋13、制孔装置14、锚固装置18、预应力索19、连接板7组成，在钢-混结合梁3的钢混结合段11通过制孔装置14预留孔，在预留孔中穿入预应力索19，加强短钢梁17与混凝土梁16的连接性能；钢混结合段11中的混凝土20与上钢翼缘板21、上钢翼缘板22和侧向连接板7通过剪力键23进行连接，共同承受外力；钢-混结合柱2和钢-混结合梁3通过连接板7与钢节点1连接；叠合板4由预制混凝土板24和现浇板25构成，预制混凝土板24安装到位后，在其上浇筑混凝土现浇板25，预制混凝土板24内布置构造钢筋13，且钢筋13延伸出预制混凝土板24一定长度，从而与混凝土现浇板25进行搭接，待预制混凝土板24上浇筑现浇板25达到设计强度后，形成叠合板4，与钢-混结合梁3连接形成整体结构。。本专利技术装配式钢-混结合梁柱框架结构体系由钢节点1、钢-混结合柱2、钢-混结合梁3、叠合板4组成，钢节点1、钢-混结合柱2、钢-混结合梁3、叠合板4的具体尺寸根据结构布置、恒载和活载的大小，通过现有规范的计算方法确定。本专利技术中，钢混结合柱2的截面为方形。本专利技术中，钢节点1的型钢5采用宽翼缘型钢，钢节点1的型钢5的截面形式采用工字型和箱型截面，且梁柱钢混结合段11宽度和梁钢混结合段11宽度与钢节点1的型钢宽度相等。本专利技术中，钢-混结合梁3中的箍筋采用非封闭式，并伸出钢-混结合梁3的梁顶面外一定长度，在钢-混结合梁3中的钢混结合段11和短钢梁17的上钢翼缘22板焊接剪力键23，加强与叠合板4的连接。本专利技术中，叠合板4由预制混凝土板24和现浇板25构成，在叠合板4的预制混凝土板24上部部预留有一定高度的钢筋桁架，该钢筋桁架作为现浇板25的骨架。本专利技术中，钢混结合段11的剪力键23均匀对称布置在上钢翼缘板21、上钢翼缘板22和侧向连接板7围合的内侧面上；剪力键23的尺寸和位置根据施加在钢混结合段上的恒载和活载的大小，通过现有规范的计算方法确定。本专利技术中，钢-混结合柱2中精轧螺纹钢15的尺寸和数量根据施加在柱上的恒载和活载的大小及柱的尺寸，通过现有规范的计算方法确定。本专利技术中，钢-混结合梁3内的本文档来自技高网...
【技术保护点】
装配式钢‑混结合梁柱框架结构体系，其特征在于包括钢节点(1)、钢‑混结合柱(2)、钢‑混结合梁(3)、叠合板(4)；钢节点(1)包括型钢(5)、加劲肋(6)、连接板(7)和螺栓(8)；在型钢(5)中间焊接加劲肋(6)，增加节点刚度，连接板(7)通过螺栓(8)和型钢(5)的翼板连接；在钢节点(1)外浇筑混凝土保护层(9)，从而提高钢节点(1)的耐久性，防止钢节点(1)被锈蚀；钢‑混结合柱(2)由混凝土柱(10)、钢混结合段(11)、短钢柱(12)、钢筋(13)、制孔装置(14)、精轧螺纹钢(15)和锚固螺母26组成，在钢‑混结合柱(2)的钢混结合段(11)侧向连接板(7)安装精轧螺纹钢(15)，以提高短钢柱(12)与混凝土柱(10)的连接性能；钢‑混结合梁(3)包括混凝土梁(16)、钢混结合段(11)、短钢梁(17)、钢筋(13)、制孔装置(14)、锚固装置(18)、预应力索(19)、连接板(7)；在钢‑混结合梁(3)的钢混结合段(11)通过制孔装置(14)预留孔，在预留孔中穿入预应力索(19)，加强短钢梁(17)与混凝土梁(16)的连接性能；钢混结合段(11)中的混凝土(20)与上钢翼缘板(21)、下钢翼缘板(22)和侧向连接板(7)通过剪力键(23)进行连接，共同承受外力；钢‑混结合柱(2)和钢‑混结合梁(3)通过连接板(7)与钢节点(1)连接；叠合板(4)由预制混凝土板(24)和现浇板(25)构成，预制混凝土板(24)安装到位后，在其上浇筑混凝土现浇板(25)，预制混凝土板(24)内布置构造钢筋(13)，且钢筋(13)延伸出预制混凝土板(24)一定长度，从而与混凝土现浇板(25)进行搭接，待在预制混凝土板(24)上浇筑现浇板(25)达到设计强度后，形成叠合板(4)，与钢‑混结合梁(3)连接形成整体结构。...
【技术特征摘要】
1.装配式钢-混结合梁柱框架结构体系，其特征在于包括钢节点(1)、钢-混结合柱(2)、钢-混结合梁(3)、叠合板(4)；钢节点(1)包括型钢(5)、加劲肋(6)、连接板(7)和螺栓(8)；在型钢(5)中间焊接加劲肋(6)，增加节点刚度，连接板(7)通过螺栓(8)和型钢(5)的翼板连接；在钢节点(1)外浇筑混凝土保护层(9)，从而提高钢节点(1)的耐久性，防止钢节点(1)被锈蚀；钢-混结合柱(2)由混凝土柱(10)、钢混结合段(11)、短钢柱(12)、钢筋(13)、制孔装置(14)、精轧螺纹钢(15)和锚固螺母26组成，在钢-混结合柱(2)的钢混结合段(11)侧向连接板(7)安装精轧螺纹钢(15)，以提高短钢柱(12)与混凝土柱(10)的连接性能；钢-混结合梁(3)包括混凝土梁(16)、钢混结合段(11)、短钢梁(17)、钢筋(13)、制孔装置(14)、锚固装置(18)、预应力索(19)、连接板(7)；在钢-混结合梁(3)的钢混结合段(11)通过制孔装置(14)预留孔，在预留孔中穿入预应力索(19)，加强短钢梁(17)与混凝土梁(16)的连接性能；钢混结合段(11)中的混凝土(20)与上钢翼缘板(21)、下钢翼缘板(22)和侧向连接板(7)通过剪力键(23)进行连接，共同承受外力；钢-混结合柱(2)和钢-混结合梁(3)通过连接板(7)与钢节点(1)连接；叠合板(4)由预制混凝土板(24)和现浇板(25)构成，预制混凝土板(24)安装到位后，在其上浇筑混凝土现浇板(25)，预制混凝土板(24)内布置构造钢筋(13)，且钢筋(13)延伸出预制混凝土板(24)一定长度，从而与混凝土现浇板(25)进行搭接，待在预制混凝土板(24)上浇筑现浇板(...
【专利技术属性】
技术研发人员：何余良，吴旭东，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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