CN111794430B - 一种装配式绿色建筑结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种装配式绿色建筑结构，包括墙体框架，墙体框架顶部固定有三棱柱房顶，三棱柱房顶侧面安装有若干太阳能电池板和一个风电机组，墙体框架安装有窗户和门，三棱柱房顶包括对称排布的两个等腰三角形框架，等腰三角形框架包括底框架和两个等腰框架，两个等腰框架通过半圆形弹件连接，半圆形弹件外弧侧中点与底框架压接，半圆形弹件内弧侧中点与连接件压接，连接件底面设有弧形凸起，弧形凸起与半圆形弹件内弧侧中点压接，垂直杆一端与等腰三角形框架顶点连接，垂直杆另一端与连接件顶面连接，斜杆一端与等腰框架中点连接，斜杆另一端与连接件顶面连接。本发明能够改进现有技术的不足，满足了装配式绿色建筑的抗震要求。
Description
技术领域
本发明涉及环保技术领域，尤其是一种装配式绿色建筑结构。
背景技术
当前，绿色建筑逐步成为一种时尚，风力发电、太阳能发电、雨水二次利用、沼气等广泛应用于绿色建筑。但人们对于绿色建筑抗震性能关注较少，尤其是风力发电和太阳能发电应用于绿色建筑，增加了建筑的承重，对装配式绿色建筑抗震性提出了新的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种装配式绿色建筑结构，能够解决现有技术的不足，满足了装配式绿色建筑的抗震要求。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种装配式绿色建筑结构，包括墙体框架，墙体框架顶部固定有三棱柱房顶，三棱柱房顶侧面安装有若干太阳能电池板和一个风电机组，墙体框架安装有窗户和门，三棱柱房顶包括对称排布的两个等腰三角形框架，两个等腰三角形框架通过三个连接杆连接，所述等腰三角形框架包括底框架和两个等腰框架，两个等腰框架通过半圆形弹件连接，半圆形弹件外弧侧中点与底框架压接，半圆形弹件内弧侧中点与连接件压接，连接件底面设有弧形凸起，弧形凸起与半圆形弹件内弧侧中点压接，垂直杆一端与等腰三角形框架顶点连接，垂直杆另一端与连接件顶面连接，斜杆一端与等腰框架中点连接，斜杆另一端与连接件顶面连接，所述连接件包括连接件本体，连接件本体顶面设有第一长方体凹槽，第一长方体凹槽底面中心设有第一圆柱形凹槽，圆柱形连接块套接于第一圆柱形凹槽，圆柱形连接块底面与弹性件压接，圆柱形连接块顶面设有第二圆柱形凹槽，第二圆柱形凹槽底面设有半球形凹槽，半球形凹槽外弧面中心设有正方体凹槽，圆柱形连接块侧面对称固定有两个第一连接块，第一长方体凹槽底面对称固定有两个三角形支点，杠杆中点与三角形支点活动连接，杠杆一端与第一连接块连接，杠杆另一端固定有第二连接块，第一弹簧一端与杠杆连接，第一弹簧另一端与第一长方体凹槽底面连接，所述垂直杆包括垂直杆本体，垂直杆本体底面设有半球形凸起，半球形凸起中心固定有正方形凸起，正方形凸起与正方体凹槽压接。
作为优选，所述第一连接块包括第一连接块本体，第一连接块本体顶面设有第二长方体凹槽，第二长方体凹槽底面连接有滑块，滑块顶面与斜杆连接，第二弹簧一端与滑块侧面连接，第二弹簧另一端第二长方体凹槽侧面连接。
作为优选，所述弹性件包括圆柱弹性件本体，圆柱弹性件本体顶面与圆柱形连接块压接，圆柱弹性件本体底面固定有半球形橡胶凸起，半球形橡胶凸起对称固定有两个弹片。
作为优选，所述圆柱形连接块侧面均匀固定有四个导向块，所述第一圆柱形凹槽侧面均匀设有四个导向槽，导向槽与导向块压接。
作为优选，所述窗户安装有透光光伏太阳能电池组件。
