[发明专利]斜拉索转换层

说明书

技术领域：

本发明涉及一种建筑转换层大跨度设计技术，却基本不大量增加建筑框架柱和梁的混凝土和钢筋用量，并具有很好的抗震性能的新型梁，我们称之为斜拉索转换层，属于建筑结构设计技术领域。

背景技术：

随时经济的发展，越来越多的建筑设计因为功能的需要，而在结构设计中，设计有转换层结构。目前建筑转换层设计一般采用技术有：预应力梁结构，厚板结构，箱型梁结构，拱结构，钢桁架结构。这些现存转换层设计技术存在要么因为造价高，要么施工不方便等缺点，新型的斜拉索转换层设计技术很好的解决了这些问题，具有重量轻，钢筋使用量少，方便张拉等优点。

发明内容：

为了克服现有转换层设计技术的种种缺点，本发明提出了一种新的转换层大跨度设计的技术，我们称之为斜拉索转换层。该转换层不仅能很轻松的实现建筑转换层的大跨度设计，同时也具有结构抗震的优点，却不大量增加混凝土和钢筋的用量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种建筑斜拉索转换层的建筑结构设计，所述转换层包括锚具，拉索，张拉调节器，转向器，垫板等。所述转换层混凝土浇筑施工过程中，预埋上转向器，等到所述的转换层混凝土达到设计强度时，通过所述的拉索端部的锚具张拉实现拉索内力的张拉，所述的拉索穿过转向器的弧形套筒，通过转向器吊起整个建筑结构的梁板，所述的斜拉索转换层设计技术是一种新型的建筑大跨度设计技术，比常规预应力梁大跨度设计技术更安全，施工更方便。

本发明的有益效果是：可以轻便灵活地就能实现转换层的大跨度设计，并具有实现建筑结构抗震的优势，同时拉索对转换层的梁施加了有利的预压力，可以避免梁出现受拉裂缝。

在上述技术方案的基础上，本发明作出如下扩充：

本发明提出建筑结构中的一种新型的转换层大跨度的设计。它是一种将楼层当做是一个掏空的梁板，通过拉索的张拉，实现转换层的大跨度设计，由于拉索分布在转换层轴线的竖向平面上，依据斜拉索转换层的结构设计，可以不影响转换层的开门洞需要。

所述斜拉索转换层，常用于两跨或者三跨的连续梁大跨度设计，当采用两跨连续梁设计时，两跨跨度相等，由于楼层高度相等，故而拉索能实现自身的内力抵消平衡；当采用三跨连续梁设计时，两个边跨跨度相等，中间跨可以根据实际需要自由设定，这样拉索也能实现自身的内力抵消平衡，由于预应力拉索在使用过程中，随着使用时间的增长，拉索里面会有预应力松弛现象，为了消除预应力松弛现象，可以预先在拉索中间设置张拉调节器，张拉调节器的主要作用并不是用于对接预应力拉索，而是通过张拉调节器螺纹套筒的旋转，实现两边拉索的对接张拉，进而调节拉索的内力。

在本发明一较佳实施例中，所述转换层结构中的转向器为一个由高强度和低摩擦的材料做成，可以为高强钢或者为其他高强材料，转向器上有弧形套筒，根据拉索的张拉形状，相应的制定对应的弧形形状，以减小拉索在套筒中的摩擦力。

在本发明一较佳实施例中，转向器下部有一个托板，托起框架柱的底部，这样设计的好处是整个框架梁的结构设计只需要一般的力学模型，框架柱依然主要承受轴压力的作用。

在本发明一较佳实施例中，所述的锚具为后张法的锚具，拉索的张拉采用端部张拉，这样设计的好处是新型斜拉索转换层施工不需要特别的施工张拉机器，现在目前市场上存在的张拉设备就可以直接使用。

在本发明一较佳实施例中，张拉调节器可以调节两边拉索力的大小，实现消除拉索预应力松弛的作用。

在本发明一较佳实施例中，所述斜拉索转换层根据需要可以分为单轴向拉索体系和双轴向拉索体系，所述拉索相互组合布置在所述转换层轴线的竖向平面上，预埋转向器的框架柱，对应框架柱底端预开有洞口设计。

在本发明一较佳实施例中，斜拉索转换层内的的柱子实行预先开洞浇筑处理，在施工的过程中，预先埋设转向器。

在本发明一较佳实施例中，转换层上层的梁实行加腋设计，提高梁端局部的强度，避免端部锚固破坏，锚具对垫板施加压力，而垫板将力分为水平和竖直两个方向的分力，分别施加给框架梁和框架柱，根据分力的大小，框架梁和框架柱相应的增大截面积，以承受对应的压力。

在本发明一较佳实施例中，在三跨连续梁斜拉索转换层设计中，在转向器处，由于拉索对转向器的合力斜向上，为了使框架柱仅受到竖向轴力作用，拉索水平段处的梁采取加厚设计，使之承受水平力作用，我们称之为加厚梁，加厚梁浇筑时预设有穿插拉索的孔道。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步详细的说明。

图1是两跨斜拉索转换层结构图；

图2是三跨斜拉索转换层结构图；