CN101581123B - 一种钢屋盖系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢屋盖系统，包括：至少两个平行弦钢屋架和连接相邻两个所述平行弦钢屋架的至少两个平行弦桁架；所述平行弦钢屋架包括平行布置的上弦杆与下弦杆，以及连接该上、下弦杆的竖腹杆和/或斜腹杆；所述平行弦桁架包括平行布置的上弦杆与下弦杆，连接该上、下弦杆的斜腹杆，以及分别与下弦杆两端连接的两个斜撑杆；其中，上弦杆，下弦杆，以及连接上、下弦杆两端的两个斜腹杆形成倒梯形；所述至少两个平行弦钢屋架平行布置，所述平行弦桁架的上弦杆两端分别与相邻布置的两个所述平行弦钢屋架的上弦杆连接；所述平行弦桁架的两个斜撑杆的外端分别与相邻布置的两个所述平行弦钢屋架的下弦杆连接。本发明提供的钢屋盖系统在保证稳固的同时，实现了跨度不受限制；且简化了结构体系，降低了用钢量。
Description
技术领域
本发明涉及建筑工程领域中的钢屋盖系统，尤指一种屋架采用平行弦钢屋架和连系桁架采用平行弦桁架的钢屋盖系统。
背景技术
目前国内已公开并使用的各种类型的钢屋盖系统来自三个国标图集，分别为：
(1)2005年由北方交通大学勘察设计研究院编制的《轻型屋面梯形钢屋架05G515》，本图集中规定屋架间距6m、7.5m、9m，屋面为有檩和无檩两种，檩距为1.5或3.0m，跨度15、18、21、24、27、30、33、36m八种，无天窗、有纵向天窗两种。
(2)2005年由北方交通大学勘察设计研究院编制的《梯形钢屋架05G511》，本图集中规定了跨度18m、21m、24m、27m、30m、33m、36m的梯形钢屋架，屋面采用1.5x6m的预应力混凝土屋面板。
(3)2005年由中国航空工业规划设计研究院编制的《轻型屋面三角形钢屋架05G517》，本图集中规定了跨度6m、9m、12m、15m、18m的轻型屋面三角形钢屋架。
上述各图集中涉及的钢屋架存在下列缺点：
1)钢屋架均为梯形或三角形，此类屋架由于采用结构找坡，存在用钢量大，所需构件种类多的问题。
2)钢屋架在支撑混凝土屋面时，屋面采用的是大型屋面板。大型屋面板技术和产品在实际工程中已很少用到，取而代之的是钢承板上现浇混凝土面层。而上述钢屋架不适用在钢承板上现浇混凝土面层的施工方式。
3)钢屋架的型钢均为角钢，形式单调，例如：没有涉及以H型钢、槽钢为主的钢屋架等。
4)钢屋架之间的连系结构采用主次梁、托架的形式，导致屋架的用钢量大的问题。
5)钢屋架最大跨度只有36m，已无法满足实际工程对钢屋架跨度的要求。
在实际工程实践中，通过引入来自国外的各种新技术，形成了一些新型钢屋盖系统，如门式刚架、蜂窝梁、网架、拱形屋架、张弦梁屋架和平行弦屋架加主次梁结构等。
但各种钢屋盖系统均不同程度的存在各种问题。例如：门式刚架采用变截面实腹梁作为主梁，基本上只能适用于轻型屋面；蜂窝梁从本质上来说也是实腹梁体系。而且对于如门式刚架和蜂窝梁等实腹梁构建的钢屋盖系统，均存在跨度相对较小，屋面荷载较轻，吊挂点的布置受局限等缺点。
网架、拱形屋架和张弦梁屋架主要应用于跨度较大的公共建筑中，在厂房、住宅等房屋类建筑中较少采用，其适用性差。对于平行弦屋架加主次梁结构而形成的屋盖系统，由于屋架连系结构为主次梁，导致其用钢量很大，存在资源浪费等若干问题。
发明内容
本发明提供一种钢屋盖系统，解决了现有钢屋盖系统用钢量大、跨度小的问题。
一种钢屋盖系统，包括：至少两个平行弦钢屋架(1)和连接相邻两个所述平行弦钢屋架(1)的至少两个平行弦桁架(2)；
所述平行弦钢屋架(1)包括平行布置的上弦杆(11)与下弦杆(12)，以及连接该上、下弦杆(11、12)的竖腹杆(13)和/或斜腹杆(14)；
