專利名稱:一種圓管拉桿桁架系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種圓管拉桿桁架系統(tǒng)，它包括若干排豎向圓管，每排豎向圓管包括若干豎直排列的圓管；該豎向圓管頂部吊設(shè)在建筑主體頂部的鋼梁上；相鄰圓管之間設(shè)有橫向的矩形管，該矩形管上下表面分別設(shè)有上套筒及下套筒，該圓管的上下兩端分別插設(shè)于該下套筒及上套筒；該建筑主體樓的層間樓板上設(shè)有橫向的支撐圓管；與該建筑主體的開間水平相對(duì)的矩形管向該建筑主體伸出一水平撐桿，相鄰水平撐桿之間通過豎拉桿連接，水平撐桿、豎向圓管和橫向支撐圓管之間通過交叉拉桿連接。本實(shí)用新型使原先需要較強(qiáng)邊界的拉桿桁架體系，變成了一種類自平衡的結(jié)構(gòu)體系；同時(shí)解決了幕墻體系距離主體結(jié)構(gòu)較遠(yuǎn)無法生根，且主體結(jié)構(gòu)的薄樓板不能承受太多的不利荷載影響的問題。
【專利說明】_種圓管拉桿桁架系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑幕墻【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種圓管拉桿桁架系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]建筑外圍護(hù)幕墻在外觀視覺上往往要求有較高的通透性，因此需盡量采用纖細(xì)的結(jié)構(gòu)桿作為支撐。然而，建筑主體結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)往往會(huì)受到一些限制條件影響，不能承擔(dān)由圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞的較大的荷載，故要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系對(duì)主體結(jié)構(gòu)的影響要盡量小。有些實(shí)際工程中還存在主體結(jié)構(gòu)的幕墻面距主體結(jié)構(gòu)面有較大距離，從而造成幕墻支撐體系無法實(shí)現(xiàn)有效落地生根的現(xiàn)象。現(xiàn)有的較大跨度的幕墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)多采用鋼桁架體系、索網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系、拉桿桁架體系等，由于受結(jié)構(gòu)體系自身特點(diǎn)以及建筑外觀的要求，上述幾種現(xiàn)有技術(shù)有如下不足之處:
[0003]1.采用鋼桁架體系截面的結(jié)構(gòu)，構(gòu)件截面尺寸較為粗大，影響幕墻的通透性能，視覺外觀效果不好。
[0004]2.如圖1所示，如果采用完全拉桿桁架體系結(jié)構(gòu)或者索網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系；由于拉桿1’、交叉拉桿2’中預(yù)應(yīng)力的存在，會(huì)給主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)帶來不利的影響，通常主體結(jié)構(gòu)的薄樓板承載水平荷載是可以的，但承擔(dān)較大的豎向或者彎矩荷載就較為不利。
[0005]3.當(dāng)建筑的幕墻面距離主體結(jié)構(gòu)面距離較遠(yuǎn)，且建筑物底部需要較大的空間時(shí)，幕墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)有效的落地生根。此種情況下如依然想使用完全由預(yù)應(yīng)力構(gòu)件組成的體系，則存在較大的困難.。
[0006]因此，上述這些體系均很難能同時(shí)滿足有如上要求的幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種圓管拉桿桁架系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕盈，既能在建筑通透和視覺效果上發(fā)揮較好的作用，又可以適用現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:
