超高層的新型框架-核心筒混合結構體系的製作方法

2023-04-25 21:43:51

專利名稱：超高層的新型框架-核心筒混合結構體系的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種建築結構體系，特別是一種超高層的新型框架-核心筒混合 結構體系。屬於建築結構技術領域。
背景技術：
目前，在建築的中央部分，由電梯井道、樓梯、通風井、電纜井、公共衛生間、部分設 備間圍護形成核心筒，該核心筒與框架形成一個框架-核心筒結構體系，以鋼筋混凝土澆 築。框架-核心筒結構體系具有較大的剛度，適用高度較大，十分有利於結構受力，並具有 極優的抗震性，且框架部分可以靈活布置隔牆位置，同時，這種結構體系的優越性還在於可 爭取儘量寬敞的使用空間，使各種輔助服務性空間向平面的中央集中，使主功能空間佔據 最佳的採光位置，並達到視線良好、內部交通便捷的效果，是國際上高層建築廣泛採用的主 流結構形式。但是，現行的建築結構設計規範中規定，框架-核心筒結構體系適用的最大高 度為160米，適用的最大高寬比為6，因此，對於高度超過160米、高寬比超過6的超高層建 築而言，普通的框架_核心筒結構體系的剛度難以滿足其要求。

實用新型內容本實用新型的目的，是為了解決現有的框架_核心筒結構體系不能適用高度超過 160米、高寬比超過6的超高層建築的問題，提供一種適用於超高層的建築物的超高層的新 型框架_核心筒混合結構體系。本實用新型的目的是通過以下技術方案達到超高層的新型框架-核心筒混合結構體系，包括框架部分和核心筒部分，其特徵 在於所述框架部分包括框架鋼柱和框架鋼梁，在框架部分的長向兩端設置巨型桁架結構， 在框架部分設有若干個加強層，在所述加強層中沿短向設置鋼支撐結構；所述巨型桁架結 構包括巨型桁架柱和斜鋼支撐，該巨型桁架柱與斜鋼支撐連接構成巨型鋼骨混凝土桁架體 系；所述鋼支撐結構包括短向鋼支撐和短向鋼支柱，所述短向鋼支撐與短向鋼支柱固定連 接構成鋼骨混凝土短向鋼支撐體系；由巨型鋼骨混凝土巨型桁架體系、短向鋼支撐體系和 核心筒部分組成框架_核心筒混合結構體系。本實用新型的目的還可以通過以下技術方案達到本實用新型的一種實施方案是所述巨型桁架柱為鋼骨混凝土結構，斜鋼支撐全 高沿短向設置，這些斜鋼支撐與巨型鋼骨混凝土柱組成巨型桁架體系。本實用新型的一種實施方案是所述加強層設置在框架部分的中部，在加強層沿 短向設置鋼支撐，該鋼支撐與框架鋼柱形成空間桁架體系。本實用新型的一種實施方案是所述框架-核心筒結構的高度為160米 350米； 該框架_核心筒結構的高度與寬度之間的比值為6 12。本實用新型的一種實施方案是所述斜鋼支撐和短向鋼支撐的截面呈「工」字型或 箱型。[0011]本實用新型具有如下突出的有益效果1、本實用新型由於在框架-核心筒結構體系的基礎上，在框架部分的長向兩端設 置巨型桁架結構，在框架部分設有若干個加強層，在所述加強層中沿短向設置鋼支撐結構； 增強結構物的抗側剛度、抗扭剛度，在保留框架-核心筒結構體系優點的同時，提高了框 架-核心筒結構體系的剛度，使之能夠用於高度更高、高寬比更大的超高層建築物，且仍能 滿足規範的相關要求。2、本實用新型在巨型桁架柱為鋼骨混凝土結構，既有利於控制柱截面，又提高了 承載力，且便於與巨型桁架斜撐連接成為巨型桁架。採用混合結構，在經濟性方面優於鋼結 構。不僅在結構上是重要的受力構件，而且構成了建築立面的重要組成部分，實現了建築與 結構的協調統一。