所述平行弦桁架(2)包括平行布置的上弦杆(21)与下弦杆(22)，连接该上、下弦杆(21、22)的斜腹杆(24)，以及分别与下弦杆(22)两端连接的两个斜撑杆(25)；其中，上弦杆(21)，下弦杆(22)，以及连接上、下弦杆(21、22)两端的两个斜腹杆(24)形成倒梯形；
所述至少两个平行弦钢屋架(1)平行布置，所述平行弦桁架(2)的上弦杆(21)两端分别与相邻布置的两个所述平行弦钢屋架(1)的上弦杆(11)连接；所述平行弦桁架(2)的两个斜撑杆(25)的外端分别与相邻布置的两个所述平行弦钢屋架(1)的下弦杆(22)连接。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦桁架(2)上相邻的两根斜腹杆(24)呈V字形或倒V字形；或
所述平行弦桁架(2)的所述倒梯形内布置若干组交叉呈X形的斜腹杆(24)。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦桁架(2)还包括连接其上、下弦杆的竖腹杆(23)；
且相邻两根竖腹杆(23)之间布置一根斜腹杆(24)或交叉布置两根斜腹杆(24)。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦桁架(2)上相邻两根竖腹杆(23)之间布置一根斜腹杆(24)时，布置在正中间的两根所述斜腹杆(24)呈V字形或倒V字形，且位于上、下弦杆(21、22)中点连线一侧的斜腹杆(24)平行布置，位于上、下弦杆(21、22)中点连线另一侧的斜腹杆(24)也平行布置。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦桁架(2)的上、下弦杆(21、22)间距小于所述平行弦钢屋架(1)的上、下弦杆(11、12)间距。
本发明的上述钢屋盖系统，所述所述平行弦桁架(2)上包含的上弦杆(21)、下弦杆(22)、竖腹杆(23)、斜腹杆(24)采用同一种型钢或组合型钢，或采用不同的型钢或组合型钢；
所述组合型钢由至少两个相同或不同种类的型钢组合而成。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦桁架(2)上包含的上弦杆(21)、下弦杆(22)、竖腹杆(23)、斜腹杆(24)全部无预应力、全部有预应力或部分有预应力。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦桁架(2)的下弦杆(22)与两根斜撑杆(25)为同一根杆折弯后形成的。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦钢屋架(1)上相邻的两根斜腹杆(14)呈V字形或倒V字形；或
所述平行弦钢屋架(1)上布置若干组交叉呈X形的斜腹杆(14)。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦钢屋架(1)上同时布置有斜腹杆(14)和竖腹杆(13)时，相邻两根竖腹杆(13)之间布置一根斜腹杆(14)或交叉布置两根斜腹杆(14)。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦钢屋架(1)上相邻两根竖腹杆(13)之间布置一根斜腹杆(14)时，布置在正中间的两根所述斜腹杆(14)呈V字形或倒V字形，位于上、下弦杆(11、12)中点连线一侧的斜腹杆(14)平行布置，位于上、下弦杆(11、12)中点连线另一侧的斜腹杆(14)也平行布置。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦钢屋架(1)上包含的上弦杆(11)、下弦杆(12)、竖腹杆(13)、斜腹杆(14)采用同一种型钢或组合型钢，或采用不同的型钢或组合型钢；
