CN220202965U - 一种梁柱装配结构及采用其的建筑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种梁柱装配结构及采用其的建筑结构，该梁柱装配结构包括：上层梁柱结构和下层梁柱结构；所述上层梁柱结构固定于所述下层梁柱结构一侧上方；所述上层梁柱结构包括顶梁一，以及用于支撑所述顶梁一的若干个H型支撑单元；所述下层梁柱结构包括顶梁二，以及用于支撑所述顶梁二的若干个H型支撑单元和若干个U型支撑单元。本发明的梁柱装配结构兼顾梁配筋、梁柱配比、梁柱支撑结构的坚固性及造型美观性，而提供了一种新式的大跨无柱空间顶棚设计方式，可以同时满足目前对公共类建筑大空间日益增长的实际使用和疏散安全的双重需求，从根本上避免了空间使用的浪费，还能够增加建筑的净空间使用率和空间净高度。

Description

一种梁柱装配结构及采用其的建筑结构

技术领域

本实用新型涉及建筑大跨空间装配结构技术领域，具体涉及一种梁柱装配结构及采用其的建筑结构。

背景技术

在公共建筑设计领域，建筑内的公共共享空间常因对应建筑平面功能的空间跨度和层间净高及消防疏散的高要求、高标准，使得其建筑空间对结构中的梁柱体系有更高标准的设计需求。传统梁柱体系搭建方式为：梁为方整井字格，十字交叉点为柱，即柱驮着梁、梁上再有楼板，从空间视觉上看为空间矩阵形式。因这种公共空间功能需要预留大荷载，常会使得承载的梁截面宽大，相应的柱子也需要很大，顶棚梁也多宽大。并且梁柱的若落棚大多因为经济因素设计相对简单，美观性不强，如果加做装饰吊顶遮挡住若落棚，成本会大幅升高。随着现代人对公共活动空间观赏性以及综合性能要求的提升，对公共建筑的设计性也提出了更高要求。因此，如何在保障建筑大跨空间内梁柱平面功能的基础上，进一步增强牢固性并且兼顾美观性是亟需解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种梁柱装配结构及采用其的建筑结构，该装配结构在保障建筑大跨空间内梁柱平面功能的同时，能够满足消防疏散要求，并且牢固性、美观性和空间体验感强。

本实用新型的技术方案为：

第一方面，本实用新型提供一种梁柱装配结构，包括：

上层梁柱结构和下层梁柱结构；所述上层梁柱结构固定于所述下层梁柱结构一侧上方；

所述上层梁柱结构包括顶梁一，以及用于支撑所述顶梁一的若干个H型支撑单元；

所述下层梁柱结构包括顶梁二，以及用于支撑所述顶梁二的若干个H型支撑单元和若干个U型支撑单元。

优选地，所述上层梁柱结构通过连接结构固定于所述下层梁柱结构一侧上方，所述连接结构包括双层梁板，以及用于连接所述双层梁板的多个柱体。

优选地，所述双层梁板的上层梁板与所述顶梁一一端连接，所述双层梁板的下层梁板两侧分别与所述顶梁二和所述顶梁一的H型支撑单元连接。

优选地，所述上层梁板与所述顶梁一位于同一个平面。

优选地，所述顶梁一包括若干个X型梁单元排布形成的内侧梁结构一，以及包围所述内侧梁结构一的第一圈梁。

优选地，所述顶梁一为椭圆弧平面结构。

优选地，所述X型梁单元选自30°X型梁单元、45°X型梁单元、90°X型梁单元、120°X型梁单元、150°X型梁单元中的至少一种。

优选地，所述顶梁二包括若干个X型梁单元排布形成的内侧梁结构二，包围所述内侧梁结构二并与所述内侧梁结构二连接的第二圈梁，以及包围所述第二圈梁并与所述第二圈梁连接的第三圈梁，所述第二圈梁和所述第三圈梁底部分别连接若干个所述H型支撑单元和若干个所述U型支撑单元。

