CN116641476A - 叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系及施工方法，该体系包括呈品字形设置的三栋建筑主体，在三栋建筑主体中心设有环形中庭结构，环形中庭结构与建筑主体之间形成内环路；相邻两栋建筑主体通过连廊相连，在连廊底部设有廊道；在三栋建筑主体外部设有外环路，廊道将内环路和外环路相连通；在建筑主体顶部滑动设有扇形屋盖，三个扇形屋盖可将环形中庭结构遮住；该方法包括建筑主体施工、连廊施工和扇形屋盖安装。该体系将建筑结构与交通道路进行融合，布局简单，有效解决了多栋建筑复杂的交通难题，设置的屋盖采用悬挑、隐藏式结构，整体结构美观大气，不易被雨水腐蚀，使用寿命长，该方法简单高效，施工周期短。

Description

叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系及施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系。

背景技术

随着新时期我国社会经济的高速发展，物质基础显著丰富的基础上，民众对精神和文化的需求愈发凸显，促使了一大批功能齐全、造型优美，且能代表当地文化的地标性文化艺术中心的诞生。此类文化艺术基础设施独特的功能需求和符号意义，一般将多栋建筑进行组合搭建形成特殊的造型，多栋建筑通过连廊、通道等方式相互连通，实现不同建筑结构之间的人员往来，而车辆一般停放在地库内，当需要进入不同的楼宇时需要将车辆停放在对应的地库电梯处，而不能实现车辆在地面上、几栋建筑之间的相互穿梭，十分不便。申请号为2017100605224的发明专利公开了一种群体高层建筑体系，采用区内交通设施和区内管线及托盘空间结构体实现车辆在建筑体系内穿梭，提高交通效率，但该体系结构复杂，减少了楼体建筑面积的使用，且车辆产生的噪声、尾气对各楼层造成污染。进一步为了提高建筑群之间的连接性及艺术性，多在建筑顶部设置开合式屋盖，但现有的开合式屋盖结构中，其设置的轨道通常外露在建筑顶部上，一方面影响整体的美观性，另一方面长时间外露容易被空气与雨水腐蚀，影响该屋盖的开合效果。

发明内容

本发明目的是提供一种叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，该体系将建筑结构与交通道路进行融合，布局简单，有效解决了多栋建筑复杂的交通难题，设置的屋盖采用悬挑、隐藏式结构，整体结构美观大气，不易被雨水腐蚀，使用寿命长，该方法简单高效，施工周期短。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，包括呈品字形设置的三栋建筑主体，在三栋所述建筑主体中心设有环形中庭结构，所述环形中庭结构与建筑主体之间形成内环路；环形中庭结构包括六根支撑钢柱、固定安装在支撑钢柱上的第一螺旋坡道桁架、第二螺旋坡道桁架、第三螺旋坡道桁架和第四螺旋坡道桁架，在所述支撑钢柱顶部设置两段弧形桁架，两段所述弧形桁架两端均分别与第三螺旋坡道桁架和第四螺旋坡道桁架相连接；相邻两栋建筑主体通过连廊相连，在所述连廊底部设有廊道，三条所述廊道呈Y字形设置；在三栋建筑主体外部设有外环路，廊道将所述内环路和所述外环路相连通；在建筑主体顶部滑动设有扇形屋盖，三个所述扇形屋盖可将所述环形中庭结构遮住。

优选的，在所述第一螺旋坡道桁架和所述第二螺旋坡道桁架底部设置有支撑架；支撑架包括C形支撑主体及固定设置在C形支撑主体上的斜撑梁。

优选的，所述第三螺旋坡道桁架和所述第四螺旋坡道桁架结构相同，第三螺旋坡道桁架包括第一上弦杆和设置在第一上弦杆与所述第三螺旋坡道桁架或所述第四螺旋坡道桁架之间的多根第一腹杆。

