CN1044318A - 倾斜建筑物及弹性空间构件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种倾斜的高层建筑物，其特征在于它在垂直方向上具有不同的轴线和/或墙壁，而它们之间无需有界的“环形约束”或在其周边上的承压支撑；并在所述倾斜的建筑物的较大角度方向上的给定接点处与拉索相连接。本发明的建筑物可显著地降低钢材的用量。
Description
最初，高层建筑物具有能承受主要由风力引起的弯矩的空腹骨架体系;稍后，在骨架结构中部设置核心筒体;最后，在骨架体系外表部装设钢桁架（如约翰·汉柯克中心）。大多数高层建筑物每平米的用钢量一般为315Kg，而近百层高的约翰·汉柯克中心每平米只需145Kg。但令人遗憾的是约翰·汉柯克中心的解决方案需要80米的基脚部分（作为基础），这样往往受到建筑基地的限制，在大多数情况下不能将其付之实施，何况这种解决方案还造成了没有自然光和视野的不良空间。
由基奥普斯建造的金字塔是一种夸张了约翰·汉柯克中心建筑，根本不用钢。如果从这一有益观点来考察建筑物，就可以发明一种“倾斜”（如棱锥体的一面墙）建筑，于是建筑物的自重可以抵销建筑物在较大的角度方向上被风吹倒的可能性。而且，即使高达百层也无需钢骨架，仅用薄壁钢筋混凝土墙就可以了。用在棱锥体较大角度方向上的拉索能抵抗从这个方向上来的风力和此倾斜结构自身重量在水平方向上的分力。按此方法建造的建筑物的用钢量大约为传统的钢骨架结构的用量的1/25，而且也少于约翰·汉柯克中心的用钢量的1/15。这样设计的结构使其核心筒体可以采用最少量配筋的混凝土并可由滑模快速建成。
此外，对这种倾斜建筑物中的钢索与核心筒体的联接处采用了可动式接点能节省更多的材料。如不采用可动式接点，只有在使用大量钢材的情况下才能承受住产生大弯矩的各种水平力的作用。这些可动接点在核心筒体（在接点之间的）内产生所希望的集中压力，并由此可用薄壁钢筋混凝土墙和地板来承受上述各力和由这些接点之间的风力产生的少量弯矩。
这种结构将在下面结合附图作进一步说明：
图1：表示了不用钢骨架的高层建筑物的理论形状;
图2：表示了假定风只从锥体的较小角度的一侧方向吹来时，高层建筑物的必要的简化形式;
图3：表示了建筑物的拉紧缆索;
图4：表示了图3所示的情况下建筑基地尺寸受限制时的一种局部变更;
图5：表示了建筑物的功能单元（即空间构件，车库等）的安装，在这种情况下，倾斜建筑物可以看作是倾斜的核心筒体;
图6：表示了在建筑物的主要的核心筒体上的“接点”;
图7：表示了建筑物中空间构件的静定（即3点式）的联结;
图8：表示了建筑物中空间构件底部的立体桁架;
图9：表示了构成建筑物的空间构件的壁板;
图10：表示了建筑物的壁板的一种可行的弹性连接;
图11：表示了建筑物的由耐火织物层和砂浆粘结起来的一种弹性壁板。
由附图可见，根据本发明的倾斜的高层建筑物的特征在于：它在垂直方向上具有不同的轴线和/或墙壁，而它们这间无需有界的“环形约束”或在其周边上的承压支撑;并在所述倾斜的建筑物的较大角度方向上的给定接点处与拉索相连接。
此外，本发明的倾斜的高层建筑物还具有设置在拉索联结处附近的可动接点。该建筑物的功能单元即空间构件或汽车库可作为核心筒体安装在建筑物中。所述空间构件处于静定状态，即悬吊在三个接点上，所述空间构件的底层地板包含有立体桁架，而且所述空间构件由壁板组成，壁板之间为弹性联结，即它们彼此之间可相对移动。
Claims (6)
1、一种倾斜的高层建筑物，其特征在于它在垂直方向上具有不同的轴线和/或墙壁，而它们之间无需有界的“环形约束”或在其周边上的承压支撑；并在所述倾斜的建筑物的较大角度方向上的给定接点处与拉索相连接。
2、根据权利要求1所述的建筑物，其特征在于具有设置在所述拉索的联结处附近的可动接点。
3、根据权利要求1或2所述的建筑物，其特征在于功能单元即空间构件或汽车库可作为核心筒体安装在所述建筑物中。
4、根据权利要求3所述的建筑物，其特征在于空间构件是处于静定状态，即悬吊在三个接点上。
5、根据权利要求3或4所述的建筑物，其特征在于空间单元的底层地板包含有立体桁架。
6、根据权利要求3、4或5所述的建筑物，其特征在于所述空间单元是由壁板组成，壁板之间为弹性联结，即它们彼此之间可相对移动。
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