1.本实用新型涉及抗台风的固定建筑物基本结构,更具体地说,本实用新型涉及一种抗台风钢结构单层装配式住宅体系。
背景技术:
2.台风是一种常见的自然灾害。台风登陆后,会带来狂风、暴雨和风暴潮等直接灾害,给人们的生产生活带来极端不利的影响。因而,在经常受台风影响的地区,对建筑的防台风能力提出了较高的要求。
3.中国实用新型专利cn209082714u(申请号:201821859958.6,公告日:2019年7月9日)公开了一种防台风的模块化箱房。该实用新型设置了手动伸缩杆,通过手动伸缩杆对箱房主体进行固定,防止台风把箱房主体刮倒对人员造成伤害。而这仅仅是减小台风灾害的辅助手段,并且需要手动操作,并没有从根本上解决问题。
4.目前,钢结构体系的单层建筑装配式体系已经有一套成熟的体系,其结构形式以薄壁型钢等轻钢形式构件作为主体受力构件。然而,薄壁型钢构件存在着节点安装复杂、安装难度大等缺点,导致现有的单层建筑装配式体系基本只能适用于中等烈度地震地区以及中等基本风压以下地区。
技术实现要素:
5.针对现有国内的轻钢装配式体系存的使用范围窄、结构构件安装复杂的问题,本实用新型提供一种新型抗台风钢结构单层装配式住宅体系,该住宅体系可以适用于高烈度地震区、高台风区的环境。
6.为了实现上述的目的,本实用新型采用以下技术方案:
7.一种新型抗台风钢结构单层装配式住宅体系,包括以下结构:
8.竖直设置于建筑底面角点的直角双向支撑桁架柱;
9.在所述建筑底面的短边竖直设置有一根竖向单柱,在所述建筑底面的长边竖直设置有至少两根竖向单柱;
10.位于建筑底面短边的竖向单柱倾斜向上地设置有主屋面桁架,两个倾斜的主屋面桁架分别与一水平的主屋面桁架的两个端点相连接;
11.位于建筑底面长边的竖向单柱倾斜向上地设置有次桁架,各次桁架分别与所述的水平的主屋面桁架的端点相连接;
12.所述的各直角双向支撑桁架柱倾斜向上地设置有斜角桁架,各斜角桁架分别与所述的水平的主屋面桁架的端点相连接。
13.进一步地,所述的位于建筑底面长边的竖向单柱均匀分布于相邻的直角双向支撑桁架柱之间。从而有利于受力均匀。
14.进一步地,所述的建筑底面的形状为长方形。如果建筑底面为其它形状,可向内截取成长方形。
15.前述的“长方形”,其长度大于其宽度。即,在本实用新型中,“长方形”排除正方形这一特殊情形。其中,具有较长长度的边称之为“长边”,具有较短长度的边称之为“短边”。
16.进一步地,该体系还设有联系桁架,该联系桁架分别与以下端点连接:各直角双向支撑桁架柱的顶端、各竖向单柱的顶端、各倾斜的主屋面桁架的底端、各次桁架的底端和各斜角桁架的底端。
17.更进一步地,所述的各直角双向支撑桁架柱垂直于所述的联系桁架。
18.更进一步地,所述的联系桁架呈闭合状态。
19.进一步地,所述的竖向单柱为钢柱。
20.进一步地,所述的斜角桁架之间水平地设置有若干屋面桁架间系杆,所述的屋面桁架间系杆与所述的主屋面桁架或次桁架交汇。
21.进一步地,所述的倾斜的主屋面桁架的倾角为15至30
°
。
22.本实用新型的新型抗台风钢结构单层装配式住宅体系由刚度大的直角双向支撑桁架柱及一般钢柱作为主要竖向受力构件,双向支撑桁架柱互为支撑,其间用联系桁架连接;设置主屋面桁架、次桁架及斜角桁架,且互为支撑,辅助以之间的联系桁架,形成稳定的空间受力体系。
23.本实用新型的有益效果:
24.本实用新型的新型抗台风钢结构单层装配式住宅体系具有结构形式新颖、传力简单明确,受力合理、抗倒塌能力强、内部建筑空间大等优点,便于制作和安装,便于建筑功能使用,且建筑造型美观,具有较大的实际意义。
25.该结构针对强台风区建筑的自然环境的特点,设计合理坡度的屋面桁架,从而最大程度降低风载的作用;角部采用直角双向支撑桁架柱以抵抗强风及强震的水平荷载作用;采用现场装配式节点,可降低结构钢的用量,有效降低工程造价,提升结构的经济性,缓解住宅建设成本压力,具有广泛的应用前景。
附图说明
26.图1为本实用新型的结构示意图。
27.附图标记说明:1.直角双向支撑桁架柱;2.钢柱;3.联系桁架;4.主屋面桁架;5.次桁架;6.斜角桁架;7.屋面桁架间系杆。
具体实施方式
28.实施例1
29.在建筑底面截取一长方形。
30.如图1所示,本实用新型的新型抗台风钢结构单层装配式住宅体系,包括以下结构:
31.竖直设置于长方形四顶角的直角双向支撑桁架柱1;
32.在所述长方形的短边竖直设置有一根作为竖向单柱的钢柱2,在所述长方形的长边竖直设置有两根钢柱2;
33.位于长方形短边的竖向单柱倾斜向上地设置有主屋面桁架4,两个倾斜的主屋面桁架4分别与一水平的主屋面桁架4的两个端点相连接;
34.位于长方形长边的钢柱2倾斜向上地设置有次桁架5,各次桁架5分别与前述的水平的主屋面桁架4的端点相连接;
35.所述的各直角双向支撑桁架柱倾斜向上地设置有斜角桁架6,各斜角桁架6分别与前述的水平的主屋面桁架4的端点相连接。
36.如图1的左边部分,位于长方形长边的钢柱2均匀分布于相邻的直角双向支撑桁架柱1之间。
37.该体系还设有联系桁架3,如图1所示,联系桁架3呈闭合状态。该联系桁架3分别与以下端点连接:各直角双向支撑桁架柱1的顶端、各钢柱2的顶端、各倾斜的主屋面桁架4的底端、各次桁架5的底端和各斜角桁架6的底端。
38.前述的各直角双向支撑桁架柱1垂直于联系桁架3。
39.联系桁架呈闭合状态,如图1所示。
40.所述的斜角桁架6之间水平地设置有若干屋面桁架间系杆7,该系杆7与所述的主屋面桁架4交汇,或者与次桁架5交汇,如图1所示。
41.所述的倾斜的主屋面桁架4的倾角为16
°
。
42.实施例2
43.所述的倾斜的主屋面桁架4的倾角为15
°
,其它结构与实施例1相同。
44.实施例3
45.所述的倾斜的主屋面桁架4的倾角为30
°
,其它结构与实施例1相同。
46.实施例1至3所述的新型抗台风钢结构单层装配式住宅体系采用四向坡的屋面屋架结构,合理控制坡屋面的角度,从而最大程度减少台风荷载的影响,可以适用于强台风强地震区。
47.以上对本实用新型所涉及的新型抗台风钢结构单层装配式住宅体系进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方案及其核心思想。应当指出,本实用新型不限于上述的示例性实施例,本领域技术人员可在不偏离本实用新型的范围或精神的情况下做出多种改变和变型。同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处;因而,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。