作为优选，所述墙体框架下沿固定有蓄电池组，风电机组太阳能电池板和透光光伏太阳能电池组件与蓄电池组电连接。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：一方面本发明三棱柱房顶侧面安装有若干太阳能电池板和一个风电机组，可有效将太阳能和风能用于生活用电，另一方面，由于三棱柱房顶侧面安装有若干太阳能电池板和一个风电机组，造成三棱柱房顶承重较大，当地震发生时，本发明晃动，从而导致三棱柱房顶晃动，垂直杆挤压圆柱形连接块，此过程中，半球形凸起推动半球形凹槽，其推力垂直于半球形凹槽弧面，其推力均匀，圆柱形连接块沿第一圆柱形凹槽压缩弹性件，同时，连接件本体底面推动弧形凸起挤压半圆形弹件，其挤压力均匀且垂直于半圆形弹件弧面，促使半圆形弹件对等腰框架起到支撑作用，进一步的，滑块压缩第二弹簧带动杠杆下移，在支点作用下，第二连接块推动斜杆支撑等腰框架，当半圆形弹件和第二连接块对斜杆的推力达到一定程度时，斜杆推动第二连接块，并促使杠杆带动第一连接块，从而半球形凹槽挤压半球形凸起，与此同时，等腰框架也反作用于半圆形弹件挤压弧形凸起，最终反作用力作用于半球形凹槽，并挤压半球形凸起作用力与反作用力在地震过程中反复作用，共同作用于三角形框架，共同保持了三角形框架的稳定。导向槽与导向块压接，保障了圆柱形连接块在第一圆柱形凹槽平稳滑动，且其滑动过程中不会产生扭动，间接避免了第二圆柱形凹槽、半球形凹槽和正方体凹槽与直杆本体、半球形凸起和正方形凸起运动接触过程中损坏。圆柱弹性件本体底面固定有半球形橡胶凸起，半球形橡胶凸起对称固定有两个弹片保障了圆柱形连接块移动过程中起到缓冲作用，且弹片对半球形橡胶凸起的弹力垂直弧面，从而其缓冲效果均匀。窗户安装有透光光伏太阳能电池组件，在不影响采光的前提下，增加了太阳能的利用。墙体框架下沿固定有蓄电池组，风电机组太阳能电池板和透光光伏太阳能电池组件与蓄电池组电连接，便于随时存储太阳能和电能。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的结构图。
图2是本发明一个具体实施方式中三棱柱房顶的结构图。
图3是本发明一个具体实施方式中等腰三角形框架的结构图。
图4是本发明一个具体实施方式中连接件的结构图。
图5是本发明一个具体实施方式中垂直杆的结构图。
图6是本发明一个具体实施方式中第一连接块的结构图。
图7是本发明一个具体实施方式中弹性件的结构图。
图8是本发明一个具体实施方式中圆柱形连接块的结构图。
图9是本发明一个具体实施方式中第一圆柱形凹槽的结构图。
图10是本发明一个具体实施方式中第二连接块的结构图。
图11是本发明一个具体实施方式中斜杆的结构图。
图中：1、墙体框架；2、三棱柱房顶；3、风电机组；4、太阳能电池板；5、窗户；6、透光光伏太阳能电池组件；7、门；8、蓄电池组；21、等腰三角形框架；22、连接杆；211、底框架；212、等腰框架；213、半圆形弹件；214、连接件；215、弧形凸起；216、斜杆；217、垂直杆；2141、连接件本体；2142、第一长方体凹槽；2143、第一圆柱形凹槽；2144、圆柱形连接块；2145、弹性件；2146、第一弹簧；2147、三角形支点；2148、杠杆；2149、第二连接块；21441、第二圆柱形凹槽；21442、半球形凹槽；21443、正方体凹槽；21444、第一连接块；21445、导向块；21446、导向槽；2171、垂直杆本体；2172、半球形凸起；2173、正方形凸起；214441、第一连接块本体；214442、第二长方体凹槽；214443、滑块；214444、第二弹簧；21491、第二连接块本体；21492、第三长方体凹槽；21493、圆柱形连接件；21494、三棱锥槽；21495、弧形弹件；21496、拱形弹片；2161、斜杆本体；2162、三棱锥凸起。
