[发明专利]建筑构造体

说明书

技术领域

本发明涉及建筑构造体，更具体地，涉及具有管结构或骨架结构的建筑构造体。

背景技术

在传统上，框架(rahmen frame)(刚性架)是著名的高层或超高层建筑结构的建筑构造体。所述框架由连接成三维格子形状的柱和梁组成。然而，因为在所有的柱中间都安装有梁，上述框架的缺点是在很大程度上限制了内部设计。相反，管架(tube frame)由连续不断的安装在建筑物外围的柱和连接柱的梁组成。管架可获得一个其中没有柱或梁的空间。因此，其优点是设计起来极为自由。此外，全部的建筑物是在管状结构内形成的，所以其抗地震和抗风压的能力较强。

在专利文献1中，形成了中央为常用区域、外部四周为居住区的外围管架(outer peripheraltube frame)，该外围管架结构为具有设在居住区外围的外围柱和设在所述柱之间的外围梁的四边形格子形状的通用框架。在常用区域内形成了内围管架，该内围管架结构由内围柱和处于所述内围柱之间的内部梁组成。该参考专利1公开了具有外围管架和内围管架的双管结构。

专利文献2也公开了具有外围管架和内围管架的双管结构。所述外围管架和内围管架为通用框架。

专利文献3公开了一种具有外围管架的建筑物，所述外围管架设有支架与由竖直的柱和水平的梁组成的通用框架的格子相交。在所述外围框架内部设有平板状的横隔板以确保其抵抗力和坚固的性能，如同传统的框架那样。

在传统上，由六边形格子连续不断的连接而形成的蜂巢结构被公认为是坚固的结构。蜂巢结构被应用于建筑物和建筑物构材(建筑物之结构单位，如横梁或墙等)的不同位置(如专利文献4和5等所披露的那样)。例如专利文献6公开了在应用于管架的结构中，通过在水平平面内连续连接六边形单元而形成了蜂巢结构。已知如上述的蜂巢结构是通过直柱(stud)在铅直方向上堆叠而成的。

参考文献1公开了一种具有设于曲面表层上的蜂巢状钢构材的建筑物，和建筑物内的承重柱。在所述曲面层上的蜂巢状钢构材内，具有相同形状的六边形格子不是平衡地均等连接的。格子的每条边都不是通用的线性构材(柱、梁等)。

专利文献1：未经审查的日本专利申请：No.2002-317565；

专利文献2：未经审查的日本专利申请：No.2004-251056；

专利文献3：未经审查的日本专利申请：No.H07-197535；

专利文献4：未经审查的日本专利申请：No.H09-4130；

专利文献5：未经审查的日本专利申请：No.H10-18431；

专利文献6：未经审查的日本专利申请：No.H09-60301；

参考文献1：“Imagining Ground Zero”(第137页)Suzanne Stephens著，Hiroko Shimoyama译，2004年12月1日由Eknowledge出版。

传统管架的基本结构是内有四边形格子彼此相连的通用框架。四边形格子由竖直的柱(直柱)和水平的梁组成。为了确保高层或超高层建筑物的结构稳定性和抗震性，只有一个外围管架是不够的。因此设有内管架，外围管架和/或内管架的柱按一定密度以上配置。用板或特定的梁将外围管架和内管架连接起来。此外，外围管架内部结合有次级框架。多个外围管架不间断的彼此连接。在大多数情况下，前述的各种结构限制是必须的。例如，在专利文献1和2中至少为双层的管架是必须的，在专利文献3中，设于(外围框架)内部的水平平板状的横隔板是必须的。

当作为管架基本构造的由直柱和水平梁组成的通用框架作为建筑单元、被应用于高层建筑物，特别是超高层建筑物上时，为了确保建筑物的强度，必须对各种因素加以限制。因此，设计的自由度被减少了，而自由度正是管架的优点。

在将蜂巢结构应用于管架时，该蜂巢结构设置在水平面上，通过铅垂方向上的直柱堆叠而成，如专利文献6中所披露的那样。像通用框架一样，所述直柱承受着铅垂方向上的重量在参考文献1中，蜂巢状钢构材设于表面层上；然而，必须在内部设置承重柱，仅仅表面层不能承受所有重量。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种建筑构造体，该建筑构造体包括具有新颖的基本结构的管架，该管架的新颖的基本结构不同于传统管架的基本结构。本发明的目的是通过在高层和超高层建筑物的建筑构造体中采用唯一的外围管架来确保该建筑构造体的稳固性和抗震性。本发明的建筑构造体的稳固性和抗震性优于那些传统的建筑构造体。此外，本发明的目的还在于获得比传统的管架构造体更高的设计自由度。