圖1為本實用新型的平面結構圖。圖2為圖1的側立面示意圖。圖3為本實用新型空間桁架體系的局部剖面示意圖。其中，1-巨型桁架柱，2-斜鋼支撐，3-短向鋼支撐，4-短向鋼支柱，5-框架鋼柱， 6-框架鋼梁。
具體實施方式
具體實施例1 圖1、圖2和圖3構成本實用新型的具體實施例1。參照圖1、圖2和圖3，本實施例包括框架部分和核心筒部分，所述框架部分包括框 架鋼柱5和框架鋼梁6，在框架部分的長向兩端設置巨型桁架結構，在框架部分設有若干個 加強層，在所述加強層中沿短向設置鋼支撐結構；所述巨型桁架結構包括巨型桁架柱1和 斜鋼支撐2，該巨型桁架柱1與斜鋼支撐2連接構成巨型鋼骨混凝土桁架體系；所述鋼支撐 結構包括短向鋼支撐3和短向鋼支柱4，所述短向鋼支撐3與短向鋼支柱4固定連接構成鋼 骨混凝土短向鋼支撐體系；由巨型鋼骨混凝土巨型桁架體系、短向鋼支撐體系和核心筒部 分組成框架_核心筒混合結構體系。本實施例中，所述巨型桁架柱1為鋼骨混凝土結構，斜鋼支撐2全高沿短向設置， 這些斜鋼支撐2與巨型鋼骨混凝土柱組成巨型桁架體系所述加強層設置在框架部分的中 部，在加強層沿短向設置鋼支撐3，該鋼支撐3與框架鋼柱5形成空間桁架體系。所述框 架-核心筒結構的高度為160米 350米；該框架-核心筒結構的高度與寬度之間的比值 為6 12。所述斜鋼支撐2和短向鋼支撐3的截面呈「工」字型或箱型。本實用新型應用於工程實踐的實施例中國廣州——珠江城。該工程已於2008年 完成施工圖設計，2010年3月完成結構封頂，其塔樓為71層，高309米，平面尺寸(非矩形) 長約74米，寬約29米，高寬比10. 66。按本實用新型的內容確定結構方案後，須進一步完成 施工圖設計，以確定各項實施細節。本實用新型利用沿建築物全高的巨型桁架、部分樓層設 置的鋼支撐，大大提高了框架_核心筒結構體系的剛度，使框架_核心筒結構體系能夠用於 高度更高、高寬比更大的建築物。
4[0023] 需要說明的是，以上所述的實施例為本實用新型的最佳實施方式，本實用新型要 求保護的技術方案不限於該具體實施例。
權利要求1.超高層的新型框架-核心筒混合結構體系，包括框架部分和核心筒部分，其特徵在 於所述框架部分包括框架鋼柱(5)和框架鋼梁(6)，在框架部分的長向兩端設置巨型桁架 結構，在框架部分設有若干個加強層，在所述加強層中沿短向設置鋼支撐結構；所述巨型桁 架結構包括巨型桁架柱(1)和斜鋼支撐(2)，該巨型桁架柱(1)與斜鋼支撐(2)連接構成巨 型鋼骨混凝土桁架體系；所述鋼支撐結構包括短向鋼支撐(3)和短向鋼支柱(4)，所述短向 鋼支撐(3)與短向鋼支柱(4)固定連接構成鋼骨混凝土短向鋼支撐體系；由巨型鋼骨混凝 土巨型桁架體系、短向鋼支撐體系和核心筒部分組成框架_核心筒混合結構體系。
2.根據權利要求1所述的超高層的新型框架_核心筒混合結構體系，其特徵在於所 述巨型桁架柱(1)為鋼骨混凝土結構，斜鋼支撐(2)全高沿短向設置，這些斜鋼支撐(2)與 巨型鋼骨混凝土柱組成巨型桁架體系。
3.根據權利要求1所述的超高層的新型框架_核心筒混合結構體系，其特徵在於所 述加強層設置在框架部分的中部，在加強層沿短向設置鋼支撐(3)，該鋼支撐(3)與框架鋼 柱(5)形成空間桁架體系。
4.根據權利要求1至3任一權利要求所述的超高層的新型框架_核心筒混合結構體 系，其特徵在於所述框架_核心筒結構的高度為160米 350米；該框架-核心筒結構的 高度與寬度之間的比值為6 12。
5.根據權利要求1至3任一權利要求所述的超高層的新型框架_核心筒混合結構體 系，其特徵在於所述斜鋼支撐⑵和短向鋼支撐⑶的截面呈「工」字型或箱型。
專利摘要本實用新型涉及超高層的新型框架-核心筒混合結構體系，包括框架部分和核心筒部分，其特徵在於所述框架部分包括框架鋼柱(5)和框架鋼梁(6)，在框架部分的長向兩端設置巨型桁架結構，在框架部分設有若干個加強層，在所述加強層中沿短向設置鋼支撐結構；所述巨型桁架結構包括巨型桁架柱(1)和斜鋼支撐(2)，該巨型桁架柱(1)與斜鋼支撐(2)連接構成巨型鋼骨混凝土桁架體系；所述鋼支撐結構包括短向鋼支撐(3)和短向鋼支柱(4)，所述短向鋼支撐(3)與短向鋼支柱(4)固定連接構成鋼骨混凝土短向鋼支撐體系。本實用新型在框架-核心筒結構體系的基礎上，採取措施增強其抗側剛度、抗扭剛度，使之能夠用於高度更高、高寬比更大的超高層建築物。
文檔編號E04B1/00GK201778389SQ20102027792
公開日2011年3月30日 申請日期2010年7月30日 優先權日2010年7月30日
發明者周定, 許雲, 趙松林 申請人:廣州市設計院