阅读说明：本技术 一种采用轻质楼板的钢结构建筑楼板结构 (Adopt steel construction building floor structure of light floor ) 是由 刘小荣 杨涛 王东方 刘明辉 刘冶 于 2019-10-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种采用轻质楼板的钢结构建筑楼板结构,包括钢结构主体和N个置于钢结构主体内的楼板结构,所述楼板结构包括X层置于钢结构主体内的轻质楼板和一层钢结构主体内且置于轻质楼板上方的水平传力加强层,所述X层轻质楼板的高度一般大于等于25米且小于等于40米,其采用X层轻质楼板+1层水平传力加强层的楼板设计方案,通过多个楼板结构的叠加可有效解决建筑高度超过50米时轻质楼板的限制,采用上述结构大大减小了建筑的结构自重,从而减小地震力,在一定程度上也提高了建筑结构抗震性能,扩大了轻质楼板的应用范围,并使建筑整体满足建筑的抗震要求。(The invention discloses a steel structure building floor structure adopting a light floor, which comprises a steel structure main body and N floor structures arranged in the steel structure main body, the floor slab structure comprises an X layer of light floor slabs arranged in a steel structure main body and a layer of horizontal force transmission reinforced layers arranged in the steel structure main body and above the light floor slabs, the height of the X layer of light floor slabs is generally more than or equal to 25 meters and less than or equal to 40 meters, the floor design scheme of X layers of light floors and 1 layer of horizontal force transmission reinforced layers is adopted, the limitation of the light floors when the building height exceeds 50 meters can be effectively solved through the superposition of a plurality of floor structures, the structure dead weight of the building is greatly reduced by adopting the structure, and the seismic force is reduced, the earthquake-resistant performance of the building structure is improved to a certain extent, the application range of the light floor slab is expanded, and the building integrally meets the earthquake-resistant requirement of the building.)

一种采用轻质楼板的钢结构建筑楼板结构

技术领域

本发明涉及建筑结构领域，更具体的说是涉及一种采用轻质楼板的钢结构建筑楼板结构。

背景技术

随着城市的发展和城市人口的增多，建筑向越来越高的趋势的发展，且随着自然灾害频发，对建筑抗震的要求也越来越高。现对于抗震烈度大于等于8度或者建筑高度超过50米时，要求采用压型钢板钢筋混凝土组合楼盖、钢筋桁架楼承板或者现浇钢筋混凝土楼盖等结构，但是，采用该种结构，结构自重大，对钢结构抗震性能带来不利影响。由于楼板传递水平力的要求，现有轻质楼板仅允许适于设防烈度不大于7度的50米以下建筑当中，在抗震烈度大于等于8度或者建筑高度超过50米时限制轻质楼板的应用。因此如何解决抗震烈度大于等于8度或者建筑高度超过50米时降低建筑的结构自重是值得研究的一件事。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题提供一种采用轻质楼板的钢结构建筑楼板结构。

本发明通过下述技术方案实现：

一种采用轻质楼板的钢结构建筑楼板结构，包括钢结构主体和N个置于钢结构主体内的楼板结构，所述楼板结构包括X层置于钢结构主体内的轻质楼板和一层钢结构主体内且置于轻质楼板上方的水平传力加强层，所述X层轻质楼板的高度大于等于25米且小于等于40米，所述N为自然数。本方案的钢结构建筑楼板结构主要基于主体结构平面内刚度较为均匀，在几十米范围内对楼板的水平传力要求较低，因此可沿着高度每隔25至40米范围设置一水平传力加强层即可满足水平传力要求，为此本方案的楼板结构采用X层轻质楼板+1层水平传力加强层的楼板设计方案，通过多个楼板结构的叠加可有效解决建筑高度超过50米时轻质楼板的限制。采用上述X层轻质楼板+1层水平传力加强层的结构，大大减小了建筑的结构自重，从而减小地震力，在一定程度上也提高了建筑结构抗震性能，扩大了轻质楼板的应用范围，并使建筑整体满足建筑的抗震要求。

