本發(fā)明涉及超高層建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種連接內(nèi)外筒的多層密框結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
高層建筑中常采用的筒體結(jié)構(gòu)形式主要為框架-核心筒結(jié)構(gòu)和筒中筒結(jié)構(gòu),框架-核心筒和筒中筒結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能,其結(jié)構(gòu)布置及良好的建筑使用空間,逐漸成為超高層結(jié)構(gòu)常用的結(jié)構(gòu)體系,以框架-核心筒結(jié)構(gòu)體系為例,目前常結(jié)合設(shè)備層設(shè)置伸臂桁架,形成伸臂-框架-核心筒結(jié)構(gòu),通過伸臂加強(qiáng)層可加強(qiáng)外框柱與核心筒的聯(lián)系,提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度,如專利CN 201933619U公開了一種用于高層建筑中的加強(qiáng)層結(jié)構(gòu),具體公開了在核心筒與框柱架之間設(shè)置伸臂,從而構(gòu)成伸臂加強(qiáng)層以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)體系抗側(cè)剛度。伸臂加強(qiáng)層雖能顯著提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度,但同時(shí)也引起結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度的突變,容易在伸臂加強(qiáng)層及其相鄰樓層產(chǎn)生薄弱層。
現(xiàn)有技術(shù)中有針對上述產(chǎn)生薄弱層專門提出的解決技術(shù)方案,如專利CN 203924331U公開了一種超高層建筑的伸臂加強(qiáng)層,具體公開了在核心筒與框柱架之間設(shè)置伸臂桁架組,該伸臂桁架組構(gòu)成伸臂加強(qiáng)層以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)體系抗側(cè)剛度,而且,該伸臂桁架組包括第一伸臂桁架和第二伸臂桁架,通過改變第一伸臂桁架和第二伸臂桁架的內(nèi)端及外端的連接節(jié)點(diǎn),以降低由伸臂加強(qiáng)層引起的結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度的突變。但是,結(jié)構(gòu)仍然存在抗側(cè)剛度突變的問題,同時(shí),施工階段內(nèi)外筒的豎向變形差導(dǎo)致伸臂桁架的安裝需要進(jìn)行特殊處理,整體施工周期加長,且施工安裝要求高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種抗震性能好、施工簡便、建筑使用性好的連接內(nèi)外筒的多層密框結(jié)構(gòu)。
為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:一種連接內(nèi)外筒的多層密框結(jié)構(gòu),包括內(nèi)筒、外筒及連接處于內(nèi)筒與外筒之間的至少一個(gè)多層密框,所述多層密框跨越至少三個(gè)樓層,所述多層密框由框架梁與密柱縱橫交錯(cuò)連接構(gòu)成,所述框架梁兩端分別與內(nèi)筒、外筒相連接。
進(jìn)一步地,所述多層密框沿建筑高度方向間隔至少一個(gè)樓層布置。
進(jìn)一步地,所述多層密框沿建筑全高連續(xù)布置。
進(jìn)一步地,所述框架梁的跨高比小于6。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)筒為混凝土內(nèi)筒、鋼支撐內(nèi)筒或密柱深梁內(nèi)筒。
進(jìn)一步地,所述外筒為框架、密柱深梁框筒或斜交網(wǎng)格外筒。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:相對于傳統(tǒng)的伸臂-框架-核心筒結(jié)構(gòu),本發(fā)明連接內(nèi)外筒的多層密框結(jié)構(gòu)中,多層連續(xù)的密柱與框架梁共同形成多層密框,使得樓層抗側(cè)作用能多層連續(xù)疊加,形成了具有抗側(cè)剛度較大、剛度更均勻的抗側(cè)力體系,加強(qiáng)了內(nèi)筒與外筒的聯(lián)系,使得內(nèi)外筒結(jié)構(gòu)體系具有更大的整體性和抗側(cè)剛度。另外,傳統(tǒng)的伸臂加強(qiáng)層都集中在某一兩層樓層,然而,本發(fā)明多層連續(xù)布置的多層密框跨越多個(gè)連續(xù)的樓層,使得樓層側(cè)向剛度及內(nèi)力變化更均勻,有效地克服現(xiàn)有框架-核心筒中伸臂加強(qiáng)層容易引起薄弱層的問題。
