空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)及銜接方法
【專利說明】空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)及銜接方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及建筑行業(yè)的空間跌級桁架無支撐不等高連接技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種適用于連續(xù)大跨度無支撐跌級空間桁架體的大落差吊柱結(jié)構(gòu)及銜接方法。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著當(dāng)今城市現(xiàn)代化進(jìn)程的迅猛發(fā)展，大型購物商場、公建設(shè)施順勢而起，在各類大體量、大空間的框架體系中，空間管桁架屋蓋逐漸成為解決大跨度、超高凈空采光頂承重結(jié)構(gòu)的不二之選。
[0004]出于建筑造型及結(jié)構(gòu)受力組成需要，空間管桁架常常采用豎向跌級無支撐連續(xù)折梁桁架體設(shè)計(jì)，跌級高差少則2m多則5m，常規(guī)的跌級高差斜向過渡轉(zhuǎn)折處理，不僅輔助過渡空間占用大，豎向跌級效果不明顯，需二次修正，而且桁架體折梁跌級變截部位的空間截面桿件連接可靠度不宜保障，作為連續(xù)無支撐跌級桁架體的整體工程受力不直接，尤其桁架體截面呈平行四邊形多向坡度傾面設(shè)計(jì)時(shí)，折梁跌級轉(zhuǎn)折過渡設(shè)計(jì)安裝實(shí)為工程實(shí)施的一大軟肋。
[0005]由此，工程上一種直接、可靠的空間桁架體無支撐連續(xù)跌級轉(zhuǎn)折處理方式成為業(yè)界人士不斷探尋的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對現(xiàn)行空間桁架體豎向無支撐連續(xù)轉(zhuǎn)折處理的技術(shù)短板，對豎向跌級高差銜接進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)，在保證豎向承載的同時(shí)，連續(xù)了縱斷面的截面剛度，形成一種適用于連續(xù)大跨度無支撐跌級空間桁架體大落差錯(cuò)位過渡的格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)。
[0007]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取技術(shù)方案是:空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括深腹式矩形柱、水平綴桿、斜向綴桿，兩個(gè)深腹式矩形柱的上下端均通過水平綴桿進(jìn)行連接，兩個(gè)水平綴桿之間連接有斜向綴桿，斜向綴桿的兩端分別與兩個(gè)深腹式矩形柱的內(nèi)側(cè)相連。
[0008]進(jìn)一步地，所述兩個(gè)斜向綴桿呈交叉連接，斜向綴桿與深腹式矩形柱的兩個(gè)上連接點(diǎn)之間、兩個(gè)下連接點(diǎn)之間均通過水平桿相連。
[0009]進(jìn)一步地，所述深腹式矩形柱的側(cè)面厚度為10-80mm，深腹式矩形柱的側(cè)面長邊長度是寬邊長度的3-6倍，寬邊長度為施工桁架體腹桿直徑或是短邊長度的1.1-1.5倍。
[0010]進(jìn)一步地，所述空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)為鋼制結(jié)構(gòu)，高度為4-10m。
[0011]利用所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行銜接的方法，其特征在于:包括以下步驟:
第一步:將空間跌級桁架體兩端的橫斷面分別與空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)的上端、下端相連；
第二步:通過將空間跌級桁架體的跌級錯(cuò)位分段斷口處的兩個(gè)空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)將相鄰的兩個(gè)空間跌級桁架體上下連接，整體將相鄰的上下空間跌級桁架體的桁架橫斷面由上至下貫通一體銜接。
[0012]進(jìn)一步地，所述第二步中的兩個(gè)空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)之間采用綴桿平面聯(lián)系布置。
[0013]進(jìn)一步地，所述相鄰的空間跌級桁架體之間的銜接高差為2_7m。
[0014]本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本跌級桁架格構(gòu)式平面深腹一體吊柱高差銜接直接，過渡體量和空間占用小，既降低了資源的投入，也節(jié)省了工程空間；
