建筑用冷彎薄壁拱形屋架的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種建筑用冷彎薄壁拱形屋架，涉及一種房屋屋架的結(jié)構(gòu)。它包括第一屋架、第二屋架以及加勁板，第一屋架包括上弦桿、下弦桿、端腹桿和多個中腹桿，相鄰兩個中腹桿之間形成類似等邊三角形，中腹桿與下弦桿之間的夾角為45～70°，端腹桿位于上弦桿和下弦桿兩端并連接上弦桿和下弦桿，所述中腹桿位于上弦桿和下弦桿之間并連接上弦桿和下弦桿，所述上弦桿與水平面之間的夾角為30～60°,下弦桿與水平面之間的夾角為15～45°，上弦桿與下弦桿之間的夾角為6～20°。本實用新型具有良好的抗彎性能和抗側(cè)向力性能，擴大了建筑使用空間，能夠滿足客戶的個性化需求，進一步加強了冷彎薄壁型鋼的適用范圍。
【專利說明】建筑用冷彎薄壁拱形屋架

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于輕鋼結(jié)構(gòu)房屋住宅領域，具體涉及一種房屋屋架的結(jié)構(gòu)，更具體的說是一種建筑用冷彎薄壁拱形屋架。

【背景技術(shù)】
[0002]住宅建筑風格和結(jié)構(gòu)形式千差萬別，就房屋屋架的結(jié)構(gòu)體系而言，就有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)等幾種主要的結(jié)構(gòu)形式。
[0003]鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的房屋屋架包括現(xiàn)澆樓板和預制樓板兩種，現(xiàn)澆樓板雖然防水性嚴密，但是施工周期長，造價高，施工繁瑣，還需要場地。預制樓板雖然比現(xiàn)澆樓板施工周期短，但抗震效果差，防水性弱，而且樓面會不夠平整。
[0004]木結(jié)構(gòu)樓板也被稱為板柱結(jié)構(gòu)，木結(jié)構(gòu)建筑在我國歷史悠久，由于各種原因，建國后未得到很好的發(fā)展，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑以其獨特的性能，在我國有著廣闊的發(fā)展前景，但不可否認地是一些現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑存在有墻體隔聲差和樓板振動大等問題，近來我國對木材也提出了限制使用來加強對國家環(huán)境的保護。
[0005]鋼結(jié)構(gòu)房屋因具有堅固耐久，建筑迅速，空間布置靈活的特點，故鋼結(jié)構(gòu)房屋已成為住宅建筑和結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要趨勢，隨著中國房地產(chǎn)市場的發(fā)展以及建筑水平的不斷完善，加之國內(nèi)各類行業(yè)國際化進程的推進，鋼結(jié)構(gòu)房屋在國內(nèi)的發(fā)展已是大勢所趨。
[0006]隨著我國鋼產(chǎn)量的快速增長，以及新型建材的發(fā)展與應用，符合上述要求的冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系已逐步發(fā)展起來并引起了廣泛的關(guān)注。
[0007]在冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系中，冷彎薄壁型屋架為了改善其自身的機械性能(如強度、抗彎和抗扭性能等)，現(xiàn)有技術(shù)是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:現(xiàn)有的房屋屋架包括第一屋架和第二屋架，第一屋架和第二屋架之間整體呈倒V字形，第一屋架低端和第二屋架低端之間連接有橫梁。由于上述現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)較復雜，不能滿足部分客戶的個性化需求，并且現(xiàn)有技術(shù)使用起來易受工況現(xiàn)場的條件限制，為施工帶來諸多不便，因此有必要進行改進。