CN204326237U - 一种抗风建筑结构框架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抗风建筑结构框架，它包括柱、梁、檐部构件、复合顶板、屋顶托梁、屋顶盖、屋顶挡板、楣板罩、机械紧固件I、机械紧固件II、机械紧固件III、垂直复合板、檐部侧向托架、檐部底托架、顶部托架、底部托架、侧向托架、粘合楔形块、通风口、水平面板；本实用新型将梁、柱、屋檐、墙板、天花板、屋顶面板这些建筑物的结构部件高强度的结合在一起，形成一个高强度的一体化结构，抗风能力强；省去了天花板和屋顶面板的屋顶桁架，加之刚性增强泡沫板与轻钢结构更加高效节能，实现了轻量化；还具有防潮、防腐以及抗震功能。

Description

一种抗风建筑结构框架

技术领域

本实用新型属于建筑结构抗风技术领域，具体是一种抗风建筑结构框架。

背景技术

风灾是自然灾害的主要灾种之一，虽然其作用幅度比一般地震荷载小，但其作用频度却比地震荷载高得多，是各类建筑物的主要侧向荷载，尤其是高层建筑物，频繁、大幅度的摆动可能使居住者感到不适，引起主体结构开裂，长时间持续的风振可能使结构某些部位产生疲劳损伤，危及结构安全，产生灾害。

随着现代工程结构技术的发展，结构对于设计的要求越来越高。与传统的主要以静力荷载设计相比，现今的结构设计对于动力荷载设计尤其结构抗震以及结构抗风提出了许多的新要求，以至于最后成为结构设计中控制性荷载，强风作用下结构的风荷载往往决定着结构的安全性能，设计处理不当会造成工程结构损伤和破坏，给人民生命、财产带来重大的损失。

尤其是沿海地区，经常遭受台风侵袭，对居民造成很大的损失。台风破坏是由于过量降雨造成的高风力、洪水、高的风暴潮。所以对于这些地区的房屋设计不仅要考虑抗风，还要考虑防潮、防腐。现有的房屋面板一般采用平头对接或错口搭接方式，由其拼成的屋面抗风压能力差，易开裂、渗水，引起建筑结构湿胀和冻胀破坏，造成保温效果大大降低，使用寿命减少。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题就是针对以上现状，提供一种抗风压能力强，且防腐的高强度、轻量化集成抗风建筑结构框架。

本实用新型的技术方案是：一种抗风建筑结构框架，包括柱、梁、檐部构件、复合顶板、屋顶托梁、屋顶盖、屋顶挡板、楣板罩、机械紧固件I、机械紧固件II、机械紧固件III、垂直复合板、檐部侧向托架、檐部底托架、顶部托架、底部托架、侧向托架、粘合楔形块、通风口、水平面板；所述柱和梁结合处的外表面通过顶部托架、底部托架、侧向托架加强固定，所述檐部构件通过檐部侧向托架、檐部底托架连接在柱的外侧上，距离柱的顶端有一定的距离，该檐部构件与屋顶托梁、柱的上部之间形成一个三角形的桁架结构，所述楣板罩通过机械紧固件III包在屋顶盖、屋顶托梁与檐部构件的外表面，所述粘合楔形块安装在所述水平面板的端部与复合顶板之间形成的楔形空间内，粘合楔形块能够均匀分布风荷载造成的抬升载荷，所述通风口设在复合顶板的下端，与屋顶托梁间隔开。将梁、柱、屋檐、墙板、天花板、屋顶面板这些建筑物的结构部件高强度的结合在一起，形成一个高强度的一体化结构，抗风能力强。

进一步地，所述檐部构件进一步包括金属内芯、纤维增强的泡沫外芯、内皮、外皮，各个部分之间首先用由粘接剂粘结在一起，再使用机械紧固件I加固。该纤维增强的泡沫外芯、内皮与外皮充当侧向支撑，增加金属内芯的弹性屈曲能力，并允许在组合梁或柱的外部应力增大。

进一步地，所述的垂直复合板进一步包括外墙板、结构板、刚性增强泡沫、内饰板，由机械紧固件II固定连接。所述的垂直复合板的设计结合了高强度的复合结构板的设计，使该结构抵抗大于允许风力负载，刚性增强泡沫板更加高效节能，由于面板增加了壁厚，使得通过在墙壁和屋顶的热流变得小于常规结构的一半，该垂直复合板大大增加剪切强度，在发生地震时也特别耐用。