所述组合型钢由至少两个相同或不同种类的型钢的组合而成。
本发明的上述钢屋盖系统，所述平行弦钢屋架(1)上包含的上弦杆(11)、下弦杆(12)、竖腹杆(13)、斜腹杆(14)全部无预应力、全部有预应力或部分有预应力。
本发明提供的钢屋盖系统，通过至少两个平行弦钢屋架和连接相邻两个所述平行弦钢屋架的至少两个平行弦桁架；所述平行弦钢屋架包括平行布置的上弦杆与下弦杆、以及连接该上、下弦杆的竖腹杆和/或斜腹杆；所述平行弦桁架包括平行布置的上弦杆与下弦杆、连接该上、下弦杆的斜腹杆、以及分别与下弦杆两端连接的两个斜撑杆；其中，上弦杆、下弦杆以及连接上、下弦杆两端 的两个斜腹杆形成倒梯形；所述至少两个平行弦钢屋架平行布置，所述平行弦桁架的上弦杆两端分别与相邻布置的两个所述平行弦钢屋架的上弦杆连接；所述平行弦桁架的两个斜撑杆的外端分别与相邻布置的两个所述平行弦钢屋架的下弦杆连接。简化了钢屋盖系统结构体系，降低了用钢量。且使用平行弦结构的钢屋架和桁架既能够保证钢屋盖系统的力学稳定性，又能够实现跨度的不受限制，大大提高了钢屋盖系统的适用范围。
附图说明
图1为本发明实施例中钢屋盖系统的整体结构示意图；
图2为本发明实施例中图1中平行弦钢屋架的结构示意图；
图3为本发明实施例中图1中平行弦桁架的结构示意图；
图4为本发明实施例中平行弦钢屋架可选用的一种结构示意图；
图5为本发明实施例中平行弦钢屋架可选用的一种结构示意图；
图6为本发明实施例中平行弦钢屋架可选用的一种结构示意图；
图7为本发明实施例中平行弦钢屋架可选用的一种结构示意图；
图8为本发明实施例中平行弦钢屋架可选用的一种结构示意图；
图9为本发明实施例中平行弦钢屋架可选用的一种结构示意图；
图10为本发明实施例中平行弦钢屋架可选用的一种结构示意图；
图11为本发明实施例中平行弦钢屋架可选用的一种结构示意图；
图12为本发明实施例中平行弦钢屋架可选用的一种结构示意图；
图13为本发明实施例中平行弦桁架可选用的一种结构示意图；
图14为本发明实施例中平行弦桁架可选用的一种结构示意图；
图15为本发明实施例中部分型钢和型钢组合的截面示意图。
具体实施方式
为了解决钢屋盖系统用钢量的经济合理性、实现吊点的任意布置和钢屋盖 系统跨度设计上的不受限制，本发明实施例设计并提供一种由平行弦钢屋架和平行弦桁架构成的钢屋盖系统。
该钢屋盖系统包括：至少两个平行弦钢屋架和连接相邻两个平行弦钢屋架的平行弦桁架。平行弦桁架采用平行弦结构的钢桁架，作为钢屋盖系统的连系结构，也称为连系桁架。较佳的，每两个相邻的平行弦钢屋架之间布置至少两个平行弦桁架。例如：图1中所示的钢屋盖系统以两个平行弦钢屋架1和连接该两个平行弦钢屋架1的若干平行弦桁架2为例。
图1中两个平行弦钢屋架1平行布置，平行弦桁架2的上弦杆21两端分别与相邻布置的两个平行弦钢屋架1的上弦杆11连接，平行弦桁架2的两个斜撑杆25的外端分别与相邻布置的两个平行弦钢屋架1的下弦杆12连接。
下面以具体实例说明本发明实施例提供的钢屋盖系统中平行弦钢屋架和平行弦桁架的几种典型布置结构。
例如：图1所示的钢屋盖系统，包括平行弦钢屋架1和平行弦桁架2。两个平行弦钢屋架1平行布置，中间布置有连接两个平行弦钢屋架的几个平行弦桁架2。