作为优选，相邻两个水平传力加强层之间的距离大于等于28米且小于等于34米。

作为优选，在减小建筑自重的基础上，为了提高水平传力能力，相邻两个水平传力加强层之间的距离等于30米。

作为优选，当建筑对楼板水平传力要求更高时，相邻两个水平传力加强层之间的距离可小于25米。

作为优选，所述轻质楼板采用纤维增强覆面木基楼板或类似性能楼板，所述纤维增强覆面木基楼板包括两重叠设置的覆面结构板、置于两覆面结构板之间的格栅和连接在两覆面结构板端部的封边肋板。

作为优选，所述封边肋板置于梁上，还包括用于连接轻质楼板与梁的连接结构，所述连接结构包括固定于梁上的连接件、穿过封边肋板且一端卡设在连接板的螺栓、现浇的混凝土层，所述混凝土层置于封边肋板与较近格栅之间的间隙、轻质楼板与梁之间的间隙、相邻两个轻质楼板之间的间隙。

水平传力加强层可以采用压型钢板钢筋混凝土组合楼盖、钢筋桁架楼承板、现浇钢筋混凝土楼盖或钢筋混凝土叠合板。在有避难层的建筑中，水平传力加强层可为伸臂桁架+楼板的方式提高水平传力能力。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明的楼板结构采用X层轻质楼板+1层水平传力加强层的楼板设计方案，通过多个楼板结构的叠加可有效解决建筑高度超过50米时轻质楼板的限制，采用上述结构大大减小了建筑的结构自重，从而减小地震力，在一定程度上也提高了建筑结构抗震性能，扩大了轻质楼板的应用范围，并使建筑整体满足建筑的抗震要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。

图1为本方案的结构原理图。

图2为本发明轻质楼板的结构原理图。

图3为采用锯齿立板时轻质楼板与中梁、次梁的连接示意图。

图4为采用锯齿立板时轻质楼板与边梁的连接示意图。

图5为图3中A1-A1剖视图。

图6为图3中A2-A2剖视图。

图7为采用Z型钢时轻质楼板与中梁、次梁的连接示意图。

图8为采用花篮连接器时轻质楼板与中梁、次梁的连接示意图。

图9为图8中B1-B1剖视图。

图10为图8中B2-B2剖视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

轻质楼板的合理应用可以提高建筑的抗震能力，针对主体结构平面内刚度较为均匀，在几十米范围内对楼板的水平传力要求较低的使用场景，本发明针对楼板传递水平力的需求，提出新的解决方案：即如图1所示的一种采用轻质楼板的钢结构建筑楼板结构，包括钢结构主体和N个置于钢结构主体内的楼板结构，N为自然数，可以是1、2、3、4等，通过多个楼板结构的叠加，可实现超过50米的高层建筑的搭建。具体的，为了解决楼板传递水平力的问题，楼板结构包括多层置于钢结构主体内的轻质楼板1和一层钢结构主体内且置于轻质楼板上方的水平传力加强层2，单个楼板结构的轻质楼板的层数一般在8-15层之间，使相邻两个水平传力加强层之间的距离大于等于25米且小于等于40米。具体轻质楼板的层数和相邻两个水平传力加强层之间的距离根据结构对于楼板传递水平力的要求设置，要求越高，轻质楼板的层数越少；要求越低，轻质楼板的层数越多，优选的，相邻两个水平传力加强层之间的距离大于等于28米且小于等于34米。轻质楼板的重量轻，只有混凝土楼板的1/4，同钢结构完美结合，可大大减少建筑地震力，建筑越高，带来的效益越大。采用X层轻质楼板+1层水平传力加强层的楼板设计方案，通过多个楼板结构的叠加可有效解决建筑高度超过50米时轻质楼板的限制，大大减小了建筑的结构自重，从而减小地震力，提高了建筑结构抗震性能，扩大了轻质楼板的应用范围，并使建筑整体满足建筑的抗震要求。

水平传力加强层可以采用压型钢板钢筋混凝土组合楼盖、钢筋桁架楼承板、现浇钢筋混凝土楼盖或钢筋混凝土叠合板。在有避难层的建筑中，所述水平传力加强层可为伸臂桁架+楼板的方式提高水平传力能力。