优选的，所述廊道包括设置在所述连廊正下方的内廊道和位于连廊外侧的外廊道，所述外廊道与所述外环路相连通。

优选的，在所述内廊道的外端端部设置有拱形廊口。

优选的，在三栋所述建筑主体顶部均设置有容纳空间，在所述容纳空间内安装有轨道，三组所述轨道上均滑动安装有屋盖桁架组件，所述屋盖桁架组件包括主支撑构件、设置在主支撑构件底部的驱动台车和设置在主支撑构件下方的横向安装构件，所述驱动台车底部安装在所述轨道上，在所述横向安装构件上固定安装有所述扇形屋盖；当所述驱动台车在轨道上滑动时，带动所述扇形屋盖水平滑动实现三个扇形屋盖的靠拢闭合及远离打开。

优选的，所述驱动台车包括支架、安装在支架上的驱动电机、安装在驱动电机上的驱动轮和安装在支架顶部上的转接支撑件，所述转接支撑件一端与所述主支撑构件相连接，所述驱动电机驱动所述驱动轮在所述轨道上滑动。

优选的，每组所述轨道包括平行间隔设置的四根滑轨。

一种叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系的施工方法，所述施工方法包括以下步骤：

步骤一，建筑主体施工，三栋建筑主体根据图纸单独进行施工，在一层施工过程时对廊道进行施工搭建；

步骤二，连廊施工，在搭建完成的三栋建筑主体钢结构后，在相邻两栋建筑主体的顶层间搭建连廊钢结构，

步骤三，扇形屋盖安装，在建筑主体的顶部预留的空间处安装扇形屋盖；首先固定安装轨道，然后在轨道上滑动安装屋盖桁架组件，最后将扇形屋盖安装在屋盖桁架组件上，调节扇形屋盖至合适位置。

优选的，所述步骤一中，同时施工环形中庭结构；先施工六根支撑钢柱，六根支撑钢柱分别设置在正六边形的六个顶点位置处，将支撑架固定安装在支撑钢柱上的指定位置，然后同时施工第一螺旋坡道桁架和第二螺旋坡道桁架，再然后同时施工第三螺旋坡道桁架和第四螺旋坡道桁架，最后安装两段弧形桁架。

本发明中，设计的建筑体系将建筑结构与交通道路进行融合，且交通道路采用内环路、外环路与Y形道路相衔接的水平交通结构，布局简单，对三栋建筑彼此之间、内部与外部之间进行相互连接，有效解决了多栋建筑复杂的交通难题。

设置的环形中庭结构增加了该建筑体系的美观性，充分利用了建筑空间，且采用的第一螺旋坡道桁架和第二螺旋坡道桁架整体呈双螺旋环形结构对称设置在六根支撑钢柱上，使得整体结构对称，整体结构的质量分别靠近中心，提高了该结构的整体稳定性，且对称设置可减小在该结构安装过程中的施工累积误差，减少了施工过程张工校正复合工作，进而降低了施工成本。

在环形中庭结构上方设置扇形屋盖，可对环形中庭结构进行遮挡，增强该部分的防雨性，扇形屋盖采用滑动的方式进行连接安装，增加了环形中庭结构上方的可开放性。当扇形屋盖闭合时，仅扇形屋盖外露，当扇形屋盖打开时，扇形屋盖及轨道均隐藏在容纳空间内，提高了采光效果，增强了整体的美观性，减少了轨道因长时间外露容易被空气与雨水腐蚀的现象，保证了该扇形屋盖的开合效果及使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构剖面示意图；

图2为本发明结构俯视示意图；

图3为本发明结构立面示意图；

图4为本发明环形中庭结构示意图；

图5为本发明局部结构示意图；

图6为本发明A向局部结构放大示意图；

图中：1、建筑主体；2、环形中庭结构；3、内环路；4、连廊；5、廊道；6、拱形廊口；7、外环路；8、扇形屋盖；9、容纳空间；10、轨道；11、屋盖桁架组件；20、支撑钢柱；21、第一螺旋坡道桁架；22、第二螺旋坡道桁架；23、第三螺旋坡道桁架；24、第四螺旋坡道桁架；25、弧形桁架；26、支撑架；50、内廊道；51、外廊道；110、主支撑构件；111、驱动台车；112、横向安装构件；230、第一上弦杆；231、第一腹杆；260、C形支撑主体；261、斜撑梁；1110、支架；1111、驱动电机；1112、驱动轮；1113、转接支撑件。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步说明：