具体实施方式
本发明中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。
参照图1-11，本发明一个具体实施方式包括墙体框架1，墙体框架1顶部固定有三棱柱房顶2，三棱柱房顶2侧面安装有若干太阳能电池板4和一个风电机组3，墙体框架1安装有窗户5和门7，三棱柱房顶2包括对称排布的两个等腰三角形框架21，两个等腰三角形框架21通过三个连接杆22连接，所述等腰三角形框架21包括底框架211和两个等腰框架212，两个等腰框架212通过半圆形弹件213连接，半圆形弹件213外弧侧中点与底框架211压接，半圆形弹件213内弧侧中点与连接件214压接，连接件214底面设有弧形凸起215，弧形凸起215与半圆形弹件213内弧侧中点压接，垂直杆217一端与等腰三角形框架21顶点连接，垂直杆217另一端与连接件214顶面连接，斜杆216一端与等腰框架212中点连接，斜杆216另一端与连接件214顶面连接，所述连接件214包括连接件本体2141，连接件本体2141顶面设有第一长方体凹槽2142，第一长方体凹槽2142底面中心设有第一圆柱形凹槽2143，圆柱形连接块2144套接于第一圆柱形凹槽2143，圆柱形连接块2144底面与弹性件2145压接，圆柱形连接块2144顶面设有第二圆柱形凹槽21441，第二圆柱形凹槽21441底面设有半球形凹槽21442，半球形凹槽21442外弧面中心设有正方体凹槽21443，圆柱形连接块2144侧面对称固定有两个第一连接块21444，第一长方体凹槽2142底面对称固定有两个三角形支点2147，杠杆2148中点与三角形支点2147活动连接，杠杆2148一端与第一连接块21444连接，杠杆2148另一端固定有第二连接块2149，第一弹簧2146一端与杠杆2148连接，第一弹簧2146另一端与第一长方体凹槽2142底面连接，垂直杆217包括垂直杆本体2171，垂直杆本体2171底面设有半球形凸起2172，半球形凸起2172中心固定有正方形凸起2173，正方形凸起2173与正方体凹槽21443压接。第一连接块21444包括第一连接块本体214441，第一连接块本体214441顶面设有第二长方体凹槽214442，第二长方体凹槽214442底面连接有滑块214443，滑块214443顶面与斜杆216连接，第二弹簧214444一端与滑块214443侧面连接，第二弹簧214444另一端第二长方体凹槽214442侧面连接。弹性件2145包括圆柱弹性件本体21451，圆柱弹性件本体21451顶面与圆柱形连接块2144压接，圆柱弹性件本体21451底面固定有半球形橡胶凸起21452，半球形橡胶凸起21452对称固定有两个弹片21453。圆柱形连接块2144侧面均匀固定有四个导向块21445，所述第一圆柱形凹槽2143侧面均匀设有四个导向槽21446，导向槽21446与导向块21445压接。窗户5安装有透光光伏太阳能电池组件6。
墙体框架1下沿固定有蓄电池组8，风电机组3光伏太阳能电池组件4和透光光伏太阳能电池组件6与蓄电池组8电连接。一方面本发明三棱柱房顶2侧面安装有若干太阳能电池板4和一个风电机组3，可有效将太阳能和风能用于生活用电，另一方面，由于三棱柱房顶2侧面安装有若干太阳能电池板4和一个风电机组3，造成三棱柱房顶2承重较大，当地震发生时，本发明晃动，从而导致三棱柱房顶2晃动，垂直杆217挤压圆柱形连接块2144，此过程中，半球形凸起2172推动半球形凹槽21442，其推力垂直于半球形凹槽21442弧面，其推力均匀，圆柱形连接块2144沿第一圆柱形凹槽2143压缩弹性件2145，同时，连接件本体2141