[發明專利]六邊形建筑結構

無效

• 申請號: 201110460617.8
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102561507A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 傅學怡;高穎;周穎;楊想兵
• 申請（專利權）人: 中建（北京）國際設計顧問有限公司
• 主分類號: E04B1/19
• 分類號: E04B1/19;E04B1/98
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

技術領域

本發明涉及工程技術領域，尤其涉及一種六邊形建筑結構。

背景技術

在建造高層建筑時，需要建筑結構具有較好的抗震性能。六邊形結構具有較好的抗側剛度和抗側承載能力，同時具有一定的豎向承載能力和豎向剛度。六邊形建筑結構被用于高層建筑中。

在六邊形建筑結構中，斜柱和橫梁的剛度相同時，地震作用下不利于發揮橫梁的抗震性能，容易出現六邊形建筑結構中的斜柱先出現屈服的情況，不利于結構安全，同時造成一定的經濟浪費。

發明內容

本發明的實施例提供一種六邊形建筑結構。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

一種六邊形建筑結構，包括：共用一根橫梁或一根斜柱的至少兩個六邊形單元，所述六邊形單元中的所述斜柱之間以及所述橫梁與所述斜柱之間通過剛性節點連接；所述橫梁的軸向剛度為所述斜柱的軸向剛度的30％-80％。

本發明實施例提供的一種六邊形建筑結構，通過將橫梁的軸向剛度設置為斜柱的軸向剛度的30％-80％，使六邊形單元在豎向載荷和水平載荷的情況下正常工作，避免橫梁軸向剛度較低，從而整體結構抗側剛度急劇退化，且避免橫梁軸向剛度較高，從而整體結構抗側延性較差，提高了六邊形建筑結構的抗震性能，并且在保證了六邊形建筑結構的抗震性能的前提下，節省了制造橫梁的原料。。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明所述的六邊形建筑結構的示意圖；

圖2為本發明所述的六邊形建筑結構圖1中A側的示意圖；

圖3為本發明所述的六邊形建筑結構在豎向載荷作用下，橫梁的軸向剛度和斜柱的軸向剛度的剛度比與斜柱豎向變形量的關系曲線圖；

圖4為本發明所述的六邊形建筑結構在豎向載荷作用下，橫梁的軸向剛度和斜柱的軸向剛度的剛度比與斜柱的軸力的關系曲線圖；

圖5為本發明所述的六邊形建筑結構在豎向載荷作用下，橫梁的軸向剛度和斜柱的軸向剛度的剛度比與斜柱的彎矩的關系曲線圖；

圖6為本發明所述的六邊形建筑結構在豎向載荷作用下的彎矩圖；

圖7為本發明所述的六邊形建筑結構在豎向載荷作用下的軸力圖；

圖8為本發明所述的六邊形建筑結構在水平載荷作用下得彎矩圖；

圖9為本發明所述的六邊形建筑結構在豎向載荷作用下的變形圖；

圖10為本發明所述的六邊形建筑結構在水平載荷作用下，橫梁的剛度與六邊形建筑結構側向位移的關系曲線圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明實施例一種六邊形建筑結構進行詳細描述。應當明確，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

在本發明中，如圖1所示，在六邊形建筑結構中，包括至少兩個六邊形單元1、2，橫梁10水平設置，斜柱11與橫梁10呈一定角度，當所述六邊形單元1、2為正六邊形時，斜柱11與橫梁10所呈的角度為120度；橫梁10和斜柱11通過剛性節點12連接，從而使橫梁10和斜柱11與剛性節點12之間不發生轉動形變；其中六邊形單元1、2共用一根斜柱11，從圖中也可以看出，相鄰的六邊形單元之間也可共用一根橫梁。

在六邊形單元中，橫梁的軸向剛度為斜柱的軸向剛度的30％-80％；當橫梁為圓柱體時，調整橫梁的軸向剛度可以通過調整橫梁的直徑來實現，當橫梁為矩形時，可通過調整矩形的寬度或厚度實現；如圖2所示，通過調整橫梁的直徑調整橫梁的軸向剛度，使橫梁的軸向剛度為斜柱的軸向剛度的30％-80％。

根據圖3-圖5所示的關系以及圖6-圖8所示的受力性能(其中在圖6和圖8中實線和虛線代表不同方向的彎矩)，對六邊形單元進行分析：