CN108360671B - 一种建筑框架结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种建筑框架结构，包括框架柱、框架梁、框架柱与框架梁之间或者框架梁与框架梁之间交接形成的框架节点以及连接至少两个框架节点的约束环装置；所述约束环装置包括预埋于所述框架节点中的预埋件以及连接所述预埋件并形成环形体的弧形杆件，所述环形体的中部设有连接于两预埋件之间的拉索。本发明所述的建筑框架结构整体受力均匀、抗震性能好；同时，不需加大框架梁、柱截面或增加框架柱数量，不影响建筑美观和房间使用。

Description

一种建筑框架结构
技术领域
本发明涉及房屋的框架结构技术领域，尤其涉及一种建筑框架结构。
背景技术
框架结构是将水平放置的梁和竖向放置的柱以刚接或铰接的方式连接在一起的一种常见的建筑结构体系，广泛应用于住宅、办公楼、商场、宾馆以及多层工业厂房。框架结构具有承重体系简单、受力明确的特点。框架结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、空心砖或多孔砖、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材等材料砌筑或装配而成。框架结构又称构架式结构，房屋的框架按跨数分有单跨、多跨；按层数分有单层、多层；按立面构成分有对称、不对称；按所用材料分有钢框架、混凝土框架、胶合木结构框架或钢筋混凝土混合框架等。框架结构体系布置灵活、施工方便，因此，在当前结构设计中很多采用这种结构体系。但框架结构侧向刚度小、抗震能力弱，在设计过程中如果设计者对抗震要求考虑不周，将使整个结构的抗震能力大大降低，在地震作用时可能产生严重的破坏甚至倒塌，给人民的生命财产安全带来不可估量的损失。因此，提高抗侧刚度对框架结构来说是急需解决的问题。
提高框架结构的抗侧刚度的最常见的方法就是加大框架梁、柱的截面。如果设计的框架只是比常规框架略大时，这种方法是有效的。但增加梁柱截面时，框架结构的自重、刚度都会随之增大，结构承受的水平地震力也增大，使得梁柱截面需要继续增大。梁柱截面过大，一方面影响建筑使用，另一方面还会增加造价，因此，用加大框架梁柱截面的方法效果有时并不是很好。
另一种比较常用的方法就是设置柱间支撑：在建筑中均匀分散的设置一些柱间支撑，形成框架-支撑结构，可以将一部分地震力由柱间支撑承受，同时可以大大提高建筑抗侧刚度。对于抵抗水平地震力，设置柱间支撑是一种非常经济、有效的方法，平面布置也比较灵活。柱间支撑可以采用普通钢支撑，也可以采用屈曲约束支撑。但是，设置柱间支撑建筑上影响美观，有时还会影响房间使用；另外，与柱间支撑相连的框架柱，在地震下产生很大的上拉力和剪力，致使基础底面很大，甚至抗震计算无法满足要求。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种建筑框架结构，其抗侧刚度大、抗震能力强，且不影响建筑美观和房间使用。
为实现上述目的，本发明所提供的一种建筑框架结构，包括框架柱、框架梁、框架柱与框架梁之间或者框架梁与框架梁之间交接形成的框架节点以及连接至少两个框架节点的约束环装置；
所述约束环装置包括预埋于所述框架节点中的预埋件以及连接所述预埋件并形成环形体的弧形杆件，所述环形体的中部设有连接于两预埋件之间的拉索。
进一步地，若干个所述框架梁与若干个所述框架柱或者框架梁连接形成网状框架结构，所述网状框架结构包括若干个呈矩形的框架结构单元，所述约束环装置连接所述框架结构单元的框架节点。
进一步地，所述拉索连接位于所述框架结构单元的对角线上的两预埋件。
进一步地，所述环形体的中部设有呈交叉布置的两道拉索。
进一步地，所述预埋件呈T字形，所述预埋件包括用于连接位于两侧的弧形杆件的第一端部、第二端部及用于连接所述拉索的第三端部。
进一步地，所述预埋件的第一端部、第二端部和第三端部分别设有外螺纹，所述预埋件与所述弧形杆件之间、所述预埋件与所述拉索之间通过设有内螺纹的套筒固定连接。
进一步地，所述预埋件的外表面上设有若干个用于与所述框架柱或者框架梁浇注固定的凸起。
进一步地，若干个所述约束环装置在所述网状框架结构上呈X形分布或者沿所述网状框架结构的纵向或横向呈并列分布。
进一步地，相邻的两约束环装置之间，位置相邻的两预埋件一体成型。
本发明所提供的一种建筑框架结构相比于现有技术，具有以下技术效果：
通过设计所述预埋件预埋于所述框架节点中且所述预埋件通过弧形杆件形成环形体，所述环形体的中部设有连接于两预埋件之间的拉索，从而在所述约束环装置内部形成自平衡，进而有效提高了整个框架结构的抗侧刚度和抗震承载力，使得框架结构整体受力均匀、抗震性能提高；同时，不需加大框架梁、柱截面或增加框架柱数量，因此不影响建筑美观和房间使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的建筑框架结构的结构示意图一；
图2为本发明实施例提供的建筑框架结构的结构示意图二；
图3为本发明实施例中的约束环装置设在框架结构单元上的结构示意图；
图4为本发明实施例中的约束环装置的结构示意图。
