CN101769086B - 抗震低碳的建筑结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种抗震节能减排的建筑结构，所要解决的问题是：当今国内外的建筑结构均以“以刚克刚”措施来抵抗地震波的冲击。本发明的要点是：它由台基式套管桩脚阵基础平台、主体框架和屋顶框架组成；平台的上面和下面有若干个桩脚，沿平台的边缘排列，平台下面每个桩脚插入桩脚座通道并顶在活动桩脚上面；屋顶框架是由浮筏、檩及橼组成，浮筏的下面有若干个桩脚；框架是若干个立管固定在框架圈梁上，立管与桩脚对应并插在立管里，在立管里安装两个减震装置。本发明是以刚柔结合的措施来抵御地震。

Description

抗震低碳的建筑结构
技术领域
本发明涉及一种建筑结构，具体是具有抗震功能的建筑结构。
背景技术
当今国内外的建筑结构均以钢筋混凝土和砖为主体，提高建筑物的抗震能力，仍是通过提高建筑结构的整体稳固性来实现的，而提高建筑结构的整体稳固性是靠消耗大量建筑材料来实现的，即用“以刚克刚”措施来抵御地震波的冲击。虽然人类已清楚了建筑材料的用量与抵御地震的等级成正比，但人类还不十分清楚二者在量的对应关系，也无法预报地震的区域、等级和发生时间，使用建筑材料的用量具有一定盲目性。当建筑材料的用量过小会使建筑物被突发的地震震塌，给人类生命和财产带来巨大损失；当建筑材料的用量过大、且大大超过了抵御地震的能力时，或不发生地震时，使用过量的建筑材料不符合当今世界低碳的潮流，严重破坏了人类生存的自然环境。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种刚柔结合的抗震低碳的建筑结构。
本发明的目的是这样实现的：它由台基式套管桩脚阵基础平台、主体框架和屋顶框架组成；
所说的台基式套管桩脚阵基础平台是，平台的上面和下面有若干个桩脚，平台上面的桩脚沿平台的边缘排列，平台下面的桩脚呈矩阵分布，平台下面每个桩脚插入一个呈凸字形套管中的内管，凸字形套管的外壁包覆弹性材料，桩脚的四周与内管之间、套管中内管的四周与外管之间设置弹性材料，平台落在内管上，内管下口有弹性管堵，内管腔和外管内腔下部充满地基(包括土、岩石、瓦砾、混凝土等)，上述弹性材料使桩脚及平台能吸收来自上下波动和左右的摆动；
所说的屋顶框架是由一圈浮筏、檩及橼组成，浮筏的下面有若干个桩脚；
所说的主体框架是，若干个立管的上端和下端分别插入框架上、下圈梁的孔里，立管与框架圈梁孔焊接固定，在主体框架上、下圈梁之间至少有一个(层)中间圈梁，固定在若干个立管上。中间圈梁的个(层)数与建筑物的高度成正比；
立管、平台上面的桩脚和浮筏的桩脚在数量与位置上对应，平台上面的桩脚从立管的下口插在立管里，浮筏下面的桩脚从立管的上口插在立管里。
在上述结构上使用以植物纤维为主料、具有空心层和保温层的墙板，构成轻体建筑物。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的平台未直接设置在地基上，而是通过桩脚设置在套管之上，三大部分即台基式套管桩脚阵基础平台、主体框架和屋顶框架非刚性连接，而是插接组装。地震产生横向地震波时，由平台下面的弹性材料、桩脚与立管之间的间隙吸收；地震产生纵向地震波时，由插在立管里的桩脚的移动来吸收，减少了地震波向结构上部传递，减轻结构上部震波反应，防止结构倒塌造成灾害。
附图说明
下面结合附图进一步说明本发明。
图1是建筑结构总体示意图(为图清晰只示出一个偏心支撑架，其它略)。
图2是图1中的B部放大图。
图3是每个桩脚插入套管的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，它由台基式套管桩脚阵基础平台3、主体框架2和屋顶框架1组成；
所说的台基式套管桩脚阵基础平台是，平台32的上面有若干个桩脚31，沿平台的边缘排列，平台下面的桩脚33呈矩阵分布，参见图3，平台下面每个桩脚插入一个呈凸字形套管中的内管36，凸字形套管的外壁包覆弹性材料如塑胶37，桩脚的四周与内管之间、套管中内管的四周与外管38之间设置弹性材料如弹簧34，内管下口有弹性管堵30，内管腔和外管内腔下部充满地基39，平台落在内管上，桩脚33下部有弹性垫35，落在地基上。设在横向和纵向的弹性材料使桩脚及平台能分别吸收来自左右的摆动和上下波动；
所说的屋顶框架是由浮筏11、檩12及橼13组成，浮筏的下面有若干个桩脚14；
所说的主体框架是，若干个立管24，它们的上端和下端分别插入框架上圈梁21的孔里和下圈梁23的孔里，立管与框架圈梁孔焊接固定，立管可以是任何形状的型材，本实施例采用方管，其中位于四个转角处的立管是建筑结构中的柱241，主体框架的上、下圈梁为槽钢，在主体框架上圈梁和下圈梁之间有一个(层)中间圈梁22，中间圈梁采用方管，其截面积小于立管，中间圈梁固定在若干个立管的方式是依次穿过若干个立管，其中中间圈梁固定在柱立管的方式是(参见图2)，中间圈梁22采用榫头222与柱立管241的榫眼242配合，且在榫头上加木垫塞入榫眼，以提高二者结合的弹性，有效吸收震动。在由立管和上、中圈梁及立管和中、下圈梁构成的若干个矩形里，每个矩形里设置人字形偏心支撑架25。
立管、平台上面的桩脚和浮筏上的桩脚在数量与位置上对应，平台上面的桩脚从立管的下口插在立管里，浮筏下面的桩脚从立管的上口插在立管里，其中在柱立管与浮筏的横向边、纵向边及檐111之间各设置一个支撑架，该支撑架与柱立管分别构成三角支撑架。