平行弦钢屋架1的具体结构如图2所示。该平行弦钢屋架1包括平行布置上弦杆11与下弦杆12、以及与上弦杆11、下弦杆12垂直连接的竖腹杆13和与上弦杆11、下弦杆12非垂直连接的斜腹杆14。其中，平行弦钢屋架1的上弦杆11和下弦杆12采用热轧H型钢，竖腹杆13采用热轧H型钢，斜腹杆14采用背靠背双槽钢，均无预应力。在每两个相邻的竖腹杆13之间均布置有一根斜腹杆14，且位于上下弦杆中点连线两侧的斜腹杆14对称布置，布置在正中间的两根斜腹杆14呈V字形，两侧的斜腹杆分别与中间的两根斜腹杆中与自身位于同一侧的斜腹杆14平行布置。图2中斜腹杆14布置形式也称为上升式。
平行弦桁架2的具体结构如图3所示。该平行弦桁架包括平行布置上弦杆21与下弦杆22，与上弦杆21、下弦杆22垂直连接的竖腹杆23和与上弦杆21、 下弦杆22非垂直连接的斜腹杆24，以及分别与下弦杆22两端连接的两个斜撑杆25。其中，上弦杆21、下弦杆22以及连接上弦杆21、下弦杆22两端的两个斜腹杆24形成倒梯形；两个斜撑杆25连接下弦杆22的两端，并在上弦杆21、下弦杆22所在的平面内斜向下延伸，其延伸长度分别为：延伸至与上弦杆21两个端点相交的上弦杆21的垂直线处。平行弦桁架2的上弦杆21采用H型钢，下弦杆22采用背靠背双槽钢，竖腹杆23和斜腹杆24采用肢背同向组合双角钢，均无预应力。在每两个相邻的竖腹杆23之间均布置有一根斜腹杆24，且位于上下弦杆中点连线两侧的斜腹杆24对称布置，布置在正中间的两根斜腹杆24呈V字形，两侧的斜腹杆分别与中间的两根斜腹杆中与自身位于同一侧的斜腹杆24平行布置。图3中斜腹杆24的布置形式也称为上升式。
平行弦桁架2的上弦杆21两端分别与两个平行弦钢屋架1的上弦杆11相连接，平行弦桁架2的下弦杆22两端分别连接有斜撑杆25，斜撑杆25分别与两个平行弦钢屋架1的下弦杆12相连接，从而构成图1所示的钢屋盖系统。且平行弦桁架2的上弦杆21的顶面与平行弦钢屋架1的上弦杆11的顶面平齐。平行弦桁架2的下弦杆22顶面不超出平行弦钢屋架1的下弦杆12顶面标高。
且上述图1仅是以两个平行弦钢屋架1和若干个平行弦桁架2组成钢屋盖系统为例，实际应用中平行弦钢屋架1的数量不限于两个，可以平行布置多个，每两个相邻的平行弦钢屋架1之间都布置若干与之连接的平行弦桁架2。
上述图1所示的钢屋盖系统除上述所采用的图2所示的平行弦钢屋架1的结构外，平行弦钢屋架1还可以采用下列多种形式：
(1)平行弦钢屋架1斜腹杆采用与图2相同的上升式结构，所不同的是竖腹杆13和/或斜腹杆14所选用型钢与图2中的不同。具体如如图4、5、6、7所示。其中，
图4所示的平行弦钢屋架1，其上弦杆11、下弦杆12采用热轧H型钢，竖腹杆13采用热轧H型钢，斜腹杆14采用肢背同向组合双角钢，均无预应力。其斜腹杆14布置形式亦为上升式结构。
图5所示的平行弦钢屋架1，其上弦杆11、下弦杆12采用热轧H型钢，竖腹杆13采用热轧H型钢，斜腹杆14采用肢背反向组合双角钢，均无预应力。其斜腹杆14布置形式亦为上升式结构。
图6所示的平行弦钢屋架1，其上弦杆11、下弦杆12采用热轧H型钢，竖腹杆13采用热轧H型钢，斜腹杆14采用单个圆钢，均无预应力。其斜腹杆14布置形式亦为上升式结构。
图7所示的平行弦钢屋架1，其上弦杆11、下弦杆12采用热轧H型钢，竖腹杆13采用热轧H型钢，斜腹杆14采用热轧H型钢，均无预应力。其斜腹杆14布置形式亦为上升式结构。
(2)平行弦钢屋架1斜腹杆采用下降式结构，如图8所示。
图8所示的平行弦钢屋架1，在每两个相邻的竖腹杆13之间均布置有一根斜腹杆14，位于上弦杆11与下弦杆12中点连线两侧的斜腹杆14对称布置，布置在正中间的两根斜腹杆14呈倒V字形，两侧的斜腹杆分别与中间的两根斜腹杆中与自身位于同一侧的斜腹杆14平行布置。且斜腹杆14布置形式为下降式结构。
该平行弦钢屋架1的上弦杆11、下弦杆12采用热轧H型钢，竖腹杆13采用热轧H型钢，斜腹杆14采用背靠背双槽钢，均无预应力。
