專利名稱:大跨度周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種屋蓋或樓蓋,尤其是一種大跨度(L≥60m)周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架。
背景技術:
由外國引進的周邊簡支承對角線室內(nèi)體外折線預應力平板鋼網(wǎng)架由于在鋼索對角線布索時,一根索要一分為二并繞網(wǎng)架豎桿外側(cè)兩邊穿過、張拉,錨固端亦一分為二,為避免對角線水平段鋼索交叉點相碰,需要將室內(nèi)外露撐桿沿對角線一高一矮布置,防止鋼索咬合和相碰,施工較復雜;另外,折線對角鋼索在網(wǎng)架室內(nèi)中央外露撐桿高度,使室內(nèi)冗余凈空增大,且撐桿為壓桿,受力性能不如拉桿;由于預應力撐桿向上作用力越大,預應力效應越顯著,而撐桿向上作用力是與鋼索折線夾角大、小成正比,由于對角線折線長度比跨度方向長度大倍,則其夾角相應比沿跨度方向折線夾角小1.414倍,則預應力向上作用力亦小1.44倍,預應力效應比沿跨度方向折線布索小1.414倍。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種施工方便、預應力效應顯著、受力性能好、不增加建筑物室內(nèi)冗余空間、造價低的大跨度周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架,以克服現(xiàn)有技術的不足。
本實用新型是這樣構成的它包括鋼網(wǎng)架和預應力鋼索,鋼網(wǎng)架由周邊的三角錐與內(nèi)部的四角錐連接構成,在鋼網(wǎng)架的中部下弦節(jié)點上設置有傳力裝置,預應力鋼索穿過傳力裝置后其兩端分別固定在鋼網(wǎng)架的上承式支座節(jié)點上。
在鋼網(wǎng)架體內(nèi)的斜索上設置有導向裝置。
預應力鋼索布置在鋼網(wǎng)架內(nèi)并沿跨度方向兩兩正交布置,其中一個方向的預應力鋼索之間的間距為1~2個網(wǎng)格,與之正交的另一個方向的預應力鋼索之間的間距為3~4個網(wǎng)格。
導向裝置由鋼管套和固定在鋼管套底部的豎桿構成,預應力鋼索穿在鋼管套中,豎桿的另一端固定在四角錐下弦球節(jié)點四根斜腹桿的中央。
傳力裝置由鋼箱、裝在鋼箱內(nèi)的定滑輪和固定在鋼箱底部的拉桿構成,拉桿的另一端固定在四角錐下弦球節(jié)點四根斜腹桿的中央。
兩個正交方向的傳力裝置等高,并且兩個正交方向的預應力鋼索的水平段不相碰、不咬合。
本實用新型的預應力鋼索在鋼網(wǎng)架跨度方向兩兩對應及正交布索,四個傳力點在網(wǎng)架最中央,另四個傳力點在中央外圍,向上傳力點由四個變?yōu)榘藗€,預應力效應更顯著,且傳力點由壓桿改為拉桿,受力性能改善,同時其水平線段在鋼網(wǎng)架內(nèi)等高度,施工較方便;而且本實用新型的折線預應力鋼索設置在鋼網(wǎng)架體內(nèi),不增加建筑物室內(nèi)冗余空間;預應力鋼索與鋼網(wǎng)架跨度方向正交布索,鋼索折線長度比對角線布索長度小1.414倍,則夾角增大1.414倍,預應力向上作用力增大1.414倍,加大了預應力效應,從而使建筑綜合造價下降20~25%。
附圖1為本實用新型的平面結構示意圖;附圖2為附圖1的A-A剖視圖;附圖3為附圖1的B-B剖視圖;附圖4為本實用新型的導向裝置的結構示意圖;附圖5為本實用新型的傳力裝置的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的實施例如附圖1所示,它包括鋼網(wǎng)架1和預應力鋼索2,其中鋼網(wǎng)架1由周邊的三角錐與內(nèi)部的四角錐連接構成;預應力鋼索2布置在鋼網(wǎng)架1體內(nèi)并沿跨度方向兩兩正交布置,在沿跨度方向和與跨度正交的方向上各設置有兩根預應力鋼索2,沿跨度方向的兩根預應力鋼索2之間的間距為1~2個網(wǎng)格,與之正交的另一個方向的兩根預應力鋼索2之間的間距在前者的基礎上加大兩個網(wǎng)格,為3~4個網(wǎng)格,如附圖2或附圖3所示,在沿跨度方向的鋼網(wǎng)架1體內(nèi)的左右兩斜索段上各設置有一個導向裝置3,在與跨度方向正交的鋼網(wǎng)架1體內(nèi)的左右斜索段上也各設置有一個導向裝置3,以減小預應力鋼索2的垂度;導向裝置3在斜索段上可各設置一個或兩個,設置一個還是兩個,需要根據(jù)鋼網(wǎng)架1的跨度而定,一般當跨度大于60m時,每邊設一個,當跨度大于60m,小于120m時,每邊應設2~3個;每個導向裝置3由鋼管套5和固定在鋼管套5底部的豎桿6構成,預應力鋼索2穿在鋼管套5中,如附圖4所示,豎桿6的另一端固定在四角錐下弦球節(jié)點四根斜腹桿的中央;鋼管套5的內(nèi)徑要比預應力鋼索2的直徑大10mm~20mm。