底面推动弧形凸起215挤压半圆形弹件213，其挤压力均匀且垂直于半圆形弹件213弧面，促使半圆形弹件213对等腰框架212起到支撑作用，进一步的，滑块214443压缩第二弹簧214444带动杠杆2148下移，在支点2147作用下，第二连接块2149推动斜杆216支撑等腰框架212，当半圆形弹件213和第二连接块2149对斜杆216的推力达到一定程度时，斜杆216推动第二连接块2149，并促使杠杆2148带动第一连接块21444，从而半球形凹槽21442挤压半球形凸起2172，与此同时，等腰框架212也反作用于半圆形弹件213挤压弧形凸起215，最终反作用力作用于半球形凹槽21442，并挤压半球形凸起2172作用力与反作用力在地震过程中反复作用，共同作用于三角形框架21，共同保持了三角形框架21的稳定。导向槽21446与导向块21445压接，保障了圆柱形连接块2144在第一圆柱形凹槽2143平稳滑动，且其滑动过程中不会产生扭动，间接避免了第二圆柱形凹槽21441、半球形凹槽21442和正方体凹槽21443与直杆本体2171、半球形凸起2172和正方形凸起2173运动接触过程中损坏。圆柱弹性件本体21451底面固定有半球形橡胶凸起21452，半球形橡胶凸起21452对称固定有两个弹片21453保障了圆柱形连接块2144移动过程中起到缓冲作用，且弹片21453对半球形橡胶凸起21452的弹力垂直弧面，从而其缓冲效果均匀。窗户5安装有透光光伏太阳能电池组件6，在不影响采光的前提下，增加了太阳能的利用。墙体框架1下沿固定有蓄电池组8，风电机组3太阳能电池板4和透光光伏太阳能电池组件6与蓄电池组8电连接，便于随时存储太阳能和电能。
另外，第二连接块2149包括第二连接块本体21491，第二连接块本体21491底面固定于杠杆2148，第二连接块本体21491顶面设有第三长方体凹槽21492，第三长方体凹槽21492套接有圆柱形连接件21493，圆柱形连接件21493侧面设有三棱锥槽21494，圆柱形连接件21493侧面与弧形弹件21495压接，弧形弹件21495底面压接有拱形弹片21496，拱形弹片21496两端与第三长方体凹槽21492底面连接，拱形弹片21496外弧面中心与弧形弹件21495底面压接，斜杆216包括斜杆本体2161，斜杆本体2161底面固定有三棱锥凸起2162，三棱锥凸起2162与三棱锥槽21494压接。第二连接块2149作用于斜杆216时，三棱锥凸起2162挤压三棱锥槽21494，其挤压力分解为水平方向和垂直方向，一方面，在水平挤压力的作用下，圆柱形连接件21493沿受力方向转动，有利于杠杆2148以三角形支点2147为中心转动，从而有利于本发明整体结构的稳定，另一方面，在垂直力的作用下，圆柱形连接件21493挤压弧形弹件21495并压缩拱形弹片21496，从而增加了第二连接块2149对斜杆216的缓冲效果，进而保障了对斜杆216对杠杆2148的缓冲效果，而在缓冲过程中，由于圆柱形连接件21493受力降低，有利于了圆柱形连接件21493转动，圆柱形连接件21493转动挤压弧形弹件21495，弧形弹件21495被压缩的同时，受到弧形弹件21495沿弧面的摩擦力并作用于弧形弹件21495，保障了弧形弹件21495被均匀挤压。以上两方面相互促进，共同作用，最终间接有利于本发明的整体稳定性。