进一步地，所述水平面板是天花板面板。由于所述檐部构件3是通过高强度的支架连接，形成刚性桁架，加之外壁设有复合板，所以天花板和屋顶面板的是不需要屋顶桁架的，实现了轻量化。

进一步地，所述檐部构件的组成材料分别为：金属内芯材料为冷轧钢、纤维增强的泡沫外芯材料为硬质泡沫、内皮与外皮材料为冷轧钢或高强度聚合物或碳复合材料。所述檐部构件与屋顶托梁、柱的上部之间形成一个三角形的刚性桁架结构，分配屋顶荷载到外壁的顶部，从而防止屋顶托梁过载，屋顶托梁、屋檐以及外壁就不需要很高的设计强度，同样具备在极端风荷载时的抵抗力。

进一步地，所述顶部托架、底部托架、侧向托架是由高分子聚合物或碳复合材料或金属材料制成。以提供足够的强度和稳定性。

进一步地，所述顶部托架、底部托架、侧向托架与梁、柱之间的连接可通过螺栓、铆钉、焊接、或高强度环氧树脂粘结。

本实用新型的有益效果体现在：

第一，本实用新型的抗风建筑结构框架将梁、柱、屋檐、墙板、天花板、屋顶面板这些建筑物的结构部件高强度的结合在一起，形成一个高强度的一体化结构，抗风能力强。

第二，本实用新型的抗风建筑结构框架，通过高强度的支架连接，形成刚性桁架，外壁的垂直复合板强度高，所以省去了天花板和屋顶面板的屋顶桁架，加之刚性增强泡沫板与轻钢结构更加高效节能，从而实现了轻量化。

第三，本实用新型的抗风建筑结构框架设计具有防潮、防腐的功能，还具有一定的抗震作用。

附图说明

图1是本实用新型的示意图；

图2是檐部构件的横截面示意图；

其中，1-柱、2-梁、3-檐部构件、4-复合顶板、5-屋顶托梁、6-屋顶盖、7-屋顶挡板、8-楣板罩、9-外皮、10-内皮、11-泡沫外芯、12a-机械紧固件I、12b-机械紧固件II、12c-机械紧固件III、13-垂直复合板、14-金属内芯、15-檐部侧向托架、16-檐部底托架、17-顶部托架、18-底部托架、19-侧向托架、20-粘合楔形块、21-通风口、22-外墙板、23-结构板、24-刚性增强泡沫、25-内饰板、26-水平面板。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步详细说明本实用新型的优势：

一种抗风建筑结构框架，包括柱1、梁2、檐部构件3、复合顶板4、屋顶托梁5、屋顶盖6、屋顶挡板7、楣板罩8、机械紧固件I 12a、机械紧固件II12b、机械紧固件III12c、垂直复合板13、檐部侧向托架15、檐部底托架16、顶部托架17、底部托架18、侧向托架19、粘合楔形块20、通风口21、水平面板26。

所述柱1和梁2结合处的外表面通过顶部托架17、底部托架18、侧向托架19加强固定；所述顶部托架17、底部托架18、侧向托架19是由高分子聚合物材料制成，以提供足够的强度和稳定性；所述顶部托架17、底部托架18、侧向托架19与梁、柱之间的连接是通过螺栓连接的。所述檐部构件3通过檐部侧向托架15、檐部底托架16连接在柱1的外侧上，距离柱1的顶端有一定的距离，该檐部构件3与屋顶托梁5、柱1的上部之间形成一个三角形的桁架结构。

其中，所述檐部构件3进一步包括金属内芯14、纤维增强的泡沫外芯11、内皮10、外皮9，各个部分之间首先用由粘接剂粘结在一起，再使用机械紧固件I 12a加固。该纤维增强的泡沫外芯11、内皮10与外皮9充当侧向支撑，增加金属内芯的弹性屈曲能力，并允许在组合梁或柱的外部应力增大。所述檐部构件3的组成材料分别为：金属内芯14材料为冷轧钢、纤维增强的泡沫外芯11材料为硬质泡沫、内皮10与外皮9材料为碳复合材料。所述檐部构件3与屋顶托梁5、柱1的上部之间形成一个三角形的刚性桁架结构，分配屋顶荷载到外壁的顶部，从而防止屋顶托梁过载，屋顶托梁、屋檐以及外壁就不需要很高的设计强度，同样具备在极端风荷载时的抵抗力。

