[发明专利]一种SI建筑结构体系

说明书

本发明公开一种SI建筑结构体系，包括用于承载建筑结构重量的结构支撑体以及位于其内部、用于形成建筑结构内使用空间的填充体，填充体由竹材或木材制成，结构支撑体为钢结构，该结构支撑体与填充体之间固定连接。该填充体由多个包含使用空间的填充单元沿结构支撑体的水平方向和/或竖直方向拼接形成，填充单元与结构支撑体通过钢竹组合节点固定连接。本发明的SI建筑结构体系以钢结构作为主体承重结构，并仅以竹材或木材制成的填充体形成内部使用空间，该钢‑竹或钢‑木SI组合结构，可以有效减轻整个SI结构体系的自重，提高其抵抗水平地震和风荷载作用的能力。

技术领域

本发明涉及一种建筑结构体系，特别涉及一种钢-竹或钢-木组合形成的SI建筑结构体系。

背景技术

SI建筑体系是一种按照结构支撑体和填充体完全分离方式施工的建筑体系，其中S(SKELETON OR SUPPORT)是指建筑体系的承重结构骨架，即结构支撑体；I(INFILL)是指填充体，即建筑体系的内部空间。SI住宅的最大特点是将建筑实体分配成结构、设备等不可移动的支撑体以及可以随住户使用要求改变而可移动变化的填充体。其中，支撑体具有高耐久性(要求耐久年限为百年以上)，而且是固定不变的，填充体是住宅所用的分隔构件，可以根据住户的不同要求而灵活变换。即在一定的空间范围内，可以依使用者的需要或爱好，分隔成多种多样的内部空间。

现有的SI建筑体系中的支撑体及填充体均为钢结构或钢筋混凝土结构，具有性能稳定、强度和刚度比较高、有一定的塑性和韧性、装配化程度高、施工周期短、建筑垃圾少、环境污染小，循环利用率高等优点，钢筋混凝土结构自重大，随着建筑层数增高，所受到的地震作用也随之增大，使得这种SI结构的的抗震能力难以满足要求，特别是对于地震高发地区，这一建筑体系无法得到有效应用；而且，现有的SI建筑体系的施工、安装均不方便，因此，迫切需要解决上述问题。

竹材、木材具有生长周期短，消耗能源少，产生污染小，舒适度高等优点；但竹材或木材强度和弹性模量相对较低，不适合做多高层结构，面对当今土地面积的日趋紧张和人口的不断增长之间的矛盾，低矮的竹木结构已经满足不了社会发展的需求。

基于上述问题，申请人对现有的SI结构体系进行研发改进，将钢结构与竹材或木材结合使用，形成本发明。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种楼面载荷轻、承受水平地震和风载荷作用能力强的SI建筑结构体系。

技术方案：本发明所述的一种SI建筑结构体系，包括用于承载建筑结构重量的结构支撑体以及位于其内部、用于形成建筑结构内使用空间的填充体，该填充体由竹材或木材制成，结构支撑体为钢结构，该结构支撑体与填充体固定连接，如通过螺栓连接固定。

上述SI建筑结构体系中，结构支撑体为主要承重体系，当建筑结构受到垂直方向上的作用力时，由钢结构形成的结构支撑体自承重；当建筑结构受到水平方向上的作用力时，除结构支撑体自承重外，竹材或木材制成的填充体也参与承重。

具体的，填充体由多个包含使用空间的填充单元沿结构支撑体的水平方向和/或竖直方向拼接形成，该填充单元与结构支撑体之间固定连接；如通过螺栓连接固定。

进一步的，填充单元为模数化预制体。

更进一步的，任一填充单元内安装有水暖电气设备、管线和/或门窗洞口。

上述结构支撑体包括固定连接、用于形成外围承重体系的钢框架柱和钢框架梁，填充体位于该钢框架柱和钢框架梁组成的空间内。

优选的，用于形成结构支撑体的钢结构由钢材或钢筋混凝土形成。

用于形成填充体的竹材选自重组竹或竹集成材，木材选自建筑用木材，如建筑用进口木材或国产木材。