其中，1、框架柱，2、框架梁，3、约束环装置，31、预埋件，311、第一端部，312、第二端部，313、第三端部，32、弧形杆件，33、拉索，4、框架结构单元，5、套筒，6、凸起。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图4所示，本发明实施例提供了一种建筑框架结构，其框架柱1、框架梁2、框架柱1与框架梁2之间或者框架梁2与框架梁2之间交接形成的框架节点以及连接至少两个框架节点的约束环装置3；
所述约束环装置3包括预埋于所述框架节点中的预埋件31以及连接所述预埋件31并形成环形体的弧形杆件32，所述环形体的中部设有连接于两预埋件之间的拉索33。
通过设计所述预埋件31预埋于所述框架节点中且所述预埋件31通过弧形杆件32形成环形体，所述环形体的中部设有连接于两预埋件之间的拉索33，从而在所述约束环装置3内部形成自平衡，进而有效提高了整个框架结构的抗侧刚度和抗震承载力，使得框架结构整体受力均匀、抗震性能提高；同时，不需加大框架柱1、梁2的截面面积或增加框架柱1的数量，因此不影响建筑美观和房间使用。
在本发明实施例中，较佳地，请参见图1和图2，若干个所述框架梁2与若干个所述框架柱1或者框架梁2连接形成网状框架结构，所述网状框架结构包括若干个呈矩形的框架结构单元4，所述约束环装置3连接所述框架结构单元4的框架节点。优选地，若干个所述约束环装置3在所述网状框架结构上呈X形分布或者沿所述网状框架结构的纵向或横向呈并列分布。需要说明的是，若干个所述约束环装置3可根据实际现场施工要求在所述网状框架结构上进行其它排列设计，在此不做具体限定。优选地，相邻的两约束环装置之间，位置相邻的两预埋件一体成型。
在本发明实施例中，较佳地，请参见图3和图4，优选地，所述拉索33连接位于所述框架结构单元4的对角线上的两预埋件31。优选地，所述环形体的中部设有呈交叉布置的两道拉索33。
在本发明实施例中，较佳地，请参见图4，所述预埋件31呈T字形，所述预埋件31包括用于连接位于两侧的弧形杆件32的第一端部311、第二端部312及用于连接所述拉索33的第三端部313。
所述预埋件31的第一端部311、第二端部312和第三端部313分别设有外螺纹，所述预埋件31与所述弧形杆件32之间、所述预埋件31与所述拉索33之间通过设有内螺纹的套筒5固定连接。需要说明的是，所述预埋件31与所述弧形杆件32之间、所述预埋件31与所述拉索33之间还可通过螺栓、螺母等连接件固定连接，在此不做具体限定。
在本发明实施例中，较佳地，所述预埋件31的外表面上设有若干个用于与所述框架柱1或者框架梁2浇注固定的凸起6。通过在所述预埋件31的外表面上设有若干个凸起6，从而使得所述预埋件31与所述框架柱1、框架梁2之间结合更为紧密，提高所述框架结构单元4的稳定性，进一步提高整个框架结构的稳定性，抗震性能更好。
在本发明实施例中，较佳地，所述框架柱1为预制混凝土构件，或在施工现场浇注混凝土成型；所述框架梁2为预制混凝土构件，或在施工现场浇注混凝土成型。
综上所述，本发明实施例所提供的一种建筑框架结构，主要具有以下优点：
通过设计所述预埋件31预埋于所述框架节点中且所述预埋件31通过弧形杆件32形成环形体，所述环形体的中部设有连接于两预埋件之间的拉索33，从而在所述约束环装置3内部形成自平衡，进而有效提高了整个框架结构的抗侧刚度和抗震承载力，使得框架结构整体受力均匀、抗震性能提高；同时，不需加大框架柱1、梁2的截面面积或增加框架柱1的数量，因此不影响建筑美观和房间使用。
应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种建筑框架结构，其特征在于，包括框架柱、框架梁、框架柱与框架梁之间或者框架梁与框架梁之间交接形成的框架节点以及连接至少两个框架节点的约束环装置；
所述约束环装置包括预埋于所述框架节点中的预埋件以及连接所述预埋件并形成环形体的弧形杆件，所述环形体的中部设有连接于两预埋件之间的拉索。
2.如权利要求1所述的建筑框架结构，其特征在于，若干个所述框架梁与若干个所述框架柱或者框架梁连接形成网状框架结构，所述网状框架结构包括若干个呈矩形的框架结构单元，所述约束环装置连接所述框架结构单元的框架节点。
3.如权利要求2所述的建筑框架结构，其特征在于，所述拉索连接位于所述框架结构单元的对角线上的两预埋件。
4.如权利要求3所述的建筑框架结构，其特征在于，所述环形体的中部设有呈交叉布置的两道拉索。
5.如权利要求1所述的建筑框架结构，其特征在于，所述预埋件呈T字形，所述预埋件包括用于连接位于两侧的弧形杆件的第一端部、第二端部及用于连接所述拉索的第三端部。
6.如权利要求5所述的建筑框架结构，其特征在于，所述预埋件的第一端部、第二端部和第三端部分别设有外螺纹，所述预埋件与所述弧形杆件之间、所述预埋件与所述拉索之间通过设有内螺纹的套筒固定连接。
7.如权利要求1所述的建筑框架结构，其特征在于，所述预埋件的外表面上设有若干个用于与所述框架柱或者框架梁浇注固定的凸起。
8.如权利要求2所述的建筑框架结构，其特征在于，若干个所述约束环装置在所述网状框架结构上呈X形分布或者沿所述网状框架结构的纵向或横向呈并列分布。
9.如权利要求1至7任意一项所述的建筑框架结构，其特征在于，相邻的两约束环装置之间，位置相邻的两预埋件一体成型。
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