在沿跨度方向的鋼網(wǎng)架1的中央下弦節(jié)點上設置有兩個傳力裝置4,在與跨度方向正交的鋼網(wǎng)架1的中央下弦節(jié)點上也設置有兩個傳力裝置4,并且兩個正交方向的傳力裝置4等高,兩個正交方向預應力鋼索2的水平段鋼索不相碰、也不咬合;每個傳力裝置4由鋼箱7、裝在鋼箱7內(nèi)的一個定滑輪8和固定在鋼箱7底部的拉桿9構成,如附圖5所示,拉桿9的另一端固定在四角錐下弦球節(jié)點四根斜腹桿的中央。預應力鋼索2穿過傳力裝置4和導向裝置3后其兩端分別固定在鋼網(wǎng)架1的上承式支座節(jié)點10上;當建立預應力后,預應力鋼索2的預拉力產(chǎn)生向上抬的作用力,并通過傳力裝置4的定滑輪軸承傳給拉桿9,即傳給下弦節(jié)點,使鋼網(wǎng)架1在建立預應力后,在鋼網(wǎng)架1中央的八個傳力裝置4產(chǎn)生向上抬的作用力,即鋼網(wǎng)架1在成型態(tài)產(chǎn)生與鋼網(wǎng)架荷載態(tài)產(chǎn)生的內(nèi)力相反的內(nèi)力,這樣鋼網(wǎng)架1處于使用狀態(tài)時,是成型態(tài)與荷載態(tài)內(nèi)力疊加,從而使鋼網(wǎng)架1的內(nèi)力減小,以減小配桿用鋼量,降低造價。
權利要求1.一種大跨度周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架,它包括鋼網(wǎng)架(1)和預應力鋼索(2),其特征在于鋼網(wǎng)架(1)由周邊的三角錐與內(nèi)部的四角錐連接構成,在鋼網(wǎng)架(1)的中部下弦節(jié)點上設置有傳力裝置(4),預應力鋼索(2)穿過傳力裝置(4)后其兩端分別固定在鋼網(wǎng)架(1)的上承式支座節(jié)點(10)上。
2.根據(jù)權利要求1所述的大跨度周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架,其特征在于在鋼網(wǎng)架(1)體內(nèi)的斜索上設置有導向裝置(3)。
3.根據(jù)權利要求1所述的大跨度周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架,其特征在于預應力鋼索(2)布置在鋼網(wǎng)架(1)體內(nèi)并沿跨度方向兩兩正交布置,其中一個方向的預應力鋼索(2)之間的間距為1~2個網(wǎng)格,與之正交的另一個方向的預應力鋼索(2)之間的間距為3~4個網(wǎng)格。
4.根據(jù)權利要求2所述的大跨度周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架,其特征在于導向裝置(3)由鋼管套(5)和固定在鋼管套(5)底部的豎桿(6)構成,預應力鋼索(2)穿在鋼管套(5)中,豎桿(6)的另一端固定在四角錐下弦球節(jié)點四根斜腹桿的中央。
5.根據(jù)權利要求1或3所述的大跨度周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架,其特征在于傳力裝置(4)由鋼箱(7)、裝在鋼箱(7)內(nèi)的定滑輪(8)和固定在鋼箱(7)底部的拉桿(9)構成,拉桿(9)的另一端固定在四角錐下弦球節(jié)點四根斜腹桿的中央。
6.根據(jù)權利要求1所述的大跨度周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架,其特征在于兩個正交方向的傳力裝置(4)等高,并且兩個正交方向的預應力鋼索(2)的水平段不相碰、不咬合。
專利摘要本實用新型公開了一種大跨度周邊三角錐簡支承體內(nèi)折線預應力鋼網(wǎng)架,它包括鋼網(wǎng)架(1)和預應力鋼索(2),鋼網(wǎng)架(1)由周邊的三角錐與內(nèi)部的四角錐連接構成,在鋼網(wǎng)架(1)的中部下弦節(jié)點上設置有傳力裝置(4),預應力鋼索(2)穿過傳力裝置(4)后其兩端分別固定在鋼網(wǎng)架(1)的上承式支座節(jié)點(10)上;本實用新型具有施工方便、預應力效應顯著、受力性能好、不增加建筑物室內(nèi)冗余空間、造價低等特點,其建筑綜合造價可下降20~25%。
文檔編號E04B1/342GK2921141SQ20062020060
公開日2007年7月11日 申請日期2006年7月7日 優(yōu)先權日2006年7月7日
發(fā)明者馬克儉, 張華剛, 鄭濤, 盧亞琴 申請人:貴州大學