框架结构建筑及施工方法技术

本发明专利技术涉及一种框架结构建筑及施工方法，包括：主体结构，所述主体结构中分布设有多根支撑柱，支撑柱与主体结构中从上到下依次布置的结构梁相连接；承载结构柱，从上至下贯穿于主体结构，包括伸出于所述主体结构上表面的上柱段、置于所述主体结构内的中柱段和伸出于所述主体结构下表面的下柱段；载荷传递结构，所述载荷传递结构的一端连接于所述上柱段，所述载荷传递结构的另一端向斜下方延伸并连接于所述支撑柱；顶部结构，设于所述主体结构上方，且所述顶部结构的下表面支撑于所述上柱段的顶端。本实施例主体结构的载荷将依次通过结构梁、支撑柱、载荷传递结构、承载结构柱传递至地面基础，降低了主体结构内部的结构梁和桁架杆的承载负担。

【技术实现步骤摘要】
框架结构建筑及施工方法
本专利技术涉及建筑结构设计领域，特别是涉及框架结构建筑及施工方法。
技术介绍
近年来，随着我国建筑设计行业的迅猛发展，多高层建筑规模愈发大型化，建筑设计效果对大跨结构的要求愈发严苛。目前在国内外已建的大跨度多高层框架结构建筑中，采用的常规结构方案主要包括底层大梁转换方案、底层桁架转换方案、顶层大梁吊挂方案、顶层桁架吊挂方案，这些常规结构方案对于跨度不大、层数不多的建筑较为适用，当跨度较大或层数较多时，框架结构建筑本身的跨度或载荷会显著提升，此时需要增大建筑的梁高和在建筑内增加斜支撑以提升对于建筑的负载能力，然而梁高增大会增加建筑层高，并且增加斜支撑会影响室内视觉效果，因而不能满足对于框架建筑层高有限制且室内效果要求高的建筑的设计需求。
技术实现思路
基于此，有必要针对跨度大或层数多的框架建筑梁高较大且需要斜支撑的问题，提供一种框架结构建筑及施工方法。一种框架结构建筑，包括：主体结构，所述主体结构中分布设有多根支撑柱，所述支撑柱与所述主体结构中从上到下依次布置的结构梁相连接；承载结构柱，从上至下贯穿于所述主体结构，包括伸出于所述主体结构上表面的上柱段、置于所述主体结构内的中柱段和伸出于所述主体结构下表面的下柱段；载荷传递结构，所述载荷传递结构的一端连接于所述上柱段，所述载荷传递结构的另一端向斜下方延伸并连接于所述支撑柱；顶部结构，设于所述主体结构上方，且所述顶部结构的下表面支撑于所述上柱段的顶端。上述框架结构建筑，至少具有以下有益的技术效果：本实施例中，由于支撑柱连接主体结构中从上到下依次布置的若干结构梁，主体结构的载荷将依次通过结构梁、支撑柱、载荷传递结构传递至承载结构柱的上柱段，进而直接沿承载结构柱的长度方向向下传递至地面基础，整体上减小了由主体结构内部的结构梁和桁架杆承担整体的载荷，从而降低了主体结构内部的结构梁和桁架杆的承载负担。本实施例最终形成了悬挑式框架结构建筑。承载结构柱上下贯穿主体结构，在主体结构上方设置上柱段，充分利用了主体结构上方的空间，且在主体结构下方的下柱段占用地面面积小、不影响主体结构下表面的行人和交通工具的正常通行，从而不需占用主体结构下方和周围的空间；同时顶部结构和主体结构之间可以形成用于通行的建筑空间。由于主体结构内部的结构梁的负载明显减小，即使因跨度较大或层数较多导致建筑载荷提升，也不需要通过增大建筑的梁高来提升对于建筑的负载支撑能力，因而不会提升建筑的层高；由于主体结构内部的桁架杆承载负担减轻，从而无需在建筑内部布置桁架斜腹杆，不会影响建筑整体的视觉效果，整个建筑建成后立面无支撑，建筑整体轻盈通透，且载荷传递结构结合承载结构柱的整体效果较为自然，实现了利用结构设计成就建筑之美的效果。在其中一个实施例中，所述主体结构中沿纵向延伸的结构梁与所述承载结构柱通过先铰接后刚接的方式相连接。在其中一个实施例中，所述主体结构还包括辅助支撑柱，分布设于所述主体结构的周围，与所述主体结构中从上到下依次布置的结构梁相连接，所述辅助支撑柱向下延伸至地面，用于辅助支撑所述主体结构和所述顶部结构。在其中一个实施例中，所述载荷传递结构的另一端与所述支撑柱的顶端相连接。在其中一个实施例中，所述载荷传递结构包括多根拉索，多根所述拉索围绕所述承载结构柱的周向均匀设置，各所述拉索与所述上柱段的连接点位于同一水平面且分别连接设置于所述主体结构中不同位置的所述支撑柱。在其中一个实施例中，所述拉索包括双束密封钢丝绳。在其中一个实施例中，所述承载结构柱有多个，分布贯穿设于所述主体结构。在其中一个实施例中，所述承载结构柱包括钢管混凝土柱。在其中一个实施例中，所述钢管混凝土柱的钢管内沿长度方向分布设有多个十字形劲板，所述十字形劲板的板面垂直于所述钢管的轴向且与所述钢管的内管壁相连接。在其中一个实施例中，所述顶部结构包括顶盖及设于所述顶盖下表面的立柱，所述立柱的底端支撑于所述主体结构的上表面。一种框架结构建筑的施工方法，包括如下步骤：施工主体结构，在所述主体结构中分布设置支撑柱；建造从上至下贯穿于所述主体结构的承载结构柱；准备载荷传递结构，将载荷传递结构的两端分别与承载结构柱的上柱段和支撑柱相连，对载荷传递结构施加预紧力；浇筑主体结构中的各层楼板，并施工主体结构中的面层及隔墙；将顶部结构的下表面支撑于所述上柱段的顶端，分别将所述支撑柱、所述承载结构柱与所述主体结构中从上到下依次布置的结构梁牢固相连，形成框架结构建筑。在其中一个实施例中，所述建造从上至下贯穿于所述主体结构的承载结构柱的步骤之后，还包括：将所述承载结构柱的外周表面与所述主体结构中的沿纵向延伸的所述结构梁相铰接。附图说明图1为本专利技术一实施例提供框架结构建筑的示意图；图2为图1框架结构建筑中主体结构、承载结构柱、载荷传递结构的装配图；图3为图1框架结构建筑中顶部结构的示意图；图4为本专利技术一实施例提供框架结构建筑的立体结构图；图5为图1框架结构建筑中的承载结构柱与主体结构的结构梁相连接的俯视图；图6为图5的A-A向剖视图。图中，100、主体结构；110、支撑柱；120、结构梁；121、腹板；122、翼板；130、辅助支撑柱；200、承载结构柱；210、上柱段；220、中柱段；230、下柱段；201、钢管；202、十字形劲板；300、载荷传递结构；310、拉索；400、顶部结构；410、顶盖；420、立柱。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术权利要求所限定的各种实施例进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施例，其包含各种特定的细节以助于该理解，但这些细节应当被视为仅是示范性的。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相应地，本领域普通技术人员将认识到，在不背离由随附的权利要求所限定的本专利技术的范围的情况下，可以对本文所描述的各种实施例作出变化和改进。此外，为了清楚和简洁起见，可能省略对熟知的功能和构造的描述。对本领域技术人员显而易见的是，提供对本专利技术的各种实施例的下列描述，仅是为了解释的目的，而不是为了限制由随附的权利要求所限定的本专利技术。贯穿本申请文件的说明书和权利要求，词语“包括”和“包含”以及词语的变型，例如“包括有”和“包括”意味着“包含但不限于”，而不意在(且不会)排除其他部件、整体或步骤。结合本专利技术的特定的方面、实施例或示例所描述的特征、整体或特性将被理解为可应用于本文所描述的任意其他方面、实施例或示例，除非与其不兼容。应当理解的是，单数形式“一”、“一个”和“该”包含复数的指代，除非上下文明确地另有其他规定。在本专利技术中所使用的表述“包含”和/或“可以包含”意在表示相对应的功能、操作或元件的存在，而非意在限制一个或多个功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种框架结构建筑，其特征在于，包括：/n主体结构，所述主体结构中分布设有多根支撑柱，所述支撑柱与所述主体结构中从上到下依次布置的结构梁相连接；/n承载结构柱，从上至下贯穿于所述主体结构，包括伸出于所述主体结构上表面的上柱段、置于所述主体结构内的中柱段和伸出于所述主体结构下表面的下柱段；/n载荷传递结构，所述载荷传递结构的一端连接于所述上柱段，所述载荷传递结构的另一端向斜下方延伸并连接于所述支撑柱；/n顶部结构，设于所述主体结构上方，且所述顶部结构的下表面支撑于所述上柱段的顶端。/n