优选地，所述顶梁二为椭圆弧平面结构。

优选地，所述第三圈梁和所述第二圈梁底部每隔3～6个U型支撑单元设置1组H型支撑单元。

优选地，所述顶梁二的内侧梁结构二包括若干个依次排布并彼此相连的X型梁单元。

优选地，所述顶梁二的内侧梁结构二包括依次排布并彼此相连的若干个30°X型梁单元和若干个45°X型梁单元，所述30°X型梁单元直接与所述第二圈梁连接，所述45°X型梁单元通过井字梁柱与所述第二圈梁连接。

第二方面，本实用新型提供一种建筑体，包括本体结构，所述本体结构上连接所述梁柱装配结构。

本实用新型的有益效果在于：

本发明的梁柱装配结构兼顾梁配筋、梁柱配比、梁柱支撑结构的坚固性、安全性及造型美观性，而提供了一种新式的大跨无柱空间顶棚设计方式，可以同时满足目前对公共类建筑大空间日益增长的实际使用和疏散安全的双重需求，从根本上避免了空间使用的浪费，还能够增加建筑的净空间使用率和空间净高度。

附图说明

图1为本实用新型的一体式梁柱装配结构的一种结构示意图。

图2为图1的主视图。

图3为图1的俯视图。

图4为顶梁一的一种结构示意图。

图5为顶梁二的一种结构示意图(带电梯间)。

图6为顶梁二的另一种结构示意图(不带电梯间)。

图7为图5中I处局部放大图。

图8为本实用新型的120°X型梁单元和150°X型梁单元的结构示意图。

图9为图8中两种X型梁单元形成的多种组合形式示意图。

图10为每个H型支撑单元同时和2个U型支撑单元形成的组合支撑结构。

图11为消防通道的局部结构示意图。

图1～11中，1、上层梁柱结构，2、下层梁柱结构，3、顶梁一，4、顶梁二，5、H型支撑单元，5-1、H型支撑单元纵向支柱，6、U型支撑单元，6-1、U型支撑单元纵向支柱，7、上层梁板，8、下层梁板，8-1、连接双层梁板的柱体，9、内侧梁结构一，10、内侧梁结构二，11、第一圈梁，12、第二圈梁，13、第三圈梁，14、30°X型梁单元，15、45°X型梁单元，16、120°X型梁单元，17、150°X型梁单元，18、井字梁柱，19、消防通道。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型做进一步详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

实施例1

如图1～3所示，本实施例提供一种梁柱装配结构，该结构兼顾梁配筋、梁柱配比、梁柱支撑结构的坚固性、安全性及造型美观性，属于一种新式的大跨无柱空间且带有消防疏散通道空间的建筑结构设计方式。

具体地，所述梁柱装配结构包括：上层梁柱结构1和下层梁柱结构2；所述上层梁柱结构1固定于所述下层梁柱结构2一侧上方；所述上层梁柱结构1包括顶梁一3，以及用于支撑所述顶梁一3的若干个H型支撑单元5；所述下层梁柱结构2包括顶梁二4，以及用于支撑所述顶梁二4的若干个H型支撑单元5和若干个U型支撑单元6。H型支撑单元5和U型支撑单元6从结构力学角度而言都属于稳固性很好的支撑结构，两者结合使用，一方面可以形成较大空间的消防疏散通道，另一方面从力学角度而言可以扬长避短，增强整个梁柱装配结构的稳定性。

本实施例优选地，所述上层梁柱结构1通过连接结构固定于所述下层梁柱结构一侧上方，所述连接结构包括双层梁板7、8，以及用于连接所述双层梁板的多个柱体8-1，柱体的设置有多种方式，比如：柱体8-1分别对称分布在双层梁板两侧边缘处并穿透下层梁板8向下延伸，每侧分布3～5根，还可以根据空间分布以及规模需要增减；或者，柱体8-1只分布在双层梁板同一侧边缘处并穿透下层梁板8向下延伸，双层梁板另一侧边缘处连接H型支撑单元5其中一根纵向支柱5-1，即通过其中一根纵向支柱5-1连接并支撑双层梁板；或者，多根柱体8-1设置在双层梁板的中间位置并穿透下层梁板8向下延伸；或者，多根柱体8-1设置在双层梁板的边缘及中间位置并穿透下层梁板8向下延伸。