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型的目的是為了克服【背景技術(shù)】的不足之處，而提供一種建筑用冷彎薄壁拱形屋架。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案為:建筑用冷彎薄壁拱形屋架，包括第一屋架，以及與第一屋架上端連接并與第一屋架呈對稱布置的第二屋架，其特征在于:所述第一屋架與第二屋架的連接處兩側(cè)連接有加勁板，所述第一屋架包括上弦桿、下弦桿、端腹桿和多個中腹桿，相鄰兩個中腹桿之間形成類似等邊三角形，中腹桿與下弦桿之間的夾角為45?70°，所述端腹桿位于上弦桿和下弦桿兩端并連接上弦桿和下弦桿，所述中腹桿位于上弦桿和下弦桿之間并連接上弦桿和下弦桿，所述上弦桿與水平面之間的夾角為30?60°，下弦桿與水平面之間的夾角為15?45°，上弦桿與下弦桿之間的夾角為6?20°。
[0010]上弦桿5、下弦桿6、端腹桿7和中腹桿8均為冷彎薄壁C型鋼構(gòu)件，C型鋼構(gòu)件的壁厚宜為0.65?0.75mm。
[0011]相鄰兩榀屋架之間每隔600?1200mm用C型鋼構(gòu)件進行緊固(上弦桿與上弦桿連接，下弦桿與下弦桿連接)，以防止屋架失衡和以便于安裝屋面建筑材料。
[0012]本實用新型所述的建筑用冷彎薄壁拱形屋架采用冷彎薄壁C型鋼構(gòu)件作為基礎構(gòu)件，其在結(jié)構(gòu)方面有著其它建筑形式所不可比擬的優(yōu)勢:
[0013]①:有利于工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。本實用新型是由建筑用冷彎薄壁C型鋼結(jié)構(gòu)預制構(gòu)件(框架片、網(wǎng)片等)及與之相配套的維護墻板、門、窗、隔斷等組成的，因此滿足了工業(yè)化定型生產(chǎn)，現(xiàn)場拼裝的特點。
[0014]②:綠色建筑、節(jié)能建筑。本實用新型本實用新型環(huán)境破壞以及污染少，改建和拆遷容易，材料可回收和再生利用率高。因此，本實用新型達到了綠色建筑的要求，同時采用其配套技術(shù)的輕質(zhì)材料，更加符合節(jié)能建筑的要求。
[0015]③:提高空間的利用率。由于本實用新型采用了輕型屋面以及墻體結(jié)構(gòu)，且本實用新型支撐結(jié)構(gòu)(冷彎薄壁C型鋼)強度高，用料省，體型小，所以自重輕。故以鋼結(jié)構(gòu)做支撐體系時，可建造開間，進深較大，戶型戶內(nèi)不設柱的靈活分隔的住宅來滿足建筑平面功能的要求；同時可以提高住宅的空間利用率，適于住宅豎向夾層、局部錯層的改造。而且，所需構(gòu)件的截面小，在相同建筑面積下的建筑空間利用率增加5-8%。
[0016]④:本實用新型通過桿件間自攻螺釘?shù)倪B接，可制造各種形狀，因此，使設計更加靈活先進，它可以根據(jù)設計師的意愿來完成其建筑功能以及建筑藝術(shù)特征。
[0017]⑤:由于本實用新型重量輕，體積小，且鋼結(jié)構(gòu)本身具有良好的延性，因此其鋼結(jié)構(gòu)住宅的抗震破壞的情況分析來說，此類結(jié)構(gòu)建筑明顯優(yōu)于磚混結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。
[0018]⑥:減少基礎造價。由于本實用新型自重較輕，故其基礎負載也相應的減少，因此降低了基礎工程的施工難度以及造價。
[0019]⑦:施工周期短，提高資金的投資效益，施工現(xiàn)場文明。除基礎施工外，構(gòu)件全部由專業(yè)工廠標準化生產(chǎn)，施工速度快，施工周期比傳統(tǒng)建筑縮短一半，各部件運抵現(xiàn)場組裝，施工現(xiàn)場文明現(xiàn)場濕作業(yè)少，噪聲粉塵和建筑垃圾也少，滿足環(huán)境保護的要求，施工作業(yè)受天氣以及季節(jié)影響較小(冬季可以在工廠制作鋼構(gòu)件)，并且可以使工廠制作與現(xiàn)場安裝平行進行，甚至一些標準化的住宅體系，可以隨時訂貨，隨時建造，大大縮短建造周期和資金占用時間。