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种装配式绿色建筑结构，包括墙体框架（1），墙体框架（1）顶部固定有三棱柱房顶（2），三棱柱房顶（2）侧面安装有若干太阳能电池板（4）和一个风电机组（3），墙体框架（1）安装有窗户（5）和门（7），其特征在于：所述三棱柱房顶（2）包括对称排布的两个等腰三角形框架（21），两个等腰三角形框架（21）通过三个连接杆（22）连接，所述等腰三角形框架（21）包括底框架（211）和两个等腰框架（212），两个等腰框架（212）通过半圆形弹件（213）连接，半圆形弹件（213）外弧侧中点与底框架（211）压接，半圆形弹件（213）内弧侧中点与连接件（214）压接，连接件（214）底面设有弧形凸起（215），弧形凸起（215）与半圆形弹件（213）内弧侧中点压接，垂直杆（217）一端与等腰三角形框架（21）顶点连接，垂直杆（217）另一端与连接件（214）顶面连接，斜杆（216）一端与等腰框架（212）中点连接，斜杆（216）另一端与连接件（214）顶面连接，所述连接件（214）包括连接件本体（2141），连接件本体（2141）顶面设有第一长方体凹槽（2142），第一长方体凹槽（2142）底面中心设有第一圆柱形凹槽（2143），圆柱形连接块（2144）套接于第一圆柱形凹槽（2143），圆柱形连接块（2144）底面与弹性件（2145）压接，圆柱形连接块（2144）顶面设有第二圆柱形凹槽（21441），第二圆柱形凹槽（21441）底面设有半球形凹槽（21442），半球形凹槽（21442）外弧面中心设有正方体凹槽（21443），圆柱形连接块（2144）侧面对称固定有两个第一连接块（21444），第一长方体凹槽（2142）底面对称固定有两个三角形支点（2147），杠杆（2148）中点与三角形支点（2147）活动连接，杠杆（2148）一端与第一连接块（21444）连接，杠杆（2148）另一端固定有第二连接块（2149），第一弹簧（2146）一端与杠杆（2148）连接，第一弹簧（2146）另一端与第一长方体凹槽（2142）底面连接，所述垂直杆（217）包括垂直杆本体（2171），垂直杆本体（2171）底面设有半球形凸起（2172），半球形凸起（2172）中心固定有正方形凸起（2173），正方形凸起（2173）与正方体凹槽（21443）压接。
2.根据权利要求1所述的装配式绿色建筑结构，其特征在于：所述第一连接块（21444）包括第一连接块本体（214441），第一连接块本体（214441）顶面设有第二长方体凹槽（214442），第二长方体凹槽（214442）底面连接有滑块（214443），滑块（214443）顶面与斜杆（216）连接，第二弹簧（214444）一端与滑块（214443）侧面连接，第二弹簧（214444）另一端第二长方体凹槽（214442）侧面连接。
3.根据权利要求1所述的装配式绿色建筑结构，其特征在于：所述弹性件（2145）包括圆柱弹性件本体（21451），圆柱弹性件本体（21451）顶面与圆柱形连接块（2144）压接，圆柱弹性件本体（21451）底面固定有半球形橡胶凸起（21452），半球形橡胶凸起（21452）对称固定有两个弹片（21453）。
4.根据权利要求3所述的装配式绿色建筑结构，其特征在于：所述圆柱形连接块（2144）侧面均匀固定有四个导向块（21445），所述第一圆柱形凹槽（2143）侧面均匀设有4个导向槽（21446），导向槽（21446）与导向块（21445）压接。
5.根据权利要求1所述的装配式绿色建筑结构，其特征在于：所述窗户（5）安装有透光光伏太阳能电池组件（6）。
6.根据权利要求5所述的装配式绿色建筑结构，其特征在于：所述墙体框架（1）下沿固定有蓄电池组（8），风电机组（3）太阳能电池板（4）和透光光伏太阳能电池组件（6）与蓄电池组（8）电连接。
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