[0009]一種圓管拉桿桁架系統(tǒng)，它包括若干排豎向圓管，每排豎向圓管包括若干頭尾相接豎直排列的圓管；該豎向圓管頂部吊設(shè)在建筑主體頂部挑出的鋼梁上；相鄰圓管之間設(shè)有橫向的矩形管，該矩形管上下表面對(duì)應(yīng)圓管的位置分別設(shè)有上套筒及下套筒，該圓管的上下兩端分別插設(shè)于該下套筒及上套筒；該建筑主體的層間樓板設(shè)有橫向的支撐圓管，與橫向矩形管垂直連接；該矩形管設(shè)有水平撐桿，相鄰的水平撐桿末端之間通過豎拉桿連接；該水平撐桿、豎向圓管和橫向支撐圓管三者之間通過交叉拉桿連接，該交叉拉桿的一側(cè)兩端均固定在該豎向圓管上，另一側(cè)兩端分別固定在水平撐桿末端和支撐圓管上，形成穩(wěn)定的抗風(fēng)體系；所述上套筒及下套筒具有內(nèi)螺紋，所述圓管上下兩端具有與該內(nèi)螺紋對(duì)應(yīng)的外螺紋。
[0010]所述矩形管為通過插芯連接的若干橫管，所述上套筒及下套筒設(shè)于該插芯。
[0011]所述支撐圓管兩端分別與所述層間樓板及所述矩形管鉸接。
[0012]所述圓管、矩形管、上套筒、下套筒、支撐圓管、方管、豎拉桿、交叉拉桿均為不銹鋼。
[0013]所述圓管直徑為70mm。
[0014]位于所述建筑主體最下部的支撐圓管的截面厚度應(yīng)大于其他支撐圓管的厚度。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用圓管替代傳統(tǒng)桁架體系中的前端拉桿，充分利用圓管可以承壓的特性，使原先需要較強(qiáng)邊界的拉桿桁架體系，變成了一種類自平衡的結(jié)構(gòu)體系；同時(shí)解決了幕墻體系距離主體結(jié)構(gòu)較遠(yuǎn)，其結(jié)構(gòu)體系無法生根，且主體結(jié)構(gòu)的薄樓板不能承受太多的不利荷載影響的問題。

【附圖說明】

[0016]圖1是現(xiàn)有拉桿桁架體系的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型圓管拉桿桁架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型的圓管與矩形管的交叉節(jié)點(diǎn)示意圖。
[0019]圖4是圖3中A-A方向的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖，通過對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)描述，將使本實(shí)用新型的技術(shù)方案顯而易見。
[0021]如圖2-4所示，本實(shí)用新型提供一種圓管拉桿桁架系統(tǒng)，它包括若干排豎向圓管1，每排豎向圓管包括若干頭尾相接豎直排列的圓管11。該豎向圓管I頂部吊設(shè)在建筑主體2頂部挑出的鋼梁3上。相鄰圓管11之間設(shè)有橫向的矩形管4，該矩形管4上下表面對(duì)應(yīng)圓管的位置分別設(shè)有上套筒41及下套筒42，該圓管11的上下兩端分別插設(shè)于該下套筒42及上套筒41。為了盡最大可能的采用小的截面，及利用建筑主體2現(xiàn)有的條件，該建筑主體2的層間樓板21上設(shè)有橫向的支撐圓管5，以減少其跨度，使得在樓層位置處支撐圓管5傳給建筑主體2樓板以水平力為主。與該層間樓板21水平相對(duì)的矩形管4與該支撐圓管5垂直并連接。該矩形管4設(shè)有水平撐桿7，相鄰的水平撐桿7末端之間通過豎拉桿8連接，。該水平撐桿7、豎向圓管I和橫向支撐圓管5三者之間通過交叉拉桿9連接，該交叉拉桿9的一側(cè)兩端均固定在該豎向圓管I上，另一側(cè)兩端分別固定在水平撐桿7末端和支撐圓管5上，形成穩(wěn)定的抗風(fēng)體系。
[0022]該上套筒41及下套筒42具有內(nèi)螺紋，該圓管11上下兩端具有與該內(nèi)螺紋對(duì)應(yīng)的外螺紋。對(duì)代替拉桿的圓管11與橫向的矩形管4之間的連接采用上述帶螺紋的上下套筒進(jìn)行連接，此連接既可以方便沿著幕墻高度方向的調(diào)節(jié)，同時(shí)也保證了豎向圓管I的連續(xù)性，不致使圓管11產(chǎn)生剛度的消弱，從而達(dá)到了很好的受力性能
[0023]為了安裝方便，該矩形管4為若干橫管43通過插芯10連接而成，該上套筒41及下套筒42即設(shè)于該插芯，使得該插芯成為圓管之間、矩形管之間、圓管與矩形管之間的連接中樞。該支撐圓管兩端分別與該層間樓板及該矩形管鉸接。
[0024]為了達(dá)到良好的視覺效果，該圓管11、矩形管4、上套筒41、下套筒42、支撐圓管5、水平撐桿7、豎拉桿8、交叉拉桿9均為不銹鋼。由于體系內(nèi)所有的構(gòu)件均為不銹鋼構(gòu)件，故要求在本工程中所有的不銹鋼構(gòu)件的連接均采用機(jī)械連接，以避免現(xiàn)場(chǎng)焊接對(duì)拋光處理的不銹鋼表面的視覺效果的破壞，從而能很好的滿足了建筑師對(duì)建筑視覺效果的要求。