現(xiàn)有技術(shù)中為了提高框架-核心筒結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度而設(shè)置的水平伸臂加強(qiáng)層,由于內(nèi)筒與外筒之間的豎向應(yīng)力差異、溫差、徐變等原因而產(chǎn)生的豎向變形不協(xié)調(diào),會(huì)加劇伸臂加強(qiáng)層在水平作用下容易形成薄弱層的問題,因此,在實(shí)際工程中伸臂加強(qiáng)層往往設(shè)計(jì)成水平抗側(cè)力構(gòu)件,不承受和傳遞結(jié)構(gòu)的豎向荷載。而本發(fā)明連接內(nèi)外筒的多層密框可承受和傳遞上部樓層的豎向荷載,進(jìn)而可對樓層的結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),建筑的使用性及受力性能更好。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明;
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中框架-核心筒的伸臂桁架加強(qiáng)層的立面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明第一實(shí)施的平面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明第二實(shí)施的平面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例中多層密框間隔布置的立面結(jié)構(gòu)示意圖
圖5為本發(fā)明實(shí)施例中多層密框沿建筑全高連續(xù)布置的立面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中框架-核心筒設(shè)置有伸臂加強(qiáng)層的結(jié)構(gòu)示意圖,伸臂加強(qiáng)層可由不同結(jié)構(gòu)形式的伸臂構(gòu)成,其主要在于提高外框柱的抗傾覆力矩,從而起到增大整體結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度的目的,伸臂加強(qiáng)層1通常是每隔一定數(shù)量樓層設(shè)置一道伸臂加強(qiáng)層1,伸臂加強(qiáng)層1通常只集中在某一兩層樓層,一般與建筑的設(shè)備層或者避難層結(jié)合設(shè)置。
參照圖2至圖5,本發(fā)明一種連接內(nèi)外筒的多層密框結(jié)構(gòu),包括內(nèi)筒10、外筒20及連接處于內(nèi)筒10與外筒20之間的至少一個(gè)多層密框30,多層密框30跨越至少三個(gè)樓層,多層密框30由框架梁31與密柱32縱橫交錯(cuò)連接構(gòu)成,框架梁31兩端分別與內(nèi)筒10、外筒20相連接。
本發(fā)明連接內(nèi)外筒的多層密框結(jié)構(gòu)摒棄如圖1所示的傳統(tǒng)伸臂結(jié)構(gòu)形式,采用全新的多層密框結(jié)構(gòu)形式,即在內(nèi)筒10與外筒20之間設(shè)置多層密框30,多層連續(xù)的密柱32與框架梁31縱橫交錯(cuò)連接共同形成多層密框,通過該多層連續(xù)的多層密框,樓層抗側(cè)作用能多層連續(xù)疊加,形成了具有抗側(cè)剛度較大、剛度更均勻的抗側(cè)力體系,加強(qiáng)了內(nèi)筒10與外筒20的聯(lián)系,使得內(nèi)外筒結(jié)構(gòu)體系具有更大的整體性和側(cè)向剛度。
其中,多層密框30可以沿建筑高度方向間隔多層布置,每個(gè)多層密框30都跨越數(shù)層,根據(jù)實(shí)際工程需要來選擇跨越樓層的數(shù)量,但至少跨越三個(gè)樓層,如此,每一個(gè)多層密框30對結(jié)構(gòu)剛度的提高作用與傳統(tǒng)的一個(gè)伸臂加強(qiáng)層相當(dāng),多個(gè)多層密框30的作用與多個(gè)伸臂加強(qiáng)層相當(dāng),傳統(tǒng)的伸臂加強(qiáng)層集中在某一兩層樓層,存在內(nèi)力突變的問題,然而,本發(fā)明多層密框30則跨越多個(gè)連續(xù)的樓層,使得樓層抗側(cè)剛度和內(nèi)力變化更均勻,有效地克服現(xiàn)有框架-核心筒中伸臂加強(qiáng)層容易引起薄弱層的問題。當(dāng)然,多層密框30也可以為一個(gè)并且是沿建筑全高連續(xù)布置,以提高整體結(jié)構(gòu)受力性能。
作為優(yōu)選,框架梁的跨高比應(yīng)小于6。
其中,內(nèi)筒10可以為混凝土內(nèi)筒、鋼支撐內(nèi)筒或密柱深梁內(nèi)筒;外筒20可以為框架、密柱深梁框筒或斜交網(wǎng)格外筒。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,在所述技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。