如图1、图2、图3、图4、图5、和图6所示的包括呈品字形设置的三栋建筑主体1，在三栋建筑主体1的中心位置设置有环形中庭结构2，该环形中庭结构2采用钢桁架为基础、混凝土浇筑的结构，环形中庭结构2与建筑主体1之间形成内环路3，该内环路3将三栋建筑主体1内侧相连接。

环形中庭结构2包括竖向设置的六根支撑钢柱20、固定安装在支撑钢柱20上的第一螺旋坡道桁架21、第二螺旋坡道桁架22、第三螺旋坡道桁架23和第四螺旋坡道桁架24，在支撑钢柱20的顶部设置两段弧形桁架25，两段弧形桁架25的两端均分别与第三螺旋坡道桁架23和第四螺旋坡道桁架24相连接。具体的，该支撑钢柱20采用圆钢或方钢制成，支撑钢柱20共设置六根、呈正六边形设置，六根支撑钢柱20分别设置在正六边的六个顶点位置处。在一个实施例中，在第一螺旋坡道桁架21和第二螺旋坡道桁架22底部设置有支撑架26，该支撑架6的一端固定安装在支撑钢柱20上，支撑架26包括C形支撑主体260及固定设置在C形支撑主体260上的斜撑梁261，内坡道钢梁的底部顶点固定连接在C形支撑主体260底部上，C形支撑主体260的顶部支撑在内坡道钢梁上。

具体的，第一螺旋坡道桁架20与第二螺旋坡道桁架21的结构相同，第一螺旋坡道桁架20包括内坡道钢梁、外坡道钢梁及固定设置在内坡道钢梁与外坡道钢梁之间的多根连梁，连梁作为后续步行楼梯的支撑骨架。第一螺旋坡道桁架21与第二螺旋坡道桁架21作为步行楼梯的钢骨架结构，第一螺旋坡道桁架21与第二螺旋坡道桁架22在空间上具有重叠部分，第一螺旋坡道桁架21与第二螺旋坡道桁架22的起点对称设置在正六边形对角处的两根支撑钢柱20上第一螺旋坡道桁架21与第二螺旋坡道桁架22对称设置在支撑钢柱22上。

第三螺旋坡道桁架23和第四螺旋坡道桁架24的结构相同，第三螺旋坡道桁架24包括第一上弦杆230和固定设置在第一上弦杆230与第三螺旋坡道桁架23或第四螺旋坡道桁架24之间的多根第一腹杆231。第一上弦杆230两端固定设置在相邻两根支撑钢柱20顶部之间。弧形桁架25包括第二上弦杆、第二下弦杆及固定设置在第二上弦杆、第二下弦杆之间的多根第二腹杆，弧形桁架25与第一上弦杆230形成第一螺旋坡道桁架21和第二螺旋坡道桁架22顶部的围护结构，提高整体结构的安全性。

相邻两栋建筑主体1之间通过连廊4相连，在一个实施例中建筑主体1为五层结构，连廊4设置在第五层建筑结构上，在该连廊4的底部设置有廊道5，三条廊道5整体上呈Y字形设。在一个实施例中，在廊道5的外端端部设置有拱形廊口6，拱形廊口6扩大了廊道5外部视野，也增强了整体结构的美观性。在一个优选实施例中，廊道5包括设置在连廊4正下方的内廊道50和位于连廊4外侧的外廊道51，外廊道51与外环路7相连通。外廊道50呈内窄外宽的八字形。在三栋建筑主体1的外部设有外环路7，廊道5将内环路3和外环路相衔接连通，形成了平面内双环路与Y形路交错的布局，将多栋建筑内外道路进行连通。在建筑主体1的顶部滑动安装有扇形屋盖8，三个扇形屋盖8可将环形中庭结构2遮住。在一个实施例中，