2、該跌級吊柱構(gòu)造組成形式簡潔，施工操作性強(qiáng)，有效地保證了吊裝和施焊的空間敞開，簡化了無支撐跌級斷口銜接的施工工藝；
3、本構(gòu)造形式能夠針對跌級部位的受力特點(diǎn)，在保證豎向承載銜接的同時(shí)，連續(xù)了縱斷面的截面剛度，實(shí)用性強(qiáng)；
4、采用格構(gòu)式平面深腹一體吊柱后，空間桁架體無支撐連續(xù)跌級的單次跌級高差可達(dá)6m及以上，應(yīng)用廣度高；
5、本發(fā)明廣泛適用于連續(xù)大跨度無支撐跌級空間桁架體的大落差吊柱錯(cuò)位過渡施工設(shè)計(jì)。
【附圖說明】
[0015]圖1是空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0016]圖2是空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)與空間跌級桁架體的連接示意圖。
[0017]圖3是利用空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行空間跌級桁架體連接的示意圖。
[0018]圖中:深腹式矩形柱1、水平綴桿2、斜向綴桿3、空間跌級桁架體4。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明做詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不局限于具體實(shí)施例。
[0020]實(shí)施例1
如圖1所示，鋼制結(jié)構(gòu)的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)，高度為4m，包括深腹式矩形柱1、水平綴桿2、斜向綴桿3，兩個(gè)深腹式矩形柱I的上下端均通過水平綴桿2進(jìn)行連接，兩個(gè)水平綴桿2之間連接有斜向綴桿3，斜向綴桿3的兩端分別與兩個(gè)深腹式矩形柱I的內(nèi)側(cè)相連，兩個(gè)斜向綴桿3呈交叉連接，斜向綴桿3與深腹式矩形柱I的兩個(gè)上連接點(diǎn)之間、兩個(gè)下連接點(diǎn)之間均通過水平桿相連，深腹式矩形柱I的側(cè)面厚度為10mm，深腹式矩形柱I的側(cè)面長邊長度是寬邊長度的3倍，寬邊長度為施工桁架體腹桿直徑的1.1倍。
[0021]實(shí)施例2
利用實(shí)施例1中所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行銜接的方法，包括以下步驟: 第一步:如圖2所示，將空間跌級桁架體4兩端的橫斷面分別與空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)的上端、下端相連；
第二步:如圖3所示，通過將空間跌級桁架體4的跌級錯(cuò)位分段斷口處的兩個(gè)空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)將相鄰的兩個(gè)空間跌級桁架體4上下連接，整體將相鄰的上下空間跌級桁架體4的桁架橫斷面由上至下貫通一體銜接，由此相鄰的空間跌級桁架體4之間的銜接高差為2m。
[0022]實(shí)施例3
本實(shí)施例中所述的鋼制結(jié)構(gòu)的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)各部分結(jié)構(gòu)與連接關(guān)系與實(shí)施例1中相同，不同的技術(shù)參數(shù)為:
1、鋼制結(jié)構(gòu)的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)的高度為7m；
2、深腹式矩形柱I的側(cè)面厚度為45mm；
3、深腹式矩形柱I的側(cè)面長邊長度是寬邊長度的4.5倍，寬邊長度為施工桁架體腹桿短邊長度的1.3倍。
[0023]實(shí)施例4
本實(shí)施例利用實(shí)施例3中所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行銜接的方法與實(shí)施例2中所述相同，不同的技術(shù)參數(shù)為:最終相鄰的空間跌級桁架體4之間的銜接高差為4.5m。
[0024]實(shí)施例5
本實(shí)施例中所述的鋼制結(jié)構(gòu)的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)各部分結(jié)構(gòu)與連接關(guān)系與實(shí)施例1、實(shí)施例3中均相同，不同的技術(shù)參數(shù)為:
1、鋼制結(jié)構(gòu)的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)的高度為1m；
