[发明专利]整体建筑复合框架结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种整体建筑复合框架结构，尤其是一种用于立体城市的整体建筑复合框架结构。

背景技术

现代城市是一种平面发展模式，是摊大饼无限蔓延的模式，其结果导致了大量的现实问题和人文危机。这些问题和危机突出表现为：1、无限制城市蔓延导致土地资源紧张，现在中国已经存在18亿亩红线土地危机，日本、韩国以及海湾国家为此竭力推行海外屯田。2、城市蔓延导致城市周边环境恶化，其中城市土地硬化、工业和居民生活用水增加、生活垃圾任意倾倒等导致了城市周边河流被污染和枯竭，城中地下水枯竭。3、城市蔓延导致城内小汽车数量剧增，小汽车数量的剧增不仅仅加深了人们对石油的依赖，同时车用道路又占用大量土地，更为关键的是小汽车是城市大气污染的罪魁祸首，更是交通拥堵的制造者。4、无限摊开的城市，导致了现代人际关系的进一步隔离和冷漠。现代城市高层和超高层建筑都是单体建筑，单体建筑存在很多弊病。首先是建筑成本、楼面地价成本高；其次是单体建筑的抗震性较差；再次，单体建筑之间人员来往不方便。

中国申请号为86102335、发明名称为“建筑物用的钢筋混凝土组合构件”的发明专利申请公开了一种钢筋混凝土组合结构空心构件，其具有凸和凹的固定接头和导向装置，用于组合构件的相互连接，它们包括：外墙和内墙的建筑构件；对角连接两外墙或一外墙和一内墙的特别构件；转角凸缘接合件，简单凸缘接合件和凸缘接合件，凸缘接合件配有一对其截面大致呈矩形，至少从构件一个纵向垂直表面突出的悬臂件；和至少具有三条其截面能容纳悬臂件的纵向横槽的组合横梁.显然，该专利中公开的建筑构件是通过钢筋混凝土现浇方式连接柱柱、柱梁、梁梁和构筑框架，其材料为混凝土和钢筋，这是一种比较常见和广泛使用的建筑构件。

上述专利文献中的组合构件是采用混凝土和钢筋来制作，这往往需要现场来进行加工，这在建筑物施工周期方面无形中增加了不少。并且这样的构件往往是不可以重复使用的，一旦建筑物建成以后，它与建筑物的其它构件坚固连接，建筑物的拆除会使得这些建筑构件毁损以致于不能再使用。

除了上述的建筑构件，还有例如中国国家体育馆“鸟巢”建筑时采用的另一类建筑构件，众所周知，鸟巢外型结构主要由巨大的门式钢架组成，共有24根柱子。其中钢架或钢柱之间的连接点采用基本恒温且同时焊接而成，总体说来，这种建筑采取全钢加垫板焊接或者螺栓连接或者用钢在球型节点上面用丝扣连接。这种连接方式在作业时需要基本恒温，并且焊接时存在应力，这对安装条件和焊接技术都提出了相当高的要求。

综上所述，对于现代钢筋混凝土建筑而言，现有的现浇方式存在这些缺点：第一、现浇钢筋混凝土建筑受到混凝土凝固时间限制，致使工期较长。第二、现浇钢筋混凝土建筑及其施工环境对环境本身污染严重。第三、现浇钢筋混凝土高层建筑对地基要求很高由此而导致建筑成本很高。第四、现浇钢筋混凝土建筑施工复杂对施工人员和监理人员素质要求很高，一点差错可能埋下整个建筑安全隐患。对于全钢焊接或者螺纹连接而言，可能存在焊接和螺纹连接产生的应力集中和螺纹失效，降低结构本身的强度和抗震性。

发明内容

本发明的目的是提供一种整体建筑复合框架结构，尤其是一种用于立体城市的整体建筑复合框架结构。这里的“立体城市”是指具备生活、学习、娱乐、休闲等功能的城市建筑群。该整体建筑复合框架结构包括大框架和小框架，大框架用于内部住宅、商业、写字楼、学校、医院、宾馆和园林景观等，小框架用于内部交通。一种整体建筑复合框架结构，其特征在于包括横梁、第一立柱以及第二立柱，其中通过多根第二立柱连接多根横梁和多根第一立柱以构成所述整体建筑复合框架结构，其中横梁为长方体结构，并且在该长方体结构上等间距地设有一定深度的横向凹槽，一根横梁与另一根横梁通过横向凹槽相互嵌套在一起，组成一个十字架；第一立柱包括：本体；第一端部，该第一端部为形突出体；以及第二端部，该第二端部为凹入体，该凹入体为形凹陷，以可与所述十字架和另一第一立柱嵌套连接；第二立柱包括本体和一个形凹陷端部，该形凹陷端部可与所述十字架和第一立柱嵌套连接；所述横梁、第一立柱和第二立柱通过整体浇铸或者模具加工制成。

根据本发明一方面，所述整体建筑复合框架结构由可用于建筑物的金属材料制成。

根据本发明一方面，所述金属材料优选为钢材，采用钢材可以产生相对良好的效果。

根据本发明一方面，所述整体建筑复合框架结构包括可用于建筑物的纳米材料。

根据本发明一方面，所述整体建筑复合框架结构由不锈钢或铝合金制成。