本实施例优选地，所述双层梁板的上层梁板7与所述顶梁一3一端连接，所述双层梁板的下层梁板8两侧分别与所述顶梁二4和所述顶梁一3的H型支撑单元5连接。

本实施例优选地，所述上层梁板7与所述顶梁一3位于同一个平面，以确保整个梁柱装配结构每层的平整。

本实施例优选地，如图4所示，所述顶梁一3包括若干个(附图中显示的是2个，可以根据尺寸设计更多数量)30°X型梁单元排布形成的内侧梁结构一9，以及包围所述内侧梁结构一9的第一圈梁11。具体地，本实施例的顶梁一包括2个150°X型梁单元组合结构。图9提供了由120°X型梁单元16和150°X型梁单元17分别形成的组合形式，其中120°X型梁单元16和150°X型梁单元17可以设计成多种不同的X型结构，在对顶梁结构加固的同时兼具很好的美观性和实用性，如图8所示。

在本实施例中，所述顶梁一3和顶梁二4均为椭圆弧平面结构。此外，可以根据建筑外形，比如方形、圆形、菱形乃至不规则形状设计顶梁一和顶梁二的形状，并不局限于椭圆弧平面结构。

本实施例优选地，所述X型梁单元选自30°X型梁单元、45°X型梁单元、90°X型梁单元、120°X型梁单元、150°X型梁单元中的至少一种。这种多角度X型梁单元结构稳固性好，且制作简单，便于装配。

本实施例优选地，如图5-7所示，所述顶梁二4包括若干个X型梁单元排布形成的内侧梁结构二10，包围所述内侧梁结构二10并与所述内侧梁结构二10连接的第二圈梁12，以及包围所述第二圈梁12并与所述第二圈梁12连接的第三圈梁13，所述第二圈梁12和所述第三圈梁13底部分别连接若干个所述H型支撑单元5和若干个所述U型支撑单元6。其中一种优选地具体方式为：同一个H型支撑单元5的2个纵向立柱5-1和同一个U型支撑单元6的2个纵向立柱6分别连接在第二圈梁12和第三圈梁13底部，并建议每隔3～6个、优选为4个U型支撑单元6设置一组H型单元。另一种优选地具体方式为：同一个U型支撑单元6的2个纵向立柱6分别连接在第二圈梁12和第三圈梁13底部，每2个H型支撑单元5分别相对应的分别设置在第二圈梁12和第三圈梁13底部，并且相对应的2个H型支撑单元5之间有连接柱，并建议每隔3～6个、优选为4个U型支撑单元6设置一组H型单元。第三种优选地具体方式为：同一个U型支撑单元6的2个纵向立柱6分别连接在第二圈梁12和第三圈梁13底部，每个H型支撑单元5只设置在第二圈梁12底部，但同时和2个U型支撑单元6形成如图10所示的结构。前述这些设置方式布局都相当规则，且H型支撑单元5及能够环绕出人流疏散空间，进而形成消防疏散通道19(如图11所示)。此外，H型支撑单元5和U型支撑单元6的数量和位置还可以在实际工程项目中根据结构专业的工程计算原则，通过软件计算结果来确定。

本实施例优选地，所述顶梁二4的内侧梁结构二10包括若干个依次排布并彼此相连的X型梁单元。

进一步优选地，所述顶梁二4的内侧梁结构二10包括依次排布并彼此相连的若干个30°X型梁单元14和若干个45°X型梁单元15，所述30°X型梁单元直接14与所述第二圈梁12连接，所述45°X型梁单元15通过井字梁柱18与所述第二圈梁12连接，这是具有电梯间的一种顶梁设计方式，以小X型单元结构同井字梁结构相结合。如果无需带电梯间，那么则如图6所示的结构形式，顶梁结构以大小X型单元组合为主。这种顶梁二的设计方式既保证了大空间的完整性、功能灵活性，无柱共享空间，且自成装饰，无需添加额外的装饰装修，减少后期装修费用。

