混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構的製作方法

2023-05-01 06:51:56 2

專利名稱：混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構的製作方法
技術領域：
本實用新型專利涉及一種成束筒體結構，尤其涉及一種超高層型鋼混凝土或鋼筋混凝土核心茼與裝配整體式空間鋼網格的成束茼體結構。
背景技術：
現代的高層建築其建築高度愈來愈高，如在建的「上海中心」主體高度580m建築， 總高度63^1，面積57萬平方，天津「高銀大廈」主體高度570m，面積37萬平方，建築總高度 600m，近期建成投入使用的「上海環球金融中心」主體高度49^1，建築面積37. 86萬平方，建築總高度為49^1，「香港環球貿易廣場」建築面積35. 6萬平方，主體高度471m，總建築高度 48細，本世紀初(2003年)建成的「臺北101大廈」建築面積28. 95萬平方，主體高度448m， 總建築高度509m，這些超高層建築主體高度均是100層以上，其標準層層高由3m、^i、5m不等，層數由101層擴展到IM層，其建築總高度還有不斷增高的發展趨勢，與此同時，這些超高層建築的建造費用也高得驚人，如「上海中心」26316元/m2，天津「高銀117大廈」建築費用7四72元/m2，「臺北101大廈」建造費用折合人民幣也達41450元/m2，是一般高層建造費用的(4 8)倍，建造費用了與該地區地震烈度有密切關連外，高聳建築的結構體系的選擇是與工程造價高低緊密相關的，這些超高層建築的有仍然停留，在「內茼外框」的混合結構體系，超高層建築的結構體系仍然停留在以「彎剪變形」為主的力學模型，造成外框架梁與柱粗大，材料用量大，由於採用「框、茼結構」其抗側剛度80%由核心茼提供，核心茼用材也是驚人的大。由於結構構件大而重，建造費用也超出常規高層建築數倍之多。而正在建設的深圳「京基金融中心」主體高度439m，建築總高度44^1，98層(層高細)，總建築面積50 萬平方，投資50億人民幣，由於採用類「成束茼體結構」其單價大幅度下調至10000元/m2， 可見高聳建築選用合理的結構體系至關重要。
實用新型內容本實用新型主要是解決現有技術中存在的不足，提供一種在大幅度提高結構抗彎剛度的同時，其抗剪剛度也得到顯著提高，從而大幅度減少結構剪切變形影響，使高聳結構接近為「彎曲型」，由於採用工廠製造的鋼網格構架，構架尺寸較小，重量是常規框茼結構構件的(1/4 1/6)，運輸吊裝方便的同時，也避免工地現場焊接，杜絕火患發生，並在提高施工進度的同時，促進施工文明和大幅度降低工程造價的鋼筋混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構，包括呈四角分布的 4個鋼框架柱，所述的4個鋼框架柱的中心位設有鋼框架梁，所述的鋼框架柱間通過牆架單元相連接固定，所述的牆架單元與鋼框架梁通過網格牆單元分成8個筒，所述的牆架單元包括牆架樓層部分和牆架樓隔部分，所述的牆架樓層部分和牆架樓隔部分依次上下連續拼裝，所述的牆架樓層部分包括樓層上橫弦杆、樓層下橫弦杆、樓層豎弦杆和樓層板，所述的樓層上橫弦杆和樓層下橫弦杆與樓層豎弦杆相互垂直固定，所述的樓層上橫弦杆上設有樓層板，所述的樓層上橫弦杆和樓層下橫弦杆間的樓層豎弦杆中設有鋼柱，所述的牆架樓隔部分包括樓隔上橫弦杆、樓隔下橫弦杆和樓隔豎弦杆，所述的樓隔上橫弦杆和樓隔下橫弦杆與樓隔豎弦杆相互垂直固定，所述的樓層豎弦杆與樓隔豎弦杆相對稱對接固定；所述的網格牆單元包括網格樓層部分和網格樓隔部分，所述的網格樓層部分包括網格上橫弦杆、 網格下橫弦杆、網格豎杆和網格樓層板，所述的網格上橫弦杆和網格下橫弦杆與網格豎杆相互垂直固定，所述的網格上橫弦杆上設有網格樓層板，所述的網格樓層板與樓層板連接在同一水平面上，所述的網格樓隔部分包括網格樓隔上橫弦杆、網格樓隔下橫弦杆和網格樓隔豎杆，所述的網格樓隔上橫弦杆、網格樓隔下橫弦杆和網格樓隔豎杆相互垂直固定，所述的網格樓隔豎杆與網格豎杆相對接固定。