一種裝配整體式正交斜放混合型鋼網格盒式結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鋼網格盒式結構，尤其是一種裝配整體式正交斜放的鋼網格盒式結構。
【背景技術】
[0002]單跨多層(2層?4層)大跨度(L彡24m)結構，按《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)要求“不宜采用單跨鋼框架結構”，其主要原因在于單跨多層鋼框架結構抗側剛度較小。為了大幅度提高單跨多層大跨度公共與工業建筑結構體系的抗側剛度，研制者已獲得或正申報幾項“裝配整體式空間鋼網格盒式結構”新型結構體系，如專利(ZL201210144537.6)申請號(20130262408.8)及(201420287211.3)等，并分別在建筑工程中應用。通過工程實踐，證明其達到了“安全、合理、先進、經濟”的要求，但當跨度Ly > 24m后，鋼空腹網格周邊整體負彎矩很大，按原專利的辦法在此區域不用T型鋼作上、下弦的空腹粱而采用工字形截面實腹鋼梁，在周邊網格空腹粱T型鋼上、下弦桿處局部彎矩較大處，上、下弦T型鋼腹板有壓彎屈曲出現時，只加大腹板厚度也很不合理。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是現有的網格盒式結構在跨度較大時，周邊支撐處負彎矩較大，采用的實腹鋼工字梁會降低樓蓋的空腹性能。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種裝配整體式正交斜放混合型鋼網格盒式結構，包括矩形的網格式樓蓋以及網格式墻架；網格式墻架包括支撐柱、頂部T型連接桿、中間連接桿以及固定套設在支撐柱頂部的圓筒形的支撐套；支撐柱沿網格式樓蓋的四周邊緣等間距分布；頂部T型連接桿固定連接在相鄰兩個支撐套之間；中間連接桿水平固定連接在相鄰兩根支撐之間；支撐柱與中間連接桿共同構成網格式結構；網格式樓蓋由支撐連接雙十字單元、過渡連接雙十字單元以及一般連接雙十字單元混合正交斜放組成；支撐連接雙十字單元由六根H型支撐連接弦桿和兩根T型支撐連接弦桿構成上下兩個十字單元，且兩根T型支撐連接弦桿分別位于上下兩個十字單元中，并在上下兩個十字單元的中心處豎直設有一根支撐連接剪力鍵，上下兩根T型支撐連接弦桿的位置上下對應；過渡連接雙十字單元由四根H型過渡連接弦桿和四根T型過渡連接弦桿構成上下兩個十字單元，且在同一個十字單元中的兩根H型過渡連接弦桿垂直相交，上下兩個十字單元中的四根H型過渡弦桿位置上下對應，并在上下兩個十字單元的中心處豎直設有一根過渡連接剪力鍵；一般連接雙十字單元由八根T型一般連接弦桿構成上下兩個十字單元，并在上下兩個十字單元的中心處豎直設有一根一般連接剪力鍵；位于網格式樓蓋四個頂角處的四根支撐柱頂端的支撐套上均設有兩根指向網格式樓蓋中心的T型頂角連接桿；位于網格式樓蓋非頂角處的支撐柱頂部的支撐套上設有兩對固定連接桿，且每對兩根固定連接桿互相垂直；T型頂角連接桿與T型一般連接弦桿相對接；固定連接桿與H型支撐連接弦桿、H型過渡連接弦桿或T型一般連接弦桿相對接；支撐連接雙十字單元和過渡連接雙十字單元分布于網格式樓蓋四周邊緣的中間邊緣處。
[0005]采用在網格式樓蓋四周邊緣受力較強的中間處分布支撐連接雙十字單元和過渡連接雙十字單元，利用H型鋼作為雙十字單元的上下弦桿，不僅能夠避免使用現有的實腹鋼工字梁代替上下兩根弦桿的結構，使網格式樓蓋內部形成全空腹結構，同時也能夠避免使用現有的T型鋼在承受較強的鋼性力時出現腹板變形，使網格式樓蓋結構強度高不易變形，適應于較大跨度的結構要求；采用支撐連接雙十字單元、過渡連接雙十字單元以及一般連接雙十字單元混合正交斜放構成矩形樓蓋，使荷載沿夾角45°兩個垂直方向均勻傳遞，既節約了鋼材使用成本，又確保了樓蓋內部全空腹且各處暢通；采用支撐套固定套設在支撐柱頂部，能夠提高支撐柱在強受力支撐點處的結構強度；采用在支撐套上設置固定連接桿，由于支撐套為圓筒形，支撐套與固定連接桿之間為弧線口對接，增長了固定邊緣的長度，提高了固定連接桿的固定強度；采用頂部T型連接桿固定連接在相鄰兩個支撐套之間，能夠有效提高網格式墻架的結構強度和穩定性。