(3)平行弦钢屋架1斜腹杆布置形式为V字形，如图9所示。
图9所示的平行弦钢屋架1，在每两个相邻的竖腹杆13之间均布置有一根斜腹杆14，相邻的斜腹杆14呈V字形或倒V字形。图9中起始的两根斜腹杆14呈V字形，因此一般称该布置形式为V字形结构形式。
该平行弦钢屋架1的上弦杆11、下弦杆12采用热轧H型钢，竖腹杆13采用热轧H型钢，斜腹杆14采用背靠背双槽钢，均无预应力。
(4)平行弦钢屋架1斜腹杆布置形式为倒V字形，如图10所示。
图10所示的平行弦钢屋架1，在每两个相邻的竖腹杆13之间均布置有一根斜腹杆14，相邻的斜腹杆14呈V字形或倒V字形。图10中起始的两根斜 腹杆14呈倒V字形，因此一般称该布置形式为倒V字形结构形式。
该平行弦钢屋架1的上弦杆11、下弦杆12采用热轧H型钢，竖腹杆13采用热轧H型钢，斜腹杆14采用背靠背双槽钢，均无预应力。
(5)平行弦钢屋架1斜腹杆布置形式为交叉式(X形)，如图11所示。
图11所示的平行弦钢屋架1，在每两个相邻的竖腹杆13之间均布置有两根根斜腹杆14，该两根斜腹杆14呈X形。一般称该布置形式为交叉式。
该平行弦钢屋架1的上弦杆11、下弦杆12采用热轧H型钢，竖腹杆13采用热轧H型钢，斜腹杆14采用单个圆钢，无预应力。
(6)平行弦钢屋架1没有竖腹杆，且其斜腹杆布置形式为倒V字形，如图12所示。
图12所示的平行弦钢屋架1，其上弦杆11、下弦杆12采用热轧H型钢，没有竖腹杆，斜腹杆14采用背靠背双槽钢，均无预应力。相邻的斜腹杆14呈V字形或倒V字形。图12中起始的两根斜腹杆14呈倒V字形，因此一般称该布置形式为倒V字形结构形式。
需要说明的是：斜腹杆14的布置形式也可以是V字形结构形式，此时，相邻的斜腹杆14呈V字形或倒V字形，起始的两根斜腹杆14呈V字形。此外：斜腹杆14的布置形式也可以是图11所示的交叉式结构形式。
图1所示的钢屋盖系统除上述所采用的图2所示的平行弦桁架2的结构外，平行弦桁架2还可以采用下列多种形式：
(i)平行弦桁架2斜腹杆布置形式为V字形，如图13所示。
图13所示的平行弦桁架2，其上弦杆21、下弦杆22以及连接上弦杆21、下弦杆22两端的两个斜腹杆24形成倒梯形；下弦杆22两端连接有两个斜撑杆25，斜撑杆25斜向下延伸至与上弦杆21两个端点相交的上弦杆21的垂直线处，且斜撑杆25与上弦杆21、下弦杆22位于相同的空间平面内；竖腹杆23平行布置，且在每两个相邻的竖腹杆23之间均布置有一根斜腹杆24，相邻的斜腹杆24呈V字形或倒V字形。图13中起始的两根斜腹杆24呈V字形， 因此一般称该布置形式为V字形结构形式。
该平行弦桁架2的上弦杆21采用H型钢，下弦杆22采用背靠背双槽钢，竖腹杆23和斜腹杆24采用肢背同向组合双角钢，均无预应力。
(ii)平行弦桁架2没有竖腹杆，且其斜腹杆24的布置形式为V字形，如图14所示。
图14所示的平行弦桁架2，其上弦杆21、下弦杆22以及连接上弦杆21、下弦杆22两端的两个斜腹杆24形成倒梯形；下弦杆22两端连接有两个斜撑杆25，斜撑杆25斜向下延伸至与上弦杆21两个端点相交的上弦杆21的垂直线处，且斜撑杆25与上弦杆21、下弦杆22位于相同的空间平面内；没有竖腹杆；且相邻的斜腹杆24呈V字形或倒V字形。图14中起始的两根斜腹杆14呈现的是V字形，因此一般称该布置形式为V字形结构形式。其上弦杆21采用H型钢，下弦杆22采用背靠背双槽钢，没有竖腹杆，斜腹杆24采用肢背同向组合双角钢，均无预应力，斜腹杆布置形式为V字形。
需要说明的是：除两边最外侧的斜腹杆14外，布置在倒梯形内的其他斜腹杆14的布置形式也可以是交叉式结构形式。
特别的，平行弦钢屋架1和平行弦桁架2均不限于上列举的布置形式，此处不再一一举例。
