一种装配式多肢钢柱-简支砼板住宅结构体系及其施工方法技术

本发明专利技术提供了一种装配式多肢钢柱‑简支砼板住宅结构体系及其施工方法，住宅结构体系包括竖向承重单元、横向承重单元以及预制楼板；所述竖向承重单元包括一个竖向承重节，或者由若干个竖向承重节上下依次对接而成。总之，本发明专利技术施工简单，可靠性高，避免了施工现场大量的钢筋工程，提高了施工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种装配式多肢钢柱-简支砼板住宅结构体系及其施工方法
本专利技术涉及建筑工程
，尤其是涉及一种装配式多肢钢柱-简支砼板住宅结构体系及其施工方法。
技术介绍
目前我国钢结构建筑所占比重不足10％，主要应用在工业厂房、高层商用建筑和公共建筑上。限制我国钢结构建筑推广应用的因素是多方面的，其中包括一些结构层面的技术问题，例如：1、钢结构建筑多为框架结构，应用在住宅中存在露梁露柱的问题；2、在施工过程中存在大量梁-柱-斜撑等主体结构构件的连接，这些连接节点的存在对构件的工厂预制以及现场吊装的精度提出了较高的要求，也在一定程度上限制了主体结构的装配速度；3、钢结构建筑的楼板形式多样，但均要进行现场钢筋绑扎，存在与主体结构连接复杂的问题，这也是限制钢结构装配施工效率的一个重要因素；4、围护墙体与钢结构主体不匹配，很难在实现围护墙体建筑功能的同时减小外墙厚度，节约室内空间；5、外围护墙体的现场安装造成了与主体结构间的缝隙，这些缝隙的后期处理给施工带来了不小的难题，也为围护墙体的防渗抗裂带来了隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种装配式多肢钢柱-简支砼板住宅结构体系及其施工方法，以解决上述现有技术中存在的至少一个技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种装配式多肢钢柱-简支砼板住宅结构体系，包括：竖向承重单元、横向承重单元以及预制楼板；所述竖向承重单元包括一个竖向承重节，或者由若干个竖向承重节上下依次对接而成；所述竖向承重节包括：竖向承重框架、以及设置在竖向承重框架外侧的第一围护墙体；所述竖向承重框架包括连接立柱；所述横向承重单元包括：横向承重框架、以及设置在横向承重框架外侧的第二围护墙体；所述横向承重框架包括横置在第二围护墙体上方边缘的上边框梁；多个所述竖向承重单元作为建筑的竖向承重结构平行间隔竖立；所述横向承重单元设置在相邻两个所述竖向承重单元之间，所述上边框梁的两端分别设置有伸出所述第二围护墙体的连接端头；所述连接端头与所述连接立柱连接，所述横向承重单元通过所述上边框梁悬吊在相邻两个所述竖向承重单元的连接立柱上；所述预制楼板边缘包括用于与所述横向承重单元连接的搭接部，搭接部搭接在所述横向承重单元上边框梁上，所述上边框梁顶面上设置有上连接结构，所述预制楼板的搭接部设置有钢筋套环，所述上连接结构插接在所述钢筋套环内，在预制楼板与所述横向承重单元连接处浇筑混凝土使预制楼板与所述横向承重单元连接成一整体；所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重单元之间的缝隙填筑混凝土，使得所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重单元连接成一整体。进一步地，所述住宅结构体系为多层结构，在水平截面上，长度不等的多个所述竖向承重节间隔交错设置，即相邻的两个所述竖向承重单元的所述竖向承重节对接部位不处于同一层。进一步地，在高度方向上，单个所述竖向承重节的长度(竖立时的高度)为住宅结构体系层高的一倍或者若干倍。进一步地，所述竖向承重节的长度(竖立时的高度)为住宅结构体系层高的两倍或者三倍；两倍层高的所述竖向承重节和三倍层高的所述竖向承重节交错设置。由此，使竖向承重节的连接部位不全部处于同一层，避免出现竖向连接的薄弱层。