【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及结构工程，具体涉及一种工业化钢模块-混凝土组合结构。
技术介绍
1、将建筑体系进行标准化程度高的部件拆分，并借助高度发达的工业化成果，可以实现部件工厂内机器化、批量化生产，能够降低建筑造价，提高现场装配效率，助力建筑工业化。
2、目前现有的钢模块-混凝土组合结构中，钢模块框架与混凝土结构各自承载受力，且由于连接节点处柱体或梁体不连续，容易造成钢梁或钢柱破坏，强度不能充分发挥的问题，进而造成整体的钢模块-混凝土组合结构承载能力差，抗侧性能差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种模块化程度高、能同时充分利用混凝土抗压以及钢材受拉的性能，提高了本专利技术的钢模块-混凝土组合结构的承载能力和抗侧性能。
2、本专利技术的工业化钢模块-混凝土组合结构，包括装配式钢筋混凝土框架和钢结构模块，所述装配式钢筋混凝土框架至少包括：
3、多个角节点，均包括竖向的角柱和两根水平的角梁，两根水平的角梁的端部分别与角柱的两个相邻侧面固定连接；
4、多个边节点，均包括竖向的边柱和三根水平的边梁，三根水平的边梁的端部分别与边柱的相邻侧面固定连接；
5、多个中间节点，均包括竖向的中间柱和四根水平的中间梁，四根水平的中间梁的端部分别与中间柱的相邻侧面固定连接；所述角柱、角梁、边柱、边梁、中间柱以及中间梁的自由端相互连接构成装配式钢筋混凝土框架；
6、所述多个框体结构，各所述框体结构包覆于所述角柱、
7、作为优选方式，所述钢结构模块包括多个三维空间钢模块和多个二维平面钢模块，各所述二维平面钢模块包括两根第一钢模块柱和两根第一钢模块梁，所述两根第一钢模块柱和两根第一钢模块梁围合构成二维平面框体结构；
8、各所述三维空间钢模块均包括四根第二钢模块柱和八根第二钢模块梁，所述四根第二钢模块柱和八根第二钢模块梁围合构成三维空间框体结构；
9、各三维空间框体结构与各层装配式钢筋混凝土框架相适配，且配置于所述各层装配式钢筋混凝土框架的内侧；各二维平面框体结构位于各层装配式钢筋混凝土框架的外侧，各二维平面框体结构与各三维空间框体结构共同形成包覆结构包覆于装配式钢筋混凝土框架外部，上下层相邻的各第一钢模块柱以及上下层相邻的各第二钢模块柱的连接位置与所述角柱、边柱以及中间柱的连接部位错位；水平方向上的各所述第一钢模块梁以及各第二钢模块梁的连接位置与所述角梁、边梁以及中间梁的连接部位错位，各第一钢模块梁、各第二钢模块梁、各第一钢模块柱以及各第二钢模块柱均与对应的所述角柱、角梁、边柱、边梁、中间柱以及中间梁通过第一螺栓固定。
10、作为优选方式，当所述角节点、边节点以及中间节点为所述装配式钢筋混凝土框架的顶层节点时，所述角梁固定在角柱的顶端、边梁固定在边柱的顶端、中间梁固定在中间柱的顶端；
11、当所述角节点、边节点以及中间节点为所述装配式钢筋混凝土框架的底层节点时，所述角梁固定在角柱的底端、边梁固定在边柱的底端、中间梁固定在中间柱的底端；
12、当所述角节点、边节点以及中间节点为所述装配式钢筋混凝土框架的标准层节点时，所述角梁固定在角柱的中部、边梁固定在边柱的中部、中间梁固定在中间柱的中部。
13、作为优选方式，所述角柱、角梁、边柱、边梁、中间柱以及中间梁的自由端均预埋有钢筋，各自由端的钢筋均通过组合套筒连接形成装配式钢筋混凝土框架，所述组合套筒包括套筒座板，所述套筒座板上设有与所述钢筋一一对应的套筒，所述套筒座板上下还均设有用于对套筒座板上的套筒形成限位的夹持块，所述夹持块与所述套筒座板通过第二螺栓连接。
14、作为优选方式，各第一钢模块柱和各第二钢模块柱还通过加强箍筋与角柱、边柱和中间柱固定为一体；各第一钢模块梁和各第二钢模块梁还通过加强箍筋与所述角梁、边梁以及中间梁固定为一体。
15、作为优选方式，所述加强箍筋布设于所述角柱、边柱、中间柱、角梁、边梁以及中间梁相邻两个自由端的连接处。
16、作为优选方式，所述角柱、角梁、边柱、边梁、中间柱以及中间梁的自由端均为粗糙表面。
17、作为优选方式，所述第一钢模块柱、第一钢模块梁、第二钢模块柱以及第二钢模块梁与角柱、角梁、边柱、边梁、中间柱以及中间梁的接触面均为粗糙表面。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
19、本专利技术的工业化钢模块-混凝土组合结构同时充分利用了钢材良好的受拉和高延性以及混凝土良好的受压性能，因此本专利技术的工业化钢模块-混凝土组合结构抗拉和抗压性能较好。本专利技术的角节点、边节点和中间节点均为钢筋混凝土节点，能够在工厂批量化预制，本专利技术的角节点、边节点和中间节点的自由端相互拼接，而在钢筋混凝土梁和钢筋混凝土柱连接处浇筑成为一体，避开了关键节点部位，保证了形成的装配式钢筋混凝土的整体性和较好的抗侧性能。同时本专利技术的钢结构模块为高度集成的空间钢模块，也可以在工厂批量化生产，本专利技术的钢结构模块同装配式钢筋混凝土框架之间形成配合，实现钢结构模块和装配式钢筋混凝土框架形成共同的承载体系。