综上所述，本发明实施例所提供的钢屋盖系统中，平行弦钢屋架包括平行布置的上弦杆与下弦杆、以及连接该上、下弦杆的竖腹杆和/或斜腹杆。具体的：竖腹杆与上、下弦杆之间是垂直连接的，斜腹杆与上、下弦杆是非垂直连接。其中，斜腹杆和竖腹杆均可称为支撑杆。
平行弦桁架包括平行布置的上弦杆与下弦杆，连接该上、下弦杆的斜腹杆，以及分别与下弦杆两端连接的两个斜撑杆；其中，上弦杆、下弦杆以及连接上、下弦杆两端的两个斜腹杆形成倒梯形。其斜腹杆与上、下弦杆是非垂直连接。其中，斜腹杆和竖腹杆均可称为支撑杆。
平行弦桁架上还可以设置与上、下弦杆之间是垂直连接的竖腹杆。竖腹杆、 斜腹杆与上、下弦杆连接时，可以但不限于通过节点板进行连接，平行弦钢屋架与平行弦桁架之间的连接可以但不限于采用铰接。该钢屋盖系统中包括的至少两个平行弦钢屋架平行布置，平行弦桁架的上弦杆两端分别与相邻布置的两个平行弦钢屋架的上弦杆连接，平行弦桁架的两个斜撑杆的外端分别与相邻布置的两个平行弦钢屋架的下弦杆连接。
较佳的，上述钢屋盖系统中，其平行弦桁架的上、下弦杆间距小于等于其平行弦钢屋架的上、下弦杆间距。
上述平行弦钢屋架上没有竖腹杆时，斜腹杆的布置形式可以包括：相邻的两根斜腹杆呈V字形或倒V字形；或在平行弦钢屋架上布置若干组交叉呈X形的斜腹杆。当平行弦钢屋架上同时布置有斜腹杆和竖腹杆时，可以在相邻两根竖腹杆之间布置一根斜腹杆或交叉布置两根斜腹杆。平行弦钢屋架上相邻两根竖腹杆之间布置一根斜腹杆时，布置在正中间的两根斜腹杆呈V字形或倒V字形，且位于上下弦杆中点连线一侧的斜腹杆平行布置，位于上下弦杆中点连线另一侧的斜腹杆也平行布置。
特别的，平行弦桁架的下弦杆与两根斜撑杆可以分别为不同的杆，并进行连接；也可以是同一根杆折弯后形成的，其中，中间部分称为下弦杆。两端对称的折弯部分成为两个斜撑杆。
平行弦钢屋架上包含的上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆采用同一种型钢或组合型钢，或采用不同的型钢或组合型钢；也就是说，其上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆所采用的型钢或组合型刚可以相同也可以不同。其中，组合型钢由至少两个相同或不同种类的型钢组合而成。
平行弦钢屋架上包含的上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆可以全部无预应力，也可以全部加预应力，还可以部分加预应力部分不加预应力。
上述平行弦桁架上没有竖腹杆时，斜腹杆的布置形式可以包括：相邻的两根斜腹杆呈V字形或倒V字形；或平行弦桁架的上下弦杆及两个斜腹杆形成倒梯形内布置若干组交叉呈X形的斜腹杆。当平行弦桁架上同时布置有斜腹杆 和竖腹杆时，相邻两根竖腹杆之间布置一根斜腹杆或交叉布置两根斜腹杆。平行弦桁架上相邻两根竖腹杆之间布置一根斜腹杆时，布置在正中间的两根斜腹杆呈V字形或倒V字形，且位于上下弦杆中点连线一侧的斜腹杆平行布置，位于上下弦杆中点连线另一侧的斜腹杆也平行布置。
平行弦桁架上包含的上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆采用同一种型钢或组合型钢，或采用不同的型钢或组合型钢；也就是说，上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆所采用的型钢或组合型刚可以相同也可以不同。其中，组合型钢由至少两个相同或不同种类的型钢组合而成。
平行弦桁架上包含的上弦杆、下弦杆、斜腹杆、竖腹杆可以全部无预应力，也可以全部加预应力，还可以部分加预应力部分不加预应力。
