[發明專利]竹、木等輕型結構與鋼、混凝土等重型結構組成的建筑結構體系

無效

• 申請號: 201210492848.1
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN102943525A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 胡彥澤
• 申請（專利權）人: 胡彥澤
• 主分類號: E04B1/00
• 分類號: E04B1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明為一種竹、木等輕型結構與鋼、混凝土等重型結構組成的建筑結構體系。

常規建筑每一自然層就是一個結構計算層，每一計算層的層高是某一定值(如附圖2中“h1”)，不能反映出該層高是否就是或者接近最佳層高，沒有充分發揮材料的力學性能。

本發明把該建筑結構體系中的結構形式區分為輕型結構與重型結構，一方面輕型結構所采用的材料密度相對較低，另一方面輕型結構所采用的材料能自身承重的建筑自然層數僅為幾層，最好是二～五層(如附圖3)；而重型結構所采用的材料不僅能承受巨型層層間(附圖3中“h3”)若干自然層的荷載，而且能承受整棟建筑物的各向荷載。在以重型結構為主要受力構件的體系中，輕型結構構件的剛度對建筑物整體受力的貢獻較小，也可以忽略不計。

建筑結構構件，各層受力是不盡相同的。在平面相同的情況下(附圖2和附圖3中“W”表示建筑物平面寬度，“D”表示建筑物平面進深，“H”表示建筑物的總高度)，將結構構件在其最佳應力狀態下的進行優化，建筑物層高是不盡相同的，過去我們根據人類活動的一般需求把建筑物的層高定為某一定值(例如3米左右或者其它需要的高度)，顯然不可能使結構材料的應力達到理想的狀態，也就是說，定值層高的結構不是優化的結構。在建筑紅線和建筑總高度規定的情形下，采用不同的重型結構材料，其巨型結構自下而上各層的層高(附圖3中“h3”)是不盡相同的，我們通過結構優化和經濟比較，得出某種重型結構形式，這種結構形式的巨型層高也不盡相同，有的巨型層適合建成一個自然層，有的巨型層適合建成二層、三層、四層甚至更多的由輕型結構單元組成的自然層，這種情形下，整體結構的受力更為合理，材料的力學性能得以充分發揮。我們根據優化后的結構分析，把巨型層適當分為合理的若干自然層，輕型結構構件作為若干自然層的主要受力構件，僅承受本輕型結構單元的各向荷載，而不承擔其它單元附加的荷載，達到經濟合理的目的。

傳統的建筑結構形式，結構構件很大程度地用在克服自身的重量，地震區還要克服這種額外質量帶來的地震荷載。相比傳統的結構體系，本專利所描述的這種建筑結構體系充分發揮不同建筑材料的力學性能，能極大地減少重型結構構件的數量、減輕自重、增加建筑面積、提高容積率、縮短建設周期、極大地降低建設成本，這種優勢隨著建筑物高度的增加而愈加明顯。

該建筑體系的運用，能基于我們農業大國更大程度地利用竹、木、秸稈等可再生資源，保護我們賴以生存的地球環境。

該建筑體系的運用，物盡其用，材盡其能，同時可以改變現有房屋建筑理念，改良建材產品上下游的產業結構，提高我們的綜合國力。

該建筑體系的運用，探索一種新的超大城市發展戰略——政府不再提供經濟適用房或毛坯房，而是轉向提供經濟適用空間，即由政府在當地規劃開發數以萬計的空中宅基地，在政府監管下由業主自行委托設計施工，減少政府和納稅人的經濟負擔。

該建筑體系的運用，可以極大地降低建設成本，用低廉的價格建設超高層大體量建筑平臺，為超級建筑群的建設提供可能。