CN1676801A - 斜柱结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多层和高层建筑结构，尤其是一种可提高建筑抗水平荷载的斜柱结构。这种斜柱结构由柱及由梁、板构造成的楼面组成，建筑结构中用于竖向传递荷载体系的构件是倾斜的，这些倾斜的构件称为斜柱，斜柱在三维空间相互交叉、交错，并连接水平方向梁、桁架和板构造成的楼面组合成稳定的锥体和多面体单元，成为斜柱结构。本发明具有如下有益效果：用斜柱结构建造的多层和高层建筑，可以有效抵抗水平荷载，支承点多而分散均衡，从而获得更大的承载能力，有高次超静定结构，具有更高的安全储备。

Description

斜柱结构

技术领域

本发明涉及一种多层和高层建筑结构，尤其是一种可提高建筑抗水平荷载的斜柱结构。

背景技术

建筑结构是若干单元，按一定的组成规则，通过正确的连接方式所组成的能够承受并传递荷载和其他作用的的骨架。建筑结构主要有柱、梁板结构、拱旋结构、网架结构、桁架结构、刚架结构、悬挑结构，以及壳体、折板、悬索、气囊等结构，还有多层建筑的框架结构、高层建筑钢结构及大屋面的空间网格结构等。框架结构是由柱、梁组成的框架作为竖向承重和抗水平作用的结构体系，框架结构在多层建筑中被广泛应用，但框架结构要求框架梁宜连通，框架柱要垂直并在纵横两个方向应有框架梁连接，梁柱中心线重合，框架柱宜纵横对齐、上下对中。使突出地面垂直向上伸展的刚性部件确保对抗侧向应力并坚固锚定在地面上，同时能从地面以上汇集高处水平荷载并将其传递达地，就是高层建筑结构，它们大都是钢材作结构材料，高层钢结构体系的共同特征是垂直向上伸展的刚性构件——柱、剪力墙、筒是垂直的，并因此而获得灵活、实用的楼层平面，但由于高度上的伸展，增加了对水平荷载的敏感度，所以侧向稳定成为现有高层建筑垂直结构体系设计中的难题。网架结构是由若干杆件通过节点，按照一定的规则组成的网状空间杆系结构，这种空间交汇的杆件既为受力杆件，又互为支撑，协同工作将荷载传递到设定的端点，可以形成大跨度屋面结构，这种网架也称空间网格结构。上述这些现有建筑结构及其体系存在着不足之处，主要是侧向稳定性有限，多层和高层建筑抗水平荷载能力有限、承载力和安全性有限低等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种侧向稳定性好，多层和高层建筑抗水平荷载能力高、承载力和安全性高的斜柱结构。这种斜柱结构由斜柱及梁、板构造成的楼面组成，建筑结构中用于竖向传递荷载的构件是倾斜的，这些倾斜的构件包括柱、板墙和井筒统称为斜柱，斜柱在三维空间相互交叉、交错，并连接水平方向梁、桁架和板构造成的楼面组合成稳定的锥体和多面体单元，成为斜柱结构。本发明具有如下有益效果：可以有效抵抗水平荷载，支承点多而分散均衡，从而获得更大的承载能力，有高次超静定结构，具有更高的安全储备。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体的实施方式对本发明的实质性内容作进一步详细的描述。

依附图所示，这种斜柱结构是由斜柱1及梁、板构造成的楼面2组成，建筑结构中用于竖向传递荷载体系的构件是倾斜的，这些倾斜的构件就是斜柱1，斜柱1在三维空间相互交叉、交错，并连接水平方向梁、桁架和板构造成的楼面2组合成稳定的锥体和多面体单元3，成为斜柱结构。锥体单元3分别在水平和竖直方向延伸形成多层空间网格。当网格底层全部节点都与基础连接成为支承点时，多层网格的水平杆成了楼面2的梁、斜杆成了斜柱1，这样多层柱系空间网格就成为了多层房屋承受并传递荷载和其他作用的骨架，可以在各结构层充满斜柱栅格的楼层空间内寻求建筑功能空间，如起居中室、大厅等等，再根据需要装修可以得到居住、办公、商业建筑功能空间。本技术解决方案根据建筑造型和功能要求，还可以进行抽柱、抽梁(板)、内收、外挑、垂直框柱等等。斜柱结构是以三角形为基本形组合、演化成结构稳定的多角锥、多面体单元。斜柱结构的多层和高层建筑的随并传递荷载和其他作用的骨架实际上是一个向量作用结构体系，斜柱1在竖向传递荷载的同时产生一个水平方向的应力，可以有效地抵抗水平荷载，因此斜柱结构提高了房屋建筑结构的侧向稳定体系和抗水平荷载能力。

Claims (2)

1.一种斜柱结构，由柱及梁、板构造成的楼面组成，其特征在于：建筑结构中用于竖向传递荷载体系的构件全部或主要部分是倾斜的，这些倾斜的构件包括柱、板墙、井筒等形成斜柱(1)，斜柱(1)在三维空间相互交叉、交错，并连接水平方向梁、桁架和板构造成的楼面(2)组合成稳定的锥体和多面体单元(3)，成为斜柱结构。

2、根据权利要求1所述的斜柱结构，其特征在于：锥体单元(3)分别在水平和竖直方向延伸形成多层空间网格。

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