其中，所述楣板罩8通过机械紧固件III12c包在屋顶盖6、屋顶托梁5与檐部构件3的外表面，所述粘合楔形块20安装在所述水平面板26的端部与复合顶板4之间形成的楔形空间内，粘合楔形块20能够均匀分布风荷载造成的抬升载荷，所述通风口21设在复合顶板4的下端，与屋顶托梁5间隔开。将梁、柱、屋檐、墙板、天花板、屋顶面板这些建筑物的结构部件高强度的结合在一起，形成一个高强度的一体化结构，抗风能力强。

其中，所述的垂直复合板13进一步包括外墙板22、结构板23、刚性增强泡沫24、内饰板25，由机械紧固件II 12b固定连接。所述的垂直复合板13的设计结合了高强度的复合结构板的设计，使该结构抵抗大于允许风力负载，刚性增强泡沫板更加高效节能，由于面板增加了壁厚，使得通过在墙壁和屋顶的热流变得小于常规结构的一半，该垂直复合板大大增加剪切强度，在发生地震时也特别耐用。

其中，所述水平面板26是天花板面板。由于所述檐部构件3是通过高强度的支架连接，形成刚性桁架，加之外壁设有复合板，所以天花板和屋顶面板的是不需要屋顶桁架的，实现了轻量化。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种抗风建筑结构框架，其特征在于包括柱(1)、梁(2)、檐部构件(3)、复合顶板(4)、屋顶托梁(5)、屋顶盖(6)、屋顶挡板(7)、楣板罩(8)、机械紧固件I(12a)、机械紧固件II(12b)、机械紧固件III(12c)、垂直复合板(13)、檐部侧向托架(15)、檐部底托架(16)、顶部托架(17)、底部托架(18)、侧向托架(19)、粘合楔形块(20)、通风口(21)、水平面板(26)；所述柱(1)和梁(2)结合处的外表面通过顶部托架(17)、底部托架(18)、侧向托架(19)加强固定，所述檐部构件(3)通过檐部侧向托架(15)、檐部底托架(16)连接在柱(1)的外侧上，距离柱(1)的顶端有一定的距离，该檐部构件(3)与屋顶托梁(5)、柱(1)的上部之间形成一个三角形的桁架结构，所述楣板罩(8)通过机械紧固件III(12c)包在屋顶盖(6)、屋顶托梁(5)与檐部构件(3)的外表面，所述粘合楔形块(20)安装在所述水平面板(26)的端部与复合顶板(4)之间形成的楔形空间内，所述通风口(21)设在复合顶板(4)的下端，与屋顶托梁(5)间隔开。

2.如权利要求1所述的一种抗风建筑结构框架，其特征在于所述檐部构件(3)进一步包括金属内芯(14)、纤维增强的泡沫外芯(11)、内皮(10)、外皮(9)，各个部分之间首先用由粘接剂粘结在一起，再使用机械紧固件I(12a)加固。

3.如权利要求1所述的一种抗风建筑结构框架，其特征在于所述的垂直复合板(13)进一步包括外墙板(22)、结构板(23)、刚性增强泡沫(24)、内饰板(25)，由机械紧固件II(12b)固定连接。

4.如权利要求1所述的一种抗风建筑结构框架，其特征在于所述水平面板(26)是天花板面板。

5.如权利要求1所述的一种抗风建筑结构框架，其特征在于所述檐部构件(3)的组成材料分别为：金属内芯(14)材料为冷轧钢、纤维增强的泡沫外芯(11)材料为硬质泡沫、内皮(10)与外皮(9)材料为冷轧钢或高强度聚合物或碳复合材料。

6.如权利要求1所述的一种抗风建筑结构框架，其特征在于所述顶部托架(17)、底部托架(18)、侧向托架(19)是由高分子聚合物或碳复合材料或金属材料制成。

7.如权利要求1所述的一种抗风建筑结构框架，其特征在于所述顶部托架(17)、底部托架(18)、侧向托架(19)与梁、柱之间的连接可通过螺栓、铆钉、焊接、或高强度环氧树脂粘结。