內茼為鋼框架梁，外框茼為鋼框架柱，內茼與外框茼共同承擔水平荷載作用(風及地震)的內外連繫體，鋼空腹網格板樓蓋是保證內外茼體共同工作的關鍵部位，即空腹鋼網格樓蓋不僅傳遞各層豎向荷載，它通過樓蓋剪切變形而使內外茼連為體，使結構共同形成抗側力結構的整體，而不同於常規的內茼外框結構，它使內筒與外茼共同承擔水平荷載作用。使結構受力均勻，大幅度減少剪力滯後的影響，這是茼中茼結構優勢所在，但超高層建築是典型的抗側力結構，而空腹鋼網格樓蓋其抗剪剛度是有限的，過大的剪切變形將導致高層建築頂部過大的側移和層間位移，這是規範所不允許發生的。當建築高度進一步增加， 為了超高層建築不出現過大的頂點側移和層間位移，確保高聳建築的舒適度要求，同時仍要保證達到工廠焊接製造，現場高強螺栓等強連接形成鋼網格整體。如圖1所示，網格牆單元分成8個筒分別為一個A筒、三個B筒和三個C筒。作為優選，所述的樓層上橫弦杆、樓層下橫弦杆、樓隔上橫弦杆和樓隔下橫弦杆的兩端分別為柱插入式節點，所述的樓層豎弦杆和樓隔豎弦杆的側壁分別均布有梁外式節點；所述的網格上橫弦杆和網格下橫弦杆間設有加強肋，所述的加強肋與網格豎杆相套接。柱插入式節點梁外式節點作為優選，所述的網格樓層部分和網格樓隔部分由A單元、B單元、C單元、D單元、 E單元、Al單元和Bl單元通過高強螺栓等強連接相拼裝而成。作為優選，所述的樓層上橫弦杆、樓層下橫弦杆、樓隔上橫弦杆和樓隔下橫弦杆的截面分別為H型鋼截面，所述的網格上橫弦杆和網格下橫弦杆截面分別為H型鋼截面或方形型鋼管截面。本實用新型混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構，結構簡單，降低超高層建築造價，提高和改善超高層建築的施工工法和提高施工進度和促進施工文明。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型中牆架單元的結構示意圖；圖3是本實用新型中網格牆單元的結構示意圖；圖4是圖3中A單元的結構示意圖。
具體實施方式
[0020]下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例1 如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構，包括呈四角分布的4個鋼框架柱1，所述的4個鋼框架柱1的中心位設有鋼框架梁2，所述的鋼框架柱1間通過牆架單元3相連接固定，所述的牆架單元3與鋼框架梁2通過網格牆單元4分成8個筒，所述的牆架單元3包括牆架樓層部分和牆架樓隔部分，所述的牆架樓層部分和牆架樓隔部分依次上下連續拼裝，所述的牆架樓層部分包括樓層上橫弦杆5、樓層下橫弦杆6、樓層豎弦杆7和樓層板8，所述的樓層上橫弦杆5和樓層下橫弦杆6與樓層豎弦杆7相互垂直固定，所述的樓層上橫弦杆5上設有樓層板8，所述的樓層上橫弦杆5和樓層下橫弦杆6間的樓層豎弦杆7中設有鋼柱9，所述的牆架樓隔部分包括樓隔上橫弦杆10、樓隔下橫弦杆11和樓隔豎弦杆12，所述的樓隔上橫弦杆10和樓隔下橫弦杆11與樓隔豎弦杆12相互垂直固定，所述的樓層豎弦杆7與樓隔豎弦杆12相對稱對接固定；所述的網格牆單元包括網格樓層部分和網格樓隔部分，所述的網格樓層部分包括網格上橫弦杆13、網格下橫弦杆14、網格豎杆15和網格樓層板16，所述的網格上橫弦杆 13和網格下橫弦杆14與網格豎杆15相互垂直固定，所述的網格上橫弦杆13上設有網格樓層板16，所述的網格樓層板16與樓層板8連接在同一水平面上，所述的網格樓隔部分包括網格樓隔上橫弦杆17、網格樓隔下橫弦杆18和網格樓隔豎杆19，所述的網格樓隔上橫弦杆 17、網格樓隔下橫弦杆18和網格樓隔豎杆19相互垂直固定，所述的網格樓隔豎杆19與網格豎杆15相對接固定，所述的樓層上橫弦杆5、樓層下橫弦杆6、樓隔上橫弦杆10和樓隔下橫弦杆11的兩端分別為柱插入式節點20，所述的樓層豎弦杆7和樓隔豎弦杆12的側壁分別均布有梁外式節點21 ；所述的網格上橫弦杆13和網格下橫弦杆14間設有加強肋22，所述的加強肋22與網格豎杆15相套接，所述的網格樓層部分和網格樓隔部分由A單元23、B 單元M、C單元25、D單元^、E單元27、Al單元28和Bl單元四通過高強螺栓30等強連接相拼裝而成，所述的樓層上橫弦杆5、樓層下橫弦杆6、樓隔上橫弦杆10和樓隔下橫弦杆 11的截面分別為H型鋼截面，所述的網格上橫弦杆13和網格下橫弦杆14截面分別為H型鋼截面或方形型鋼管截面。圖3中所示的黑色小點為高強螺栓等強連接結點。