[0020]⑧:綜合效益指數(shù)聞。本實用新型直接造價略聞于混凝土結(jié)構(gòu)大約5%左右。但其經(jīng)濟效益、社會效益高，在房地產(chǎn)企業(yè)激烈競爭的今天，它是房地產(chǎn)企業(yè)綜合實力的集中體現(xiàn)，對于提高企業(yè)產(chǎn)品品牌，提高企業(yè)的社會知名度都比較大的影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中1-第一屋架，2-第二屋架，3-加勁板，4-第一屋架和第二屋架的連接處，5-上弦桿，6-下弦桿，7-端腹桿，8-中腹桿。

【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的實施情況，但它們并不構(gòu)成對本實用新型的限定，僅作舉例而已。同時通過說明使本實用新型的優(yōu)點更加清楚和容易理解。
[0024]參閱附圖可知:建筑用冷彎薄壁拱形屋架，包括第一屋架1，以及與第一屋架I上端連接并與第一屋架呈對稱布置的第二屋架2。第一屋架I與第二屋架2的連接處4兩側(cè)連接有加勁板3。加勁板3以鋼板為宜，厚度至少為1.2mm,總長度不低于2mm。
[0025]本實用新型包括兩個上弦桿5、兩個下弦桿6，若干中腹桿8，以及若干端腹桿7。所述上弦桿5和下弦桿6須根據(jù)實際工程需要嚴格控制尺寸，端腹桿7用于密封上弦桿5和下弦桿6。中腹桿8與下弦桿6之間的夾角為45?70°，所述端腹桿7位于上弦桿5和下弦桿6兩端并連接上弦桿5和下弦桿6，中腹桿8位于上弦桿5和下弦桿6之間并連接上弦桿5和下弦桿6。
[0026]經(jīng)過多次試驗表明，當上弦桿5與水平面之間的夾角為30?60°，下弦桿6與水平面之間的夾角為15?45°，上弦桿5與下弦桿6之間的夾角為6?20°時，本實用新型的成本較低，能夠防止屋架失衡，在屋面安裝建筑材料較方便。。上弦桿5、下弦桿6、端腹桿7和中腹桿8均為冷彎薄壁C型鋼構(gòu)件，C型鋼構(gòu)件的壁厚宜為0.65?0.75mm。
[0027]在中腹桿8的三等份處有兩個V型凹槽(圖中未標出)，V型凹槽能夠增加中腹桿8的結(jié)構(gòu)剛度。
[0028]當需要連接上弦桿5、下弦桿6、端腹桿7和中腹桿8中的兩個部件時，采用自攻螺釘進行連接。
[0029]實際工作過程中，相鄰兩榀屋架之間每隔600?1200mm用C型鋼構(gòu)件進行緊固(上弦桿與上弦桿連接，下弦桿與下弦桿連接)，以防止屋架失衡和以便于安裝屋面建筑材料。
[0030]所述的建筑用冷彎薄壁拱形屋架節(jié)點處加鋼板補強，其補強與桁架之間連接需用自攻螺釘連接，使桁架和封板通過自攻螺釘連接連成一個有效的整體。
[0031]其它未說明的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.建筑用冷彎薄壁拱形屋架，包括第一屋架(1)，以及與第一屋架(1)上端連接并與第一屋架(1)呈對稱布置的第二屋架(2)，其特征在于:所述第一屋架(1)與第二屋架(2)的連接處(4)兩側(cè)連接有加勁板(3)， 所述第一屋架(1)包括上弦桿(5)、下弦桿(6)、端腹桿(7)和多個中腹桿(8)，相鄰兩個中腹桿(8)之間形成類似等邊三角形，中腹桿(8)與下弦桿(6)之間的夾角為45~70°，所述端腹桿(7)位于上弦桿(5)和下弦桿(6)兩端并連接上弦桿(5)和下弦桿(6)，所述中腹桿(8)位于上弦桿(5)和下弦桿(6)之間并連接上弦桿(5)和下弦桿(6)， 所述上弦桿(5)與水平面之間的夾角為30~60°，下弦桿(6)與水平面之間的夾角為15~45°， 上弦桿(5)與下弦桿(6)之間的夾角為6~20°。
【文檔編號】E04B7/06GK203856132SQ201420128873
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】李磊 申請人:武漢聯(lián)創(chuàng)邁特建筑集成有限公司