例如：上述平行弦钢屋架和平行弦桁架的上弦杆、下弦杆、竖腹杆、斜腹杆可以选用的型钢，包括：热轧H型钢、焊接H型钢、热轧普通工字钢、热轧轻型工字钢、热轧普通槽钢、焊接槽形刚、热轧轻型槽钢、热轧等边角钢、热轧不等边角钢、T形钢、热轧无缝钢管、电焊钢管、圆钢、钢绞线、高强钢丝束；还可以包括：普通高频焊接薄壁H型钢、卷边高频焊接薄壁H型钢、冷弯等边角钢、冷弯槽钢、卷边槽形冷弯薄壁型钢、直卷边Z形冷弯薄壁型钢、斜卷边Z形冷弯薄壁型钢、方形空心型钢、矩形空心型钢；等等。
上述平行弦钢屋架和平行弦桁架的上弦杆、下弦杆、竖腹杆、斜腹杆可以选用的型钢组合，包括：采用两个热轧等边角钢的组合截面、两个热轧不等边角钢(两短边相连)的组合截面、两个热轧不等边角钢(两长边相连)的组合截面、两个热轧角钢肢背方向相反的组合截面、两个热轧普通槽钢(背靠背)的组合截面、两个热轧普通槽钢(口对口)的组合截面、不少于两个圆钢的组合截面；等等。
图15为部分型钢和组合型钢的截面形状示意图。图15给出了H型钢、T形钢、角钢、槽钢、方钢管、圆钢管和圆钢等型钢的截面形状；以及肢背同向双角钢、肢背反向双角钢、背靠背双槽钢、口对口双槽钢、钢绞线、平行双圆 钢、三角组合圆钢等组合型钢的截面形状。
本发明实施例提供的上述钢屋盖系统，采用平行弦结构的钢屋架和桁架，在能够有效保证屋架平面稳定和水平传力的基础上支撑屋面荷载，从而保证了钢屋盖系统的力学稳定性。平行弦桁架将钢屋架平面外传力系统、檩条系统和传统吊架系统或吊挂层整合在一套系统中，简化了结构体系，大大降低了钢屋盖系统的用钢量。
且平行弦桁架的上下弦杆和两侧的两个斜腹杆形成倒梯形结构，使桁架具有更好的力学稳定性。通过下弦杆两端连接并延伸出的斜撑杆与平行弦钢屋架连接，通过与倒梯形结构的连接及配合受力，使得平行弦桁架和平行弦钢屋架的连接及承载受力更合理，稳定性进一步提高。
钢屋盖系统采用平行弦结构的钢屋架和桁架能够实现跨度的不受限制。既可应用于轻型屋面，又可应用于混凝土屋面；可以使用于工业厂房，也可在大型公共建筑使用；可以应用于屋盖体系，也同样适用于楼盖系统；大大提高了钢屋盖系统的适用范围，具有适用范围广的优点。
采用平行弦桁架和平行弦钢屋架相连接构成钢屋盖系统，为管道设备等的吊挂提供方便的吊点。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (13)
1.一种钢屋盖系统，其特征在于，包括：至少两个平行弦钢屋架(1)和连接相邻两个所述平行弦钢屋架(1)的至少两个平行弦桁架(2)；
所述平行弦钢屋架(1)包括平行布置的上弦杆(11)与下弦杆(12)，以及连接该上、下弦杆(11、12)的竖腹杆(13)和/或斜腹杆(14)；
所述平行弦桁架(2)包括平行布置的上弦杆(21)与下弦杆(22)，连接该上、下弦杆(21、22)的斜腹杆(24)，以及分别与下弦杆(22)两端连接的两个斜撑杆(25)；其中，上弦杆(21)，下弦杆(22)，以及连接上、下弦杆(21、22)两端的两个斜腹杆(24)形成倒梯形；
所述至少两个平行弦钢屋架(1)平行布置，所述平行弦桁架(2)的上弦杆(21)两端分别与相邻布置的两个所述平行弦钢屋架(1)的上弦杆(11)连接；所述平行弦桁架(2)的两个斜撑杆(25)的外端分别与相邻布置的两个所述平行弦钢屋架(1)的下弦杆(22)连接。
2.如权利要求1所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦桁架(2)上相邻的两根斜腹杆(24)呈V字形或倒V字形；或
所述平行弦桁架(2)的所述倒梯形内布置若干组交叉呈X形的斜腹杆(24)。