20、本专利技术钢结构模块的连接处与各角节点、边节点和中间节点的自由端的连接部位错位，因此同一层的装配式钢筋混凝土柱在反弯点处拼接，钢结构模块的柱在该反弯点处连续；同一层中装配式钢筋混凝土梁在跨中处拼接，钢结构模块的梁在跨中连续；上、下相邻楼层中装配式钢筋混凝土柱连续，本专利技术的工业化钢模块-混凝土框架结构两道防线相互配合，使得整体结构受力合理，抗侧性能好。
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1.一种工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，包括装配式钢筋混凝土框架和钢结构模块，所述装配式钢筋混凝土框架至少包括：
2.如权利要求1所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，所述钢结构模块包括多个三维空间钢模块(5)和多个二维平面钢模块(6)，各所述二维平面钢模块(6)包括两根第一钢模块柱(7)和两根第一钢模块梁(8)，所述两根第一钢模块柱(7)和两根第一钢模块梁(8)围合构成二维平面框体结构；
3.如权利要求1所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，
4.如权利要求1所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，所述角柱(11)、角梁(12)、边柱(21)、边梁(22)、中间柱(31)以及中间梁(32)的自由端均预埋有钢筋(13)，各自由端的钢筋(13)均通过组合套筒(4)连接形成装配式钢筋混凝土框架，所述组合套筒(4)包括套筒座板(41)，所述套筒座板(41)上设有与所述钢筋(13)一一对应的套筒(42)，所述套筒座板(41)上下还均设有用于对套筒座板(41)上的套筒(42)形成限位的夹持块(43)，所述夹持块(43
5.如权利要求2所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，各第一钢模块柱(7)和各第二钢模块柱(9)还通过加强箍筋(14)与角柱(11)、边柱(21)和中间柱(31)固定为一体；各第一钢模块梁(8)和各第二钢模块梁(10)还通过加强箍筋(14)与所述角梁(12)、边梁(22)以及中间梁(32)固定为一体。
6.如权利要求5所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，所述加强箍筋(14)布设于所述角柱(11)、边柱(21)、中间柱(31)、角梁(12)、边梁(22)以及中间梁(32)相邻两个自由端的连接处。
7.如权利要求1所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，所述角柱(11)、角梁(12)、边柱(21)、边梁(22)、中间柱(31)以及中间梁(32)的自由端均为粗糙表面。
8.如权利要求2所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，所述第一钢模块柱(7)、第一钢模块梁(8)、第二钢模块柱(9)以及第二钢模块梁(10)与角柱(11)、角梁(12)、边柱(21)、边梁(22)、中间柱(31)以及中间梁(32)的接触面均为粗糙表面。
...【技术特征摘要】
1.一种工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，包括装配式钢筋混凝土框架和钢结构模块，所述装配式钢筋混凝土框架至少包括：
2.如权利要求1所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，所述钢结构模块包括多个三维空间钢模块(5)和多个二维平面钢模块(6)，各所述二维平面钢模块(6)包括两根第一钢模块柱(7)和两根第一钢模块梁(8)，所述两根第一钢模块柱(7)和两根第一钢模块梁(8)围合构成二维平面框体结构；
3.如权利要求1所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，
4.如权利要求1所述的工业化钢模块-混凝土组合结构，其特征在于，所述角柱(11)、角梁(12)、边柱(21)、边梁(22)、中间柱(31)以及中间梁(32)的自由端均预埋有钢筋(13)，各自由端的钢筋(13)均通过组合套筒(4)连接形成装配式钢筋混凝土框架，所述组合套筒(4)包括套筒座板(41)，所述套筒座板(41)上设有与所述钢筋(13)一一对应的套筒(42)，所述套筒座板(41)上下还均设有用于对套筒座板(41)上的套筒(42)形成限位的夹持块(43)，所述夹持块(43)与所述套筒座板(41)通过第二螺栓...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭平，秦佳俊，王贤亮，杨奎，张玉杰，张宗志，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：
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