[发明专利]多榀空间桁架转换结构

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种多榀空间桁架转换结构。

背景技术

现代高层建筑除了满足功能多样化的要求外，也越来越重视建筑个性化的体现。由于各种复杂体型大量出现，上下楼层的柱网开间及结构抗侧力体系形式经常需要改变，为了保证结构受力的有效传递，转换层的应用就越来越普遍。随着现代高层建筑向多功能和综合用途发展，带有转换层设计的高层建筑不断的增多，据统计，超过80％的高层建筑中有转换层结构。比较常用的转换层结构有：转换梁结构、转换板结构。

在几种常用的转换形式中，梁式转换层目前应用最为广泛。一般是在转换层楼面设置钢筋混凝土转换梁、预应力钢筋混凝土转换梁，以支承上部结构。为适应上部巨大的荷载需要，梁的截面尺寸一般都较大，且与承托的层数及跨度成正比。大尺寸截面，大量配筋，造成转换大梁质量集中，刚度过大，很容易形成“强梁弱柱”的现象，需要大量的建筑材料且对结构的抗震不利；另一方面大截面转换梁多少会影响该层的使用空间，对通风、采光不利，若开设洞口则会产生明显的应力集中现象。厚板转换层，因为即便外形简单，但由于很厚，必然导致自重很大，显然这对工程抗震是极为不利的。地震作用时，巨大的重量会引起很大的水平地震作用，以集中荷载的形式作用在楼层上，该荷载作用位置以下的楼层层间位移变得较大，而且厚板转换层的平面刚度和垂直刚度都大，因而相邻上、下层的层间抗推刚度相对较小，就变成“柔弱层”，从而加剧了相邻层的塑性变形集中效应，进一步加大了上、下楼层的层间位移值。因此，非常有必要寻求改善转换梁受力性能的有效措施。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种多榀空间桁架转换结构。

本发明是这样实现的：一种多榀空间桁架转换结构，包括四桁架和四支柱，所述四桁架首尾相接围合成一方形体，所述四支柱分别连接于所述方形体的四个直角处；所述桁架包括一上弦、一下弦和复数个小立柱；所述上弦和下弦平行设置，所述复数个小立柱平行且间隔设于上弦和下弦之间，且所述小立柱的顶端伸出上弦。

较佳地，所述桁架还包括复数个斜腹杆，所述复数个斜腹杆两两交错固定于两小立柱之间，或小立柱与支柱之间，且斜腹杆、小立柱与上弦或下弦三者之间形成三角结构。

较佳地，所述桁架还包括复数个连接板，所述斜腹杆、小立柱与上弦或下弦三者之间通过一所述连接板连接。

本发明的优点在于：很好地提高梁的抗弯和抗剪能力，具有截面小，自重较轻的优点。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是本发明多榀空间桁架转换结构的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1所示，一种多榀空间桁架转换结构100，包括四桁架1和四支柱2、；所述四桁架1首尾相接围合成一方形体M，所述四支柱2分别连接于所述方形体M的四个直角处；所述桁架1包括一上弦11、一下弦12、复数个小立柱13、复数个斜腹杆14和复数个连接板15；所述上弦11和下弦12平行设置，所述复数个小立柱13平行且间隔设于上弦11和下弦12之间，且所述小立柱13的顶端伸出上弦11。

请再参阅图1，所述复数个斜腹杆14两两交错固定于两小立柱13之间，或小立柱13与支柱2之间，且斜腹杆14、小立柱13与上弦11或下弦12三者之间形成三角结构。所述斜腹杆14、小立柱13与上弦11或下弦12三者之间通过一所述连接板15连接，斜腹杆14、小立柱13、上弦11、下弦12之间通过连接板15使用高强螺栓(未图示)连接。

本发明多榀空间桁架1转换结构100，可利用钢材弹性模量、抗拉和抗压强度均较大的特点，很好地提高梁的抗弯和抗剪能力；相比传统钢筋混凝土转换层，具有截面小，自重较轻，且可以针对上下结构传力需求灵活改变每榀桁架1的水平布置位置和桁架1内部斜腹杆14和立柱组合形式。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。