Claims (3)

1.一种抗震低碳的建筑结构，其特征是：它由台基式套管桩脚阵基础平台、主体框架和屋顶框架组成；
所说的台基式套管桩脚阵基础平台是，平台的上面和下面有若干个桩脚，平台上面的桩脚沿平台的边缘排列；台下面的桩脚呈矩阵分布，平台下面的每个桩脚插入一个呈凸字形套管中的内管，凸字形套管的外壁包覆弹性材料，桩脚的四周与内管之间、套管中内管的四周与外管之间设置弹性材料，平台落在内管上，内管下口有弹性管堵，内管腔和外管内腔下部充满地基；
所说的屋顶框架是由一圈浮筏、檩及橼组成，浮筏的下面有若干个桩脚；
所说的主体框架是，若干个立管的上端和下端分别插入框架上、下圈梁的孔里，立管与框架圈梁孔焊接固定，在主体框架上、下圈梁之间至少有一个中间圈梁，固定在若干个立管上，中间圈梁的个数与建筑物的高度成正比；
立管、平台上面的桩脚和浮筏的桩脚在数量与位置上对应，平台上面的桩脚从立管的下口插在立管里，浮筏下面的桩脚从立管的上口插在立管里。
2.按照权利要求1所述的抗震低碳的建筑结构，其特征是：在平台下面的桩脚下部有弹性垫，落在地基上，桩脚的四周与内管之间、套管中内管的四周与外管之间设置弹簧。
3.按照权利要求1或2所述的抗震低碳的建筑结构，其特征是：所说的立管是方管，其中位于四个转角处的立管是建筑结构中的柱，所说的主体框架上、下圈梁均为槽钢，在主体框架上圈梁和下圈梁之间有一个中间圈梁，中间圈梁为方管，其截面积小于立管，中间圈梁固定在若干个立管的方式是依次穿过若干个立管，其中中间圈梁固定在柱立管的方式是中间圈梁采用榫头、柱立管采用榫眼配合，且在榫头上加木垫塞入榫眼；在由立管和上、中圈梁及立管和中、下圈梁构成的若干个矩形里，每个矩形里设置人字形偏心支撑架。
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