进一步地，在高度方向上，上下相邻的两个所述横向承重单元包括上横向承重单元和下横向承重单元；上横向承重单元和下横向承重单元之间留有间隔，所述预制楼板的边缘伸入所述间隔内，并搭接在下横向承重单元上边框梁上。进一步地，所述横向承重框架包括横置在所述第二围护墙体下方边缘的下边框梁；所述下边框梁的底面上预设有下连接结构；所述上横向承重单元的下连接结构向下插接所述预制楼板边缘的所述钢筋套环内。进一步地，所述上横向承重单元与两侧的所述竖向承重单元之间的所述缝隙以及所述上横向承重单元与下横向承重单元之间的所述间隔连接形成一U型后浇带；所述U型后浇带用混凝土完全填筑，所述上横向承重单元、竖向承重单元以及下横向承重单元连接成一整体。进一步地，所述预制楼板搭接部顶面边缘设置有下沉的阶台，在高度方向上，所述上横向承重单元的下边框梁伸入所述阶台内，所述阶台与所述上横向承重单元之间形成连通所述间隔内外的L型缝。在高度方向上，所述上方预制围墙的下边框梁伸入所述搭接部阶台内，即预制楼板的顶面高出上方预制围墙的下边框梁底面设置，由此上方预制围墙的下边框梁自然形成一个防止预制楼板水平移动的限位结构，在地震等自然灾害发生时，可有效防止预制楼板脱离预制围墙内的钢框架而掉落，抗震性能更好。进一步地，所述上连接结构和所述下连接结构为栓钉、连接杆、钢筋段或者框架式连接件。进一步地，所述竖向承重框架还包括：主承重柱和连接梁；所述连接立柱平行间隔竖立在所述主承重柱的外侧，两者通过所述连接梁固定连接；或者，竖向承重框架包括两个平行间隔竖立的连接立柱，两个连接立柱之间通过连接梁和斜撑固定连接。进一步地，所述竖向承重单元横截面为L型，构成L型竖向承重单元的L型竖向承重节包括呈直角型布设的一个所述主承重柱和两个所述连接立柱；两个所述连接立柱分别通过所述连接梁连接在所述主承重柱相邻的两个侧面上。进一步地，所述竖向承重单元横截面为一字型，构成一字型竖向承重单元的一字型竖向承重节包括一个所述主承重柱和两个所述连接立柱；两个所述连接立柱分别通过所述连接梁连接在所述主承重柱相对的两个侧面上。进一步地，所述竖向承重单元横截面为T型，构成T型竖向承重单元的T型竖向承重节包括一个所述主承重柱和三个所述连接立柱；三个所述连接立柱分别通过所述连接梁连接在所述主承重柱的三个侧面上。进一步地，所述竖向承重单元横截面为十字型，构成十字型竖向承重单元的十字型竖向承重节包括一个所述主承重柱和四个所述连接立柱；四个所述连接立柱分别通过所述连接梁连接在所述主承重柱的四个侧面上。进一步地，所述竖向承重单元横截面为一字型，所述竖向承重框架包括两个平行设置的所述连接立柱；两个所述连接立柱之间通过所述连接梁和斜撑固定连接。进一步地，所述主承重柱为横截面为箱型的型钢；所述连接立柱为横截面为H型的型钢；所述连接梁为工字型钢梁。进一步地，所述上边框梁和下边框梁为工字型钢梁，工字型钢梁包括翼缘和腹板；所述上边框梁和下边框梁的外侧翼缘表面预设有栓钉。进一步地，所述上边框梁的末端端面设置有端板，上边框梁通过端板以及高强螺栓与所述连接立柱连接。进一步地，所述竖向承重框架还包括斜撑；和/或，所述横向承重框架还包括斜撑。其中，斜撑优选为横截面为箱型的型钢。其中，所述竖向承重单元、横向承重单元以及预制楼板均为预制件。竖向承重框架和横向承重框架在工厂预先焊接形成整体框架，然后围护墙体等非结构构件在工厂中与承重框架一体浇筑成型形成承重单元。进一步地，所述预制楼板边缘包括与相邻预制楼板对接的对接部，对接部的边缘顶面设置有沉台，对接部在沉台的对应侧面上设置有外伸的胡子筋；相邻的两个所述预制楼板对接在一起，两个预制楼板对接部上的沉台对接形成一U型槽，两个预制楼板对接部上胡子筋相互搭接连接；U型槽内填筑混凝土。本专利技术公开的装配式多肢钢柱-简支砼板住宅结构体系提出一种将梁柱等各种结构构件与围护墙体一体预制为整体单元，在施工现场实现快速装配的钢结构住宅建筑体系。