在三栋建筑主体1的顶部均设置有容纳空间9，在该容纳空间9内安装有轨道10，三组轨道10上均滑动安装有屋盖桁架组件11，具体的，每组轨道10中的滑轨数量为三根、四根或五根，具体的，每组轨道11包括平行间隔设置的四根根滑轨，该滑轨具体采用工字钢材料制成。

屋面桁架组件11包括主支撑构件110、设置在主支撑构件110底部的驱动台车111和设置在主支撑构件110下方的横向安装构件112，驱动台车111的底部安装在轨道10上，在横向安装构件112上通过紧固件固定安装扇形屋盖8。当驱动台车111在轨道10上滑动时，通过横向安装构件112带动扇形屋盖8水平滑动实现三个扇形屋盖8的靠拢闭合及远离打开。在一个实施例中，轨道2固定设置在容纳空间9内。具体的，在每条滑轨上均设置一个主支撑构件110。在一个优选实施例中，驱动台车111包括支架1110、固定安装在支架1110上的驱动电机1111、安装在驱动电机1111输出轴上的驱动轮1112和固定安装在支架1110顶部上的转接支撑件1113，转接支撑件1113一端与主支撑构件110相连接，驱动电机1111的驱动该驱动轮1112在轨道10上滑动。

如图1、图2、图3、图4、图5、和图6所示的一种叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系的施工方法，该施工方法包括以下步骤：

步骤一，建筑主体1施工，三栋建筑主体1根据图纸单独且、同时进行施工，在施工过程中三栋建筑主体1彼此互不干涉，可极大的缩短施工周期。在一层施工过程时对廊道5进行施工搭建，预留出廊道5的位置及对拱形廊口6外形进行安装搭建。在建筑主体1施工的同时对环形中庭结构2进行施工。具体的先施工六根支撑钢柱20，安装图纸要求先将六根支撑钢柱20分别竖向设置在正六边形的六个顶点位置处，然后将支撑架26通过焊接固定安装在支撑钢柱20上的指定位置、并进行位置与角度的校正；再然后同时施工第一螺旋坡道桁架21和第二螺旋坡道桁架22，二者施工完成后，接着同时施工第三螺旋坡道桁架23和第四螺旋坡道桁架24，最后安装两段弧形桁架25，完成环形中庭结构2钢结构的施工，最后浇筑混凝土及制作装饰面。

步骤二，连廊4施工，在搭建完成的三栋建筑主体1的钢结构后，在相邻两栋建筑主体1的顶层（也就是本实施例中的第五层）之间搭建连廊4的钢结构，三个连廊4可同时进行搭建，缩短施工周期。

步骤三，扇形屋盖8安装，在建筑主体1的顶部预留的空间（也就是本实施例中的容纳空间9）处安装扇形屋盖9。具体的，首先将三组轨道10安装指定方向分别固定安装在三个容纳空间9内，然后在轨道10上滑动安装屋盖桁架组件11，屋盖桁架组件11的安装顺序为先将驱动台车111安装在轨道10上，然后将主支撑构件110固定安装在驱动台车111上，接着将横向安装构件112固定安装在主支撑构件110上，最后将扇形屋盖9通过紧固件安装在屋盖桁架组件11上，并调节扇形屋盖9至合适位置使得当三个扇形屋盖9闭合时彼此之间相互紧密贴合。

上述实施例只是对本发明构思和实现的若干说明，并非对其进行限制，在本发明构思下，未经实质变换的技术方案仍然在保护范围内。

Claims (10)