3.如权利要求1所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦桁架(2)还包括连接其上、下弦杆的竖腹杆(23)；
且相邻两根竖腹杆(23)之间布置一根斜腹杆(24)或交叉布置两根斜腹杆(24)。
4.如权利要求3所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦桁架(2)上相邻两根竖腹杆(23)之间布置一根斜腹杆(24)时，布置在正中间的两根所述斜腹杆(24)呈V字形或倒V字形，且位于上、下弦杆(21、22)中点连线一侧的斜腹杆(24)平行布置，位于上、下弦杆(21、22)中点连线另一 侧的斜腹杆(24)也平行布置。
5.如权利要求4所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦桁架(2)的上、下弦杆(21、22)间距小于所述平行弦钢屋架(1)的上、下弦杆(11、12)间距。
6.如权利要求5所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述所述平行弦桁架(2)上包含的上弦杆(21)、下弦杆(22)、竖腹杆(23)、斜腹杆(24)采用同一种型钢或组合型钢，或采用不同的型钢或组合型钢；
所述组合型钢由至少两个相同或不同种类的型钢组合而成。
7.如权利要求6所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦桁架(2)上包含的上弦杆(21)、下弦杆(22)、竖腹杆(23)、斜腹杆(24)全部无预应力、全部有预应力或部分有预应力。
8.如权利要求1-7任一所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦桁架(2)的下弦杆(22)与两根斜撑杆(25)为同一根杆折弯后形成的。
9.如权利要求1-7任一所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦钢屋架(1)上相邻的两根斜腹杆(14)呈V字形或倒V字形；或
所述平行弦钢屋架(1)上布置若干组交叉呈X形的斜腹杆(14)。
10.如权利要求9所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦钢屋架(1)上同时布置有斜腹杆(14)和竖腹杆(13)时，相邻两根竖腹杆(13)之间布置一根斜腹杆(14)或交叉布置两根斜腹杆(14)。
11.如权利要求10所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦钢屋架(1）上相邻两根竖腹杆(13)之间布置一根斜腹杆(14)时，布置在正中间的两根所述斜腹杆(14)呈V字形或倒V字形，位于上、下弦杆(11、12)中点连线一侧的斜腹杆(14)平行布置，位于上、下弦杆(11、12)中点连线另一侧的斜腹杆(14)也平行布置。
12.如权利要求11所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦钢屋架(1)上包含的上弦杆(11)、下弦杆(12)、竖腹杆(13)、斜腹杆(14)采用同一种型钢或组合型钢，或采用不同的型钢或组合型钢；
所述组合型钢由至少两个相同或不同种类的型钢的组合而成。
13.如权利要求12所述的钢屋盖系统，其特征在于，所述平行弦钢屋架(1)上包含的上弦杆(11)、下弦杆(12)、竖腹杆(13)、斜腹杆(14)全部无预应力、全部有预应力或部分有预应力。
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