本实施例的这种梁柱装配结构形式的具体尺寸可根据建筑物的大小来设计；其具体应用于公共建筑，特别是需要无柱大空间的共享公共场所。

此外，本实用新型的所有结构单元都可以预制，上层梁柱结构、下层梁柱结构、支撑单元等均可以分成多段进行预制，然后现场通过焊接、粘接等方式装配成形，大大简化了装配程序。

实施例2

本实施例提供一种建筑体，包括本体结构，所述本体结构上连接所述梁柱装配结构。所述建筑体涵盖所有大跨空间实体结构，比如深潜中心、图书馆、运动场馆、展览馆、会展中心、博物馆等公共建筑。

综上所述，本发明的梁柱装配结构可以实现将公共建筑的大跨空间从实用上增加整体空间的净高度和空间使用率、梁柱结合更有设计感，以满足对公共空间不断增加的使用需求及建筑疏散通道的预留空间。梁柱一体化的可拆装，满足装配式工业建造的模块化设计要求，符合建筑绿色低碳设计的原则。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种梁柱装配结构，其特征在于，包括：

上层梁柱结构和下层梁柱结构；所述上层梁柱结构固定于所述下层梁柱结构一侧上方；

所述上层梁柱结构包括顶梁一，以及用于支撑所述顶梁一的若干个H型支撑单元；

所述下层梁柱结构包括顶梁二，以及用于支撑所述顶梁二的若干个H型支撑单元和若干个U型支撑单元。

2.根据权利要求1所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述上层梁柱结构通过连接结构固定于所述下层梁柱结构一侧上方，所述连接结构包括双层梁板，以及用于连接所述双层梁板的多个柱体。

3.根据权利要求2所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述双层梁板的上层梁板与所述顶梁一一端连接，所述双层梁板的下层梁板两侧分别与所述顶梁二和所述顶梁一的H型支撑单元连接。

4.根据权利要求3所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述上层梁板与所述顶梁一位于同一个平面。

5.根据权利要求3所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述顶梁一包括若干个X型梁单元排布形成的内侧梁结构一，以及包围所述内侧梁结构一的第一圈梁。

6.根据权利要求5所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述顶梁一为椭圆弧平面结构。

7.根据权利要求5所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述X型梁单元选自30°X型梁单元、45°X型梁单元、90°X型梁单元、120°X型梁单元、150°X型梁单元中的至少一种。

8.根据权利要求5~7任一项所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述顶梁二包括若干个所述X型梁单元排布形成的内侧梁结构二，包围所述内侧梁结构二并与所述内侧梁结构二连接的第二圈梁，以及包围所述第二圈梁并与所述第二圈梁连接的第三圈梁，所述第二圈梁和所述第三圈梁底部分别连接若干个所述H型支撑单元和若干个所述U型支撑单元。

9.根据权利要求8所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述顶梁二为椭圆弧平面结构。

10.根据权利要求8所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述第三圈梁和所述第二圈梁底部每隔3~6个U型支撑单元设置1组H型支撑单元。

11.根据权利要求8所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述顶梁二的内侧梁结构二包括若干个依次排布并彼此相连的所述X型梁单元。

12.根据权利要求11所述的一种梁柱装配结构，其特征在于，所述顶梁二的内侧梁结构二包括依次排布并彼此相连的若干个30°X型梁单元和若干个45°X型梁单元，所述30°X型梁单元直接与所述第二圈梁连接，所述45°X型梁单元通过井字梁柱与所述第二圈梁连接。

13.一种建筑结构，其特征在于，包括本体结构，所述本体结构上连接权利要求1~12任一项所述的梁柱装配结构。