權利要求1.一種混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構，其特徵在於包括呈四角分布的4個鋼框架柱(1)，所述的4個鋼框架柱(1)的中心位設有鋼框架梁(2)，所述的鋼框架柱(1)間通過牆架單元(3)相連接固定，所述的牆架單元(3)與鋼框架梁(2)通過網格牆單元(4)分成8個筒，所述的牆架單元(3)包括牆架樓層部分和牆架樓隔部分，所述的牆架樓層部分和牆架樓隔部分依次上下連續拼裝，所述的牆架樓層部分包括樓層上橫弦杆 (5)、樓層下橫弦杆(6)、樓層豎弦杆(7)和樓層板(8)，所述的樓層上橫弦杆(5)和樓層下橫弦杆(6)與樓層豎弦杆(7)相互垂直固定，所述的樓層上橫弦杆(5)上設有樓層板(8)，所述的樓層上橫弦杆(5)和樓層下橫弦杆(6)間的樓層豎弦杆(7)中設有鋼柱(9)，所述的牆架樓隔部分包括樓隔上橫弦杆(10)、樓隔下橫弦杆(11)和樓隔豎弦杆(12)，所述的樓隔上橫弦杆(10)和樓隔下橫弦杆(11)與樓隔豎弦杆(12)相互垂直固定，所述的樓層豎弦杆(7)與樓隔豎弦杆(12)相對稱對接固定；所述的網格牆單元包括網格樓層部分和網格樓隔部分， 所述的網格樓層部分包括網格上橫弦杆(13)、網格下橫弦杆(14)、網格豎杆(15)和網格樓層板(16)，所述的網格上橫弦杆(13)和網格下橫弦杆(14)與網格豎杆(15)相互垂直固定， 所述的網格上橫弦杆(13)上設有網格樓層板(16)，所述的網格樓層板(16)與樓層板(8)連接在同一水平面上，所述的網格樓隔部分包括網格樓隔上橫弦杆(17)、網格樓隔下橫弦杆 (18)和網格樓隔豎杆(19)，所述的網格樓隔上橫弦杆(17)、網格樓隔下橫弦杆(18)和網格樓隔豎杆(19)相互垂直固定，所述的網格樓隔豎杆(19)與網格豎杆(15)相對接固定。
2.根據權利要求1所述的混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構，其特徵在於所述的樓層上橫弦杆(5)、樓層下橫弦杆(6)、樓隔上橫弦杆(10)和樓隔下橫弦杆(11)的兩端分別為柱插入式節點(20)，所述的樓層豎弦杆(7)和樓隔豎弦杆(12)的側壁分別均布有梁外式節點(21)；所述的網格上橫弦杆(13)和網格下橫弦杆(14)間設有加強肋(22)，所述的加強肋(22)與網格豎杆(15)相套接。
3.根據權利要求1或2所述的混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構，其特徵在於所述的網格樓層部分和網格樓隔部分由A單元(23)、B單元(24)、C單元 (25)、D單元(26)、E單元(27)、Al單元(28)和Bl單元(29)通過高強螺栓(30)等強連接相拼裝而成。
4.根據權利要求1或2所述的混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網格的成束筒體結構，其特徵在於所述的樓層上橫弦杆(5)、樓層下橫弦杆(6)、樓隔上橫弦杆(10)和樓隔下橫弦杆(11)的截面分別為H型鋼截面，所述的網格上橫弦杆(13)和網格下橫弦杆(14)截面分別為H型鋼截面或方形型鋼管截面。
專利摘要本實用新型專利涉及一種成束筒體結構，尤其涉及一種超高層型鋼混凝土或鋼筋混凝土核心茼與裝配整體式空間鋼網格的成束茼體結構。包括呈四角分布的4個鋼框架柱，所述的4個鋼框架柱的中心位設有鋼框架梁，所述的鋼框架柱間通過牆架單元相連接固定，所述的牆架單元與鋼框架梁通過網格牆單元分成8個筒。結構簡單，降低超高層建築造價，提高和改善超高層建築的施工工法和提高施工進度和促進施工文明。
文檔編號E04B1/00GK202338025SQ20112043715
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月8日 優先權日2011年11月8日
發明者周家幹, 周觀根, 張華剛, 張曉楠, 徐向東, 朱方正, 李國強, 段渝忠, 程志敏, 肖建春, 覃亮, 覃士傑, 談增輝, 馬克儉 申請人:浙江東南網架股份有限公司, 貴州大學, 貴州匯通申發鋼結構有限公司, 貴陽市建築設計院有限公司