1.一种叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，其特征在于：包括呈品字形设置的三栋建筑主体，在三栋所述建筑主体中心设有环形中庭结构，所述环形中庭结构与建筑主体之间形成内环路；环形中庭结构包括六根支撑钢柱、固定安装在支撑钢柱上的第一螺旋坡道桁架、第二螺旋坡道桁架、第三螺旋坡道桁架和第四螺旋坡道桁架，在所述支撑钢柱顶部设置两段弧形桁架，两段所述弧形桁架两端均分别与第三螺旋坡道桁架和第四螺旋坡道桁架相连接；相邻两栋建筑主体通过连廊相连，在所述连廊底部设有廊道，三条所述廊道呈Y字形设置；在三栋建筑主体外部设有外环路，廊道将所述内环路和所述外环路相连通；在建筑主体顶部滑动设有扇形屋盖，三个所述扇形屋盖可将所述环形中庭结构遮住。

2.根据权利要求1所述的叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，其特征在于：在所述第一螺旋坡道桁架和所述第二螺旋坡道桁架底部设置有支撑架；支撑架包括C形支撑主体及固定设置在C形支撑主体上的斜撑梁。

3.根据权利要求1或2所述的叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，其特征在于：所述第三螺旋坡道桁架和所述第四螺旋坡道桁架结构相同，第三螺旋坡道桁架包括第一上弦杆和设置在第一上弦杆与所述第三螺旋坡道桁架或所述第四螺旋坡道桁架之间的多根第一腹杆。

4.根据权利要求1所述的叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，其特征在于：所述廊道包括设置在所述连廊正下方的内廊道和位于连廊外侧的外廊道，所述外廊道与所述外环路相连通。

5.根据权利要求4所述的叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，其特征在于：在所述内廊道的外端端部设置有拱形廊口。

6.根据权利要求1所述的叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，其特征在于：在三栋所述建筑主体顶部均设置有容纳空间，在所述容纳空间内安装有轨道，三组所述轨道上均滑动安装有屋盖桁架组件，所述屋盖桁架组件包括主支撑构件、设置在主支撑构件底部的驱动台车和设置在主支撑构件下方的横向安装构件，所述驱动台车底部安装在所述轨道上，在所述横向安装构件上固定安装有所述扇形屋盖；当所述驱动台车在轨道上滑动时，带动所述扇形屋盖水平滑动实现三个扇形屋盖的靠拢闭合及远离打开。

7.根据权利要求6所述的叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，其特征在于：所述驱动台车包括支架、安装在支架上的驱动电机、安装在驱动电机上的驱动轮和安装在支架顶部上的转接支撑件，所述转接支撑件一端与所述主支撑构件相连接，所述驱动电机驱动所述驱动轮在所述轨道上滑动。

8.根据权利要求6或7所述的叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系，其特征在于：每组所述轨道包括平行间隔设置的四根滑轨。

9.一种权利要求1～8任一项所述的叠合式布局、具有双环交通的展馆建筑体系的施工方法，其特征在于：所述施工方法包括以下步骤：

步骤一，建筑主体施工，三栋建筑主体根据图纸单独进行施工，在一层施工过程时对廊道进行施工搭建；

步骤二，连廊施工，在搭建完成的三栋建筑主体钢结构后，在相邻两栋建筑主体的顶层间搭建连廊钢结构，

步骤三，扇形屋盖安装，在建筑主体的顶部预留的空间处安装扇形屋盖；首先固定安装轨道，然后在轨道上滑动安装屋盖桁架组件，最后将扇形屋盖安装在屋盖桁架组件上，调节扇形屋盖至合适位置。

10.根据权利要求9所述的施工方法，其特征在于：所述步骤一中，同时施工环形中庭结构；先施工六根支撑钢柱，六根支撑钢柱分别设置在正六边形的六个顶点位置处，将支撑架固定安装在支撑钢柱上的指定位置，然后同时施工第一螺旋坡道桁架和第二螺旋坡道桁架，再然后同时施工第三螺旋坡道桁架和第四螺旋坡道桁架，最后安装两段弧形桁架。