【技术特征摘要】
1.一种框架结构建筑，其特征在于，包括：
主体结构，所述主体结构中分布设有多根支撑柱，所述支撑柱与所述主体结构中从上到下依次布置的结构梁相连接；
承载结构柱，从上至下贯穿于所述主体结构，包括伸出于所述主体结构上表面的上柱段、置于所述主体结构内的中柱段和伸出于所述主体结构下表面的下柱段；
载荷传递结构，所述载荷传递结构的一端连接于所述上柱段，所述载荷传递结构的另一端向斜下方延伸并连接于所述支撑柱；
顶部结构，设于所述主体结构上方，且所述顶部结构的下表面支撑于所述上柱段的顶端。


2.根据权利要求1所述的框架结构建筑，其特征在于，所述主体结构中沿纵向延伸的结构梁与所述承载结构柱通过先铰接后刚接的方式相连接。


3.根据权利要求1所述的框架结构建筑，其特征在于，所述主体结构还包括辅助支撑柱，分布设于所述主体结构的周围，与所述主体结构中从上到下依次布置的结构梁相连接，所述辅助支撑柱向下延伸至地面，用于辅助支撑所述主体结构和所述顶部结构。


4.根据权利要求1所述的框架结构建筑，其特征在于，所述载荷传递结构的另一端与所述支撑柱的顶端相连接。


5.根据权利要求1所述的框架结构建筑，其特征在于，所述载荷传递结构包括多根拉索，多根所述拉索围绕所述承载结构柱的周向均匀设置，各所述拉索与所述上柱段的连接点位于同一水平面且分别连接设置于所述主体结构中不同位置的所述支撑柱。


6.根据权利要求5所述的框架结构建筑，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁祝红，张涛，闵籽涵，丁亚茹，赫明月，
申请(专利权)人：同济大学建筑设计研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31