该体系最大的特点在于，多层结构构件与围护墙体在工厂预制为一体吊装单元，在解决露梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式多肢钢柱‑简支砼板住宅结构体系，其特征在于，包括：竖向承重单元、横向承重单元以及预制楼板；所述竖向承重单元包括一个竖向承重节，或者由若干个竖向承重节上下依次对接而成；所述竖向承重节包括：竖向承重框架、以及设置在竖向承重框架外侧的第一围护墙体；所述竖向承重框架包括连接立柱；所述横向承重单元包括：横向承重框架、以及设置在横向承重框架外侧的第二围护墙体；所述横向承重框架包括横置在第二围护墙体上方边缘的上边框梁；多个所述竖向承重单元作为建筑的竖向承重结构平行间隔竖立；所述横向承重单元设置在相邻两个所述竖向承重单元之间，所述上边框梁的两端分别设置有伸出所述第二围护墙体的连接端头；所述连接端头与所述连接立柱连接，所述横向承重单元通过所述上边框梁悬吊在相邻两个所述竖向承重单元的连接立柱上；所述预制楼板边缘包括用于与所述横向承重单元连接的搭接部，搭接部搭接在所述横向承重单元上边框梁上，所述上边框梁顶面上设置有上连接结构，所述预制楼板的搭接部设置有钢筋套环，所述上连接结构插接在所述钢筋套环内，在预制楼板与所述横向承重单元连接处浇筑混凝土使预制楼板与所述横向承重单元连接成一整体；所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重单元之间的缝隙填筑混凝土，使得所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重单元连接成一整体。...

【技术特征摘要】
1.一种装配式多肢钢柱-简支砼板住宅结构体系，其特征在于，包括：竖向承重单元、横向承重单元以及预制楼板；所述竖向承重单元包括一个竖向承重节，或者由若干个竖向承重节上下依次对接而成；所述竖向承重节包括：竖向承重框架、以及设置在竖向承重框架外侧的第一围护墙体；所述竖向承重框架包括连接立柱；所述横向承重单元包括：横向承重框架、以及设置在横向承重框架外侧的第二围护墙体；所述横向承重框架包括横置在第二围护墙体上方边缘的上边框梁；多个所述竖向承重单元作为建筑的竖向承重结构平行间隔竖立；所述横向承重单元设置在相邻两个所述竖向承重单元之间，所述上边框梁的两端分别设置有伸出所述第二围护墙体的连接端头；所述连接端头与所述连接立柱连接，所述横向承重单元通过所述上边框梁悬吊在相邻两个所述竖向承重单元的连接立柱上；所述预制楼板边缘包括用于与所述横向承重单元连接的搭接部，搭接部搭接在所述横向承重单元上边框梁上，所述上边框梁顶面上设置有上连接结构，所述预制楼板的搭接部设置有钢筋套环，所述上连接结构插接在所述钢筋套环内，在预制楼板与所述横向承重单元连接处浇筑混凝土使预制楼板与所述横向承重单元连接成一整体；所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重单元之间的缝隙填筑混凝土，使得所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重单元连接成一整体。2.根据权利要求1所述的装配式多肢钢柱-简支砼板住宅结构体系，其特征在于，所述住宅结构体系为多层结构，在水平截面上，长度不等的多个所述竖向承重节间隔交错设置，即相邻的两个所述竖向承重单元的所述竖向承重节对接部位不处于同一层。3.根据权利要求2所述的装配式多肢钢柱-简支砼板住宅结构体系，其特征在于，在高度方向上，单个所述竖向承重节的长度为住宅结构体系层高的一倍或者若干倍。4.根据权利要求2所述的装配式多肢钢柱-简支砼板住宅...

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽宇，岳清瑞，侯兆新，王月栋，许伟，龚超，
申请(专利权)人：中冶建筑研究总院有限公司，中国京冶工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11