2、深腹式矩形柱I的側(cè)面厚度為80mm；
3、深腹式矩形柱I的側(cè)面長邊長度是寬邊長度的6倍，寬邊長度為施工桁架體腹桿短邊長度的1.5倍。
[0025]實(shí)施例6
本實(shí)施例利用實(shí)施例5中所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行銜接的方法與實(shí)施例2、實(shí)施例4中所述相同，不同的技術(shù)參數(shù)為:最終相鄰的空間跌級桁架體4之間的銜接尚差為7m。
[0026]以上內(nèi)容是結(jié)合優(yōu)選技術(shù)方案對本發(fā)明所做的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定發(fā)明的具體實(shí)施僅限于這些說明。對本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思的前提下，還可以做出簡單的推演及替換，都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括深腹式矩形柱(1)、水平綴桿(2)、斜向綴桿(3)，兩個(gè)深腹式矩形柱(I)的上下端均通過水平綴桿(2)進(jìn)行連接，兩個(gè)水平綴桿(2)之間連接有斜向綴桿(3)，斜向綴桿(3)的兩端分別與兩個(gè)深腹式矩形柱(I)的內(nèi)側(cè)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述兩個(gè)斜向綴桿(3)呈交叉連接，斜向綴桿(3)與深腹式矩形柱(I)的兩個(gè)上連接點(diǎn)之間、兩個(gè)下連接點(diǎn)之間均通過水平桿相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述深腹式矩形柱(I)的側(cè)面厚度為10-80mm，深腹式矩形柱(I)的側(cè)面長邊長度是寬邊長度的3-6倍，寬邊長度為施工桁架體腹桿直徑或是短邊長度的1.1-1.5倍。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)為鋼制結(jié)構(gòu)，高度為4-10m。5.利用權(quán)利要求1所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行銜接的方法，其特征在于:包括以下步驟: 第一步:將空間跌級桁架體(4)兩端的橫斷面分別與空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)的上端、下端相連； 第二步:通過將空間跌級桁架體(4)的跌級錯(cuò)位分段斷口處的兩個(gè)空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)將相鄰的兩個(gè)空間跌級桁架體(4)上下連接，整體將相鄰的上下空間跌級桁架體(4)的桁架橫斷面由上至下貫通一體銜接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)銜接方法，其特征在于:所述第二步中的兩個(gè)空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)之間采用綴桿平面聯(lián)系布置。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)銜接方法，其特征在于:所述相鄰的空間跌級桁架體(4)之間的銜接高差為2-7m。
【專利摘要】空間跌級桁架體格構(gòu)式平面深腹一體吊柱結(jié)構(gòu)及銜接方法，涉及建筑行業(yè)的空間跌級桁架無支撐不等高連接技術(shù)領(lǐng)域。在空間管桁架體跌級錯(cuò)位分段斷口，直接采用兩個(gè)深腹式矩形鋼吊柱分別將上下桁架體的立面桁架橫斷面由上至下貫通一體，之后兩吊柱間采用綴桿平面聯(lián)系布置，形成格構(gòu)式平面深腹一體吊柱，銜接高差可擴(kuò)大至7m。本發(fā)明銜接直接，過渡體量和空間占用小，既降低了資源的投入，也節(jié)省了工程空間；吊柱結(jié)構(gòu)組成形式簡潔，施工操作性強(qiáng)，有效地保證了吊裝和施焊的空間敞開，簡化了無支撐跌級斷口銜接的施工工藝，能夠針對跌級部位的受力特點(diǎn)，在保證豎向承載銜接的同時(shí)，連續(xù)了縱斷面的截面剛度，實(shí)用性強(qiáng)。
【IPC分類】E04B1/19, E04B1/342
【公開號】CN105649201
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】張強(qiáng), 白羽, 李洪杰, 劉文斗, 丁齊鈺
【申請人】中國建筑第八工程局有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月24日