实施例2

基于上述实施例，本实施例公开一具体实施方式。

钢结构主体可为钢框架、钢框架支撑、钢管束剪力墙、钢板剪力墙等结构，要求主体结构竖向构件平面布置均匀，降低对楼板传递水平力的要求。将相邻两个水平传力加强层之间的距离设置为30米，轻质楼板采用现有的纤维增强覆面木基楼板或类似性能楼板，可完全在工厂内加工完成，在现场施工时仅进行简单的连接、混凝土灌缝等操作，是非常优异的装配式结构构件。如图2所示，纤维增强覆面木基楼板包括两重叠设置的覆面结构板11、置于两覆面结构板11之间的格栅12和连接在两覆面结构板端部的封边肋板13。纤维增强覆面木基楼板内部空腔可用来布置机电管线，实现管线分离，这适应了装配式建筑的发展趋势，为装配式建筑提出了一个全新的解决方案。轻质楼板的尺寸一般小于等于4米*4米，超过此范围应加设次梁。同层的轻质楼板可采用螺栓、粘接剂连接。次梁在侧向要求同框架梁刚性连接，同轻质楼板共同传递水平力。轻质楼板同四边的框架梁、次梁或竖向构件连接牢固。框架梁又包括边梁、中梁。纤维增强覆面木基楼板整体性好、重量轻、强度较高、抗连续倒塌能力强，有利于满足建筑大震不倒的性能目标。纤维增强覆面木基板受拉极限应变可达到0.01，同混凝土相比有足够的适应变形能力，抗震性能优异。纤维增强覆面木基楼板重量轻，竖向构件相应构件尺寸小，能够节约接近30%的用钢量，而且还能够减小地基基础荷载，在整体结构造价上有很大优势。

实施例3

基于实施例2的结构，本实施例公开一轻质楼板与梁的具体连接结构。纤维增强覆面木基楼板表面平整，同混凝土或砂浆有着良好的粘结性能，可以作为建筑饰面等基层，有利于实现建筑、装修一体化设计和施工。

如图3、4、5、6所示，轻质楼板可采用现浇混凝土并预留螺栓的方式与边梁、次梁、中梁实现连接。如图3所示，与中梁、次梁连接时，两轻质楼板的封边肋板13置于梁上，连接结构包括连接件31、穿过封边肋板13且一端与连接件31相连的螺栓32、现浇的混凝土层33。连接板31采用锯齿立板，所述梁为工字钢梁，锯齿立板的一端焊接在工字钢梁的翼缘板上，螺栓32卡设在锯齿立板的齿内实现连接。在与中梁、次梁连接时，梁上搭两轻质楼板，锯齿立板两侧的螺栓交错卡设在锯齿立板的齿内。混凝土层置于封边肋板与较近格栅之间的间隙、轻质楼板与梁之间的间隙、相邻两个轻质楼板之间的间隙，通过现浇混凝土实现牢固连接。

实施例4

基于实施例2的结构，本实施例公开一轻质楼板与梁的具体连接结构。

本实施例与实施例3的结构基本相同，如图7所示，所不同的是本实施例中连接件31采用Z型钢，所述梁一般采用工字钢梁4，所述Z型钢的翼缘板一端固定在工字钢梁的翼缘板上且设置有卡设螺栓的凹槽实现连接。在与中梁、次梁连接时，梁上搭两轻质楼板，Z型钢两侧的螺栓交错卡设在Z型钢的凹槽内。

实施例5

基于实施例2的结构，本实施例公开一轻质楼板与中梁、次梁的具体连接结构。

如图8、9、10所示，轻质楼板可采用现浇混凝土并预留螺栓的方式与次梁、中梁实现连接。如图8所示，与中梁、次梁连接时，两轻质楼板的封边肋板13置于梁上，连接结构包括连接件31、穿过封边肋板13且一端与连接件相连的螺栓32、现浇的混凝土层33。连接件31采用花篮钢筋连接器，两侧的轻质楼板预留螺栓，螺栓与花篮钢筋连接器相连；所述梁为工字钢梁，混凝土通过焊接在工字钢梁的翼缘板上的栓钉加强连接。混凝土层置于封边肋板与较近格栅之间的间隙、轻质楼板与梁之间的间隙、相邻两个轻质楼板之间的间隙，通过现浇混凝土实现牢固连接。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。