專利名稱：不規(guī)則自應力張拉單元結構形式的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及不規(guī)則自應力張拉整體單元結構形式。
背景技術：
不規(guī)則自應力張拉整體結構是當今國際空間結構領域最前沿的研究課題之一。它 是一種由不連續(xù)的壓桿和連續(xù)的拉索組成的穩(wěn)定的自平衡體系，其造型美觀、用鋼量少、適 應性強、造價低。我們經過反復研究，設計出一種單元結構形式，該結構形式如下圖所示，由 3根壓桿、9根拉索和6個節(jié)點組成，通過對拉索施加應力以改善桿件受力狀態(tài)以節(jié)約鋼材。 此單元結構可以連續(xù)拼裝形成平面結構及整體空間結構，在鐵路客站站屋、會展場館、大型 體育場館等大跨度空間結構領域應用前景廣闊。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種不規(guī)則自應力張拉單元結構形式，通過對拉索施加 應力以改善桿件受力狀態(tài)以節(jié)約鋼材，此單元結構可以連續(xù)拼裝形成平面結構及整體空間 結構，在鐵路客站站屋、會展場館、大型體育場館等大跨度空間結構領域應用前景廣闊。本實用新型的技術方案如下不規(guī)則自應力張拉單元結構形式，是由多個自應力張拉單元構成，所述自應力張 拉單元包括有三根傾斜交叉的壓桿，壓桿的兩端固定安裝有球節(jié)點，所述三根傾斜交叉的 壓桿上、下層的球節(jié)點之間分別相互連接有橫向的三根拉索，各個壓桿的上、下端的球節(jié)點 之間連接有三根豎向的拉索；位于自應力張拉單元上層或下層的三個球節(jié)點分別與相鄰自 應力張拉單元的三根傾斜交叉的壓桿的端部固定連接。本實用新型不規(guī)則自應力張拉整體單元結構形式由若干單體模型連續(xù)拼裝而成， 每個單體模型主要由壓桿、拉索和節(jié)點組成，典型的單體模型由3根壓桿、9根拉索和6個節(jié) 點組成。壓桿在模型中承擔壓力，壓桿材料選用常規(guī)的鋼管，如Q235或Q345 ；拉索為模型 中的受拉構件，采用1*19圓股鋼絲繩，鋼絲繩公稱抗拉強度為1570MPa ；節(jié)點選用空間網架 結構的球節(jié)點形式，球為鋼制實心球，材質為45#鋼。索與球的連接為一種自應力預緊索桿 結構。單體模型與單體模型之間的拼裝采用與單體模型自身的拼裝相同的施工工藝。本實用新型的結構更加合理，在保證了整體強度不變的情況下，重量減輕，節(jié)約了 制作成本。

圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
參見附圖，不規(guī)則自應力張拉單元結構形式，是由多個自應力張拉單元構成，自應 力張拉單元5包括有三根傾斜交叉的壓桿1，壓桿1的兩端固定安裝有球節(jié)點2，三根傾斜
3交叉的壓桿1上、下層的球節(jié)點之間分別相互連接有橫向的三根拉索3，各個壓桿1的上、下 端的球節(jié)點之間連接有三根豎向的拉索4 ；位于自應力張拉單元5上層或下層的三個球節(jié) 點2分別與相鄰自應力張拉單元7的三根傾斜交叉的壓桿6的端部固定連接。
權利要求不規(guī)則自應力張拉單元結構形式，其特征在于是由多個自應力張拉單元構成，所述自應力張拉單元包括有三根傾斜交叉的壓桿，壓桿的兩端固定安裝有球節(jié)點，所述三根傾斜交叉的壓桿上、下層的球節(jié)點之間分別相互連接有橫向的三根拉索，各個壓桿的上、下端的球節(jié)點之間連接有三根豎向的拉索；位于自應力張拉單元上層或下層的三個球節(jié)點分別與相鄰自應力張拉單元的三根傾斜交叉的壓桿的端部固定連接。
專利摘要本實用新型公開了不規(guī)則自應力張拉單元結構形式，是由多個自應力張拉單元構成，所述自應力張拉單元包括有三根傾斜交叉的壓桿，壓桿的兩端固定安裝有球節(jié)點，所述三根傾斜交叉的壓桿上、下層的球節(jié)點之間分別相互連接有橫向的三根拉索；位于自應力張拉單元上層或下層的三個球節(jié)點分別與相鄰自應力張拉單元的三根傾斜交叉的壓桿的端部固定連接。本實用新型通過對拉索施加應力以改善桿件受力狀態(tài)以節(jié)約鋼材，此單元結構可以連續(xù)拼裝形成平面結構及整體空間結構，在鐵路客站站屋、會展場館、大型體育場館等大跨度空間結構領域應用前景廣闊。
文檔編號E04B1/342GK201762819SQ20102026003
公開日2011年3月16日 申請日期2010年7月13日 優(yōu)先權日2010年7月13日
發(fā)明者劉瑜, 劉輝, 史綱, 夏陽, 帖磊, 張莉, 曹晗, 李榮浩, 申愛華, 胡常松, 董燕囡, 錢桂楓, 阮正潔, 陳寶民 申請人:中鐵四局集團有限公司;合肥中鐵鋼結構有限公司