[0006]作為本發明的進一步改進方案，支撐連接剪力鍵上豎直設有支撐在上下兩根H型支撐連接弦桿之間的支撐連接筋板。采用支撐連接筋板能夠有效提高兩根H型支撐連接弦桿的結構強度。
[0007]作為本發明的進一步改進方案，過渡連接剪力鍵上豎直設有支撐在上下兩根H型過渡連接弦桿或兩根T型過渡連接弦桿之間的過渡連接支撐筋板。采用過渡連接支撐筋板能夠有效提高兩根H型過渡連接弦桿或兩根T型過渡連接弦桿的結構強度。
[0008]作為本發明的進一步改進方案，一般連接剪力鍵上豎直設有支撐在上下兩根T型一般連接弦桿之間的一般連接支撐筋板。采用一般連接支撐筋板能夠有效提高兩根T型一般連接弦桿的結構強度。
[0009]作為本發明的進一步改進方案，固定連接桿、H型支撐連接弦桿、H型過渡連接弦桿、T型過渡連接弦桿以及T型一般連接弦桿伸出端的翼板上均設有便于焊接的坡口。采用坡口不僅能夠方便焊接，而且能夠提高焊接強度。
[0010]作為本發明的進一步限定方案，坡口的坡口面角度為20°?35°，坡口處的鈍邊寬度為2mm?4臟。采用20°?35°的坡口面角度以及2mm?4mm的鈍邊寬度，既能夠保證焊接邊緣的結構強度，又能夠具有較高的焊接強度。
[0011]作為本發明的進一步改進方案，固定連接桿、H型支撐連接弦桿、H型過渡連接弦桿、T型過渡連接弦桿以及T型一般連接弦桿伸出端的腹板上均設有陣列式通孔。采用陣列式通孔能夠方便通過連接板對各個弦桿進行對接，進一步提高了弦桿的對接強度。
[0012]作為本發明的進一步改進方案，支撐連接雙十字單元、過渡連接雙十字單元以及一般連接雙十字單元中上十字單元的弦桿頂面均固定設有凸出的銷釘。采用銷釘能夠方便將混凝土層固定在上十字單元的頂部。
[0013]作為本發明的進一步限定方案，支撐連接剪力鍵、過渡連接剪力鍵以及一般連接支撐筋板均為方鋼管。采用方鋼管作為剪力鍵能夠從四個方向滿足剪力支撐需求。
[0014]本發明的有益效果在于:(I)采用在網格式樓蓋四周邊緣受力較強的中間處分布支撐連接雙十字單元和過渡連接雙十字單元，利用H型鋼作為雙十字單元的上下弦桿，不僅能夠避免使用現有的實腹鋼工字梁代替上下兩根弦桿的結構，使網格式樓蓋內部形成全空腹結構，同時也能夠避免使用現有的T型鋼在承受較強的鋼性力時出現腹板變形，使網格式樓蓋結構強度高不易變形，適應于較大跨度的結構要求；(2)采用支撐連接雙十字單元、過渡連接雙十字單元以及一般連接雙十字單元混合正交斜放構成矩形樓蓋，使荷載沿夾角45°兩個垂直方向均勻傳遞，既節約了鋼材使用成本，又確保了樓蓋內部全空腹且各處暢通；(3)采用支撐套固定套設在支撐柱頂部，能夠提高支撐柱在強受力支撐點處的結構強度；(4)采用在支撐套上設置固定連接桿，由于支撐套為圓筒形，支撐套與固定連接桿之間為弧線口對接，增長了固定邊緣的長度，提高了固定連接桿的固定強度；(5)采用頂部T型連接桿固定連接在相鄰兩個支撐套之間，能夠有效提高網格式墻架的結構強度和穩定性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的樓蓋頂部整體結構示意圖；
[0016]圖2為本發明的盒式結構側面視圖；
[0017]圖3為本發明的雙十字單元對接結構示意圖；
[0018]圖4為本發明的一般連接雙十字單元結構示意圖；
[0019]圖5為本發明的雙十字單元對接位置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1-4所示，本發明的裝配整體式正交斜放混合型鋼網格盒式結構包括:矩形的網格式樓蓋以及網格式墻架。
[0021]其中，網格式墻架包括支撐柱1、頂部T型連接桿2、中間連接桿3以及固定套設在支撐柱I頂部的圓筒形的支撐套7。支撐柱I沿網格式樓蓋的四周邊緣等間距分布；頂部T型連接桿2固定連接在相鄰兩個支撐套7之間；中間連接桿3水平固定連接在相鄰兩根支撐I之間；支撐柱I與中間連接桿3共同構成網格式墻架結構。
[0022]網格式樓蓋由支撐連接雙十字單元4、過渡連接雙十字單元5以及一般連接雙十字單元6混合正交斜放組成，使網格式樓蓋I整體成45°正交斜放的網格結構。支撐連接雙十字單元3由六根H型支撐連接弦桿9和兩根T型支撐連接弦桿構成上下兩個十字單元，且兩根T型支撐連接弦桿分別位于上下兩個十字單元中，并在上下兩個十字單元的中心處豎直設有一根支撐連接剪力鍵10，上下兩根T型