[0025]在本實(shí)用新型圓管桁架系統(tǒng)的底部，因距離建筑主體結(jié)構(gòu)較遠(yuǎn)，桁架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)無法生根到地面，故伸出截面截面加厚的圓管，位于該建筑主體最下部的支撐圓管的截面外形尺寸不變但厚度應(yīng)大于其他支撐圓管的厚度，進(jìn)行圓管桁架系統(tǒng)底部的固定。
[0026]本實(shí)用新型中的圓管桁架系統(tǒng)通過建筑主體結(jié)構(gòu)頂部伸出的懸挑鋼梁，豎向的圓管、交叉拉桿，在高度方向上形成一個(gè)穩(wěn)定的“類自平衡”的預(yù)應(yīng)力拉桿桁架體系以抵抗外部荷載。與完全由拉桿形成的拉桿桁架結(jié)構(gòu)不同的是，本工程桁架前端構(gòu)件采用直徑為70mm的不銹鋼圓管代替拉桿，該圓管既可以承擔(dān)幕墻的重量，由于采用圓管代替了拉桿，同時(shí)由于圓管本身有一定的抗壓能力，并結(jié)合從主體結(jié)構(gòu)上伸出的抗風(fēng)支撐。因此整個(gè)體系形成一個(gè)“類自平衡”的體系，此體系可以在一定程度上降低對(duì)主體結(jié)構(gòu)的受力要求，自身又具有良好的剛性，完全可滿足此類建筑外墻的設(shè)計(jì)要求。
[0027]本實(shí)用新型中，采用圓管替代傳統(tǒng)桁架體系中的前端拉桿，充分利用圓管可以承壓的特性，使原先需要較強(qiáng)邊界的拉桿桁架體系，變成了一種類自平衡的結(jié)構(gòu)體系；同時(shí)解決了幕墻體系距離主體結(jié)構(gòu)較遠(yuǎn)，其結(jié)構(gòu)體系無法生根，且主體結(jié)構(gòu)的薄樓板不能承受太多的不利荷載影響的問題。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測(cè)試，理論分析，以及該工程具體實(shí)踐都表明該結(jié)構(gòu)系統(tǒng)較好的地滿足設(shè)計(jì)要求。
[0028]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種圓管拉桿桁架系統(tǒng)，其特征在于，它包括若干排豎向圓管，每排豎向圓管包括若干頭尾相接豎直排列的圓管；該豎向圓管頂部吊設(shè)在建筑主體頂部挑出的鋼梁上；相鄰圓管之間設(shè)有橫向的矩形管，該矩形管上下表面對(duì)應(yīng)圓管的位置分別設(shè)有上套筒及下套筒，該圓管的上下兩端分別插設(shè)于該下套筒及上套筒；該建筑主體的層間樓板上設(shè)有橫向的支撐圓管，與該矩形管垂直并連接；該矩形管設(shè)有水平撐桿，相鄰的水平撐桿末端之間通過豎拉桿連接；該水平撐桿、豎向圓管和橫向支撐圓管三者之間通過交叉拉桿連接，該交叉拉桿的一側(cè)兩端均固定在該豎向圓管上，另一側(cè)兩端分別固定在水平撐桿末端和支撐圓管上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管拉桿桁架系統(tǒng)，其特征在于:所述上套筒及下套筒具有內(nèi)螺紋，所述圓管上下兩端具有與該內(nèi)螺紋對(duì)應(yīng)的外螺紋。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓管拉桿桁架系統(tǒng)，其特征在于:所述矩形管為通過插芯連接的若干橫管，所述上套筒及下套筒設(shè)于該插芯。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圓管拉桿桁架系統(tǒng)，其特征在于:所述支撐圓管兩端分別與所述層間樓板及所述矩形管鉸接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管拉桿桁架系統(tǒng)，其特征在于:所述圓管、矩形管、上套筒、下套筒、支撐圓管、水平撐桿、豎拉桿、交叉拉桿均為不銹鋼。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管拉桿桁架系統(tǒng)，其特征在于:所述圓管直徑為70mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管拉桿桁架系統(tǒng)，其特征在于:位于所述建筑主體最下部的支撐圓管的截面厚度大于其它支撐圓管的厚度。
【文檔編號(hào)】E04B2-88GK204266431SQ201420745139
【發(fā)明者】王斌, 鄭勝林, 郭忠慶 [申請(qǐng)人]江河創(chuàng)建集團(tuán)股份有限公司