[发明专利]一种降低龙卷风灾害的单层建筑结构

说明书

技术领域

本发明涉及住宅建筑技术领域，尤其涉及一种降低龙卷风灾害的单层建筑结构。

背景技术

龙卷风发生时造成的建筑破坏和人员伤亡已引起整个社会的关注。以往的建筑抗风措施，如限制长宽比，局部的开槽和开洞等，大都是减小风荷载对建筑水平轴的矩以及尾流引起的“涡激振动”。以往建筑设计均未给出消除龙卷风对建筑垂直轴的扭矩的有效措施，因此造成龙卷风中大量建筑(特别是建筑屋顶部分)由于空气旋转对建筑的扭转破坏。

当龙卷风经过建筑上方时，中心区域的低气压会使得建筑内部气压远高于室外，从而在门、窗等薄弱处发生从内向外的爆裂。然而，以往的没有爆炸危险的建筑(尤其是普通民房建筑)基本不施加防爆设施，从而使得建筑在经历龙卷风时建门窗等脆弱部件就很容易爆裂，而未牢固固定的民房屋顶则会被掀起、破坏，有时会因此造成人员伤亡的后果。

因此，有必要提供一种能够有效抵抗龙卷风对建筑物垂直轴的扭矩，同时又能防止建筑发生门、窗爆裂的建筑结构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：考虑旋转风载荷的扭矩作用，并考虑由于建筑内部压差高于外部压差导致的爆裂效应，从而提供一种能够有效果抵抗龙卷风对建筑物垂直轴的扭矩，同时又能防止建筑发生门、窗爆裂的建筑结构。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种降低龙卷风灾害的单层建筑结构，包括屋顶及屋顶下四面邻接的建筑外墙，任意所述相邻的两面建筑外墙在靠近屋顶处均设有漏风孔洞，且所述两漏风孔洞通过管道相连通形成漏风孔道；所述屋顶均匀设有多个泄压孔道，且所述泄压孔道连通屋内与屋外。

作为本发明对上述方案的优化，所述漏风孔道共有四处，且呈菱形分布在建筑外墙之间。

作为本发明对上述方案的优化，所述漏风孔道为矩形孔道，且相邻两面建筑外墙的漏风孔洞的洞口位置均在距离该两面建筑外墙相交线1/3墙面宽度处，所述漏风孔道上壁紧贴建筑天花板。

作为本发明对上述方案的优化，所述泄压孔道在屋顶外侧设有防水防尘盖板，且所述防水防尘盖板与泄压孔道之间设有泄压间隙。

作为本发明对上述方案的优化，所述漏风孔洞为1m×0.3m的矩形孔洞，所述泄压孔道为0.5m×0.5m的正方形孔道。

作为本发明对上述方案的优化，所述泄压孔道共有四处，且呈矩形均匀设于屋顶上。

本发明的有益效果在于：本发明提供的该种抗龙卷风灾害的建筑结构，通过在气流流过漏风孔洞时将外墙墙面的低压区与相邻外墙气流高压区连通，从而平衡建筑各外墙的气压并减弱各墙角处的压差阻力；通过在建筑屋顶设置多个泄压孔道，使龙卷风通过建筑时，室内空气通过泄压孔道迅速流向室外，从而屋顶受到的室内外大气压力迅速平衡，从而达到建筑在经受龙卷风时不会发生屋顶被掀起、门窗从内向外爆裂的效果。

附图说明

图1为本发明所述的一种降低龙卷风灾害的单层建筑结构的示意图；

图2为本发明所述的一种降低龙卷风灾害的单层建筑结构的俯视图；

其中，1—外墙，2—漏风孔洞，3—漏风孔道，4—屋檐，5—泄压孔道，6—屋脊，7—防水防尘盖板，8—泄压间隙。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1及图2所示的一种降低龙卷风灾害的单层建筑结构，该单层建筑的房屋尺寸为8m×6m×3m，包括屋顶及屋顶下四面邻接的建筑外墙1，任意所述相邻的两面建筑外墙1在靠近屋顶处均设有漏风孔洞2，且所述两漏风孔洞2通过管道相连通形成漏风孔道3；所述屋顶均匀设有多个泄压孔道5，且所述泄压孔道5连通屋内与屋外。

在本实例中，所述屋顶包括屋脊6及两侧屋檐4。

在本实例中，所述漏风孔道3共有四处，且呈菱形分布在建筑外墙1之间。

在本实例中，所述漏风孔道3为矩形孔道，且相邻两面建筑外墙1的漏风孔洞2的洞口位置均在距离该两面建筑外墙1相交线1/3墙面宽度处，所述漏风孔道3上壁紧贴建筑天花板。

在本实例中，所述漏风孔道3为矩形孔道，且所述漏风孔道3上壁紧贴建筑天花板。

在本实例中，所述泄压孔道5在屋顶外侧设有防水防尘盖板7，且所述防水防尘盖板7与泄压孔道5之间设有泄压间隙8。

在本实例中，所述漏风孔洞2为1m×0.3m的矩形孔洞，所述泄压孔道5为0.5m×0.5m的正方形孔道。