[实用新型]一种无内筒超高层建筑结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑结构，具体是一种无内筒超高层建筑结构。

背景技术

目前我国的超高层建筑中大量应用框架-核心筒结构，该结构是由核心筒与外围稀柱框架组成，柱距一般为8m～12m，柱与周边梁形成外框架，外框架通过梁和楼板与中间核心筒形成整体。核心筒内的功能主要为电梯间、楼梯间、管道井和消防前室，必要时也可将公共卫生间等放在核心筒内。

虽然框架-核心筒结构存在诸多优点而被广泛应用，但也存在一些不足，例如：

（1）连梁设计困难。框架-核心筒结构中的连梁一般具有跨度小，受力特殊，连接的筒体剪力墙刚度又很大等特点。在结构受到水平力作用时，筒体中连梁受力较大，为保障结构安全防止剪切破坏，往往出现连梁计算配筋值超限，给截面设计带来困难。且在平面较复杂的框筒结构中（如核心筒偏心设置），某一根连梁的截面取值大小有时会对整个结构的动力特征造成较大影响，使周期，位移比等多项地震指标难以满足规范要求。因此平面复杂的框架-核心筒结构中的连梁设计往往比普通剪力墙结构中的连梁设计更为困难。同时，核心筒墙体作为最重要的抗侧力构件，往往由于门洞、消火栓和管道留洞的需要，使结构的抗扭性能受到一定程度的削弱。

（2）经济性较差。核心筒是框架-核心筒结构的主要抗侧力构件，要求核心筒在各个方向上都具有较大的抗侧刚度，承担80%以上的水平剪力，而外框架主要用于承受竖向荷载，并分担按刚度分配所得的一小部分水平剪力。核心筒高宽比较大（与外框架相比）的抗倾覆力矩的力臂较小，只能通过增加自重、减少开洞等方式加大核心筒的抗倾覆力矩，这样势必会增加用钢量，增加建造成本。

（3）实用率不佳，平面功能布置受限。在传统的框架-核心筒结构中，核心筒的设计优先考虑的是结构的抗侧力能力，其次才是竖向交通和设备布置，这样就会出现核心筒结构和功能设计出现偏差，例如核心筒的结构设计没有问题，但核心筒内的平面布局设计出现空间富裕或空间不足的情况，由于核心筒的结构设计牵涉整个建筑结构的设计，调整起来非常困难和麻烦。为避免出现核心筒空间不足以及加大抗倾覆力矩的考虑，核心筒的截面面积往往会设计得比较大，由此降低了建筑结构的实用率。

因此设计一种具有较佳经济性且连梁等构件设计较为简单的超高层建筑结构是一个亟待解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种无内筒超高层建筑结构，使其具有较佳经济性，方便进行结构构件设计，且平面布局更加灵活。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种无内筒超高层建筑结构，其包括：设置在建筑结构外周的用于形成外框筒结构的若干第一SRC柱和若干SRC窗裙梁；设置在建筑结构内部的用于形成内框架结构的若干竖向柱和若干连接梁；以及，用于连接所述外框筒结构和所述内框架结构的若干层楼板。

改进之一：所述竖向柱为SRC柱或钢筋混凝土柱，所述连接梁为SRC梁、钢筋混凝土梁或钢梁。在实际工程中，内框架结构具体采用多少SRC柱、多少钢筋混凝土梁、多少SRC梁、多少钢筋混凝土梁。例如竖向柱采用SRC柱，连接梁也采用SRC梁；或者，部分竖向柱（如角柱）采用SRC柱，其余竖向柱采用钢筋混凝土柱，部分连接梁采用SRC梁，其余连接梁采用；又或者，竖向柱全部采用钢筋混凝土柱，连接梁也全部采用钢筋混凝土梁。在此不再穷尽列举。

改进之二：所述外框筒结构的承担所述建筑结构的全部水平剪力，或承担超过80%的水平剪力。

改进之三：各层所述楼板包括若干支撑梁和设置在该若干支撑梁上的楼板层，所述支撑梁为钢梁或SRC梁，所述楼板层为钢筋混凝土楼板层、空心楼板层或组合楼板层等。

改进之四：所述楼板至少有部分支撑梁连接于所述外框筒结构的所述第一SRC柱与所述内框架结构的所述竖向柱，且至少还有部分支撑梁连接于所述外框筒结构的所述第一SRC柱和所述内框架结构的所述连接梁。

改进之五：所述内框架结构的竖向柱中，部分竖向柱为普通SRC柱，部分竖向柱为加强SRC柱，所述楼板的所述支撑梁与所述内框架结构连接的连接端中，其中与所述内框架结构的加强SRC柱连接的连接端为刚接，其余连接端为刚接或铰接。在本改进方案的内框架结构中，普通SRC柱和加强SRC柱为相对关系，表示加强SRC柱的刚度、截面尺寸等较大，而普通SRC柱则较小。具体普通SRC柱、加强SRC柱的尺寸、含钢量、混凝土厚度、截面尺寸和形状等需要根据工程实际需要确定。