CN104343205B - 板桁架结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种板桁架结构单元，具有这样的特征：包括第一连接板、若干个半球形的第一螺栓球和若干个腹杆；其中，第一螺栓球固定在第一连接板上；腹杆与第一螺栓球连接。其优点在无需装饰面，相对于网架结构而言无需檩条支托及板等围护结构，从而整体厚度变小，单元可以通过工厂预制完成，施工现场只要将各个单元进行拼接完成即可，施工方便高效，符合工业化装配式建筑的理念，更适用于工程应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢结构中板桁架结构系统，是一种可用于建筑楼板或屋面板的板桁架结构。
背景技术
常规的网架屋面系统一般是需要先搭设网架结构，然后再在网架结构上设置支托，然后在支托上架设檩条才能连接玻璃等建筑面层材料，从而使得网架上层较为繁复，增加了整个结构的高度与层次，严重影响建筑效果。另外，现有的楼板和屋面板(现浇混凝土板除外)均为单向受力板，一般均不能形成大跨度双向受力的模式。
专利号201320172339.0的《网架结构》公开了一种不需要设置支托和檩条的网架结构，虽然减少了一定的高度和重量，但是系统高度仍然较大。出于对建筑美学和建筑造型的追求，目前国内外的建筑师一直在寻找一种厚度更小、自重更轻、跨度更大、挠度更小的楼面系统或屋面系统。
发明内容
针对上述提到的现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种板桁架结构。
本发明提供一种板桁架结构单元，具有这样的特征：包括第一连接板11、若干个半球形的第一螺栓球12和若干个腹杆50；其中，第一螺栓球12具有与第一连接板贴合的贴合面，贴合面固定在第一连接板11上；腹杆50与第一螺栓球12连接。
进一步，本发明提供一种板桁架结构单元，还可以具有这样的特征：第一连接板11为弧形。
进一步，本发明提供一种板桁架结构单元，还可以具有这样的特征：还包括第二连接板21和若干个半球形的第二螺栓球22；其中，第二螺栓球22具有与所述第二连接板贴合的第二贴合面，第二贴合面固定在第二连接板21上；腹杆50与第二螺栓球22连接；第一连接板11和(或)第二连接板21上具有安装孔1。
进一步，本发明提供一种板桁架结构单元，还可以具有这样的特征：还包括若干个拼接板31和若干个四分之一球形的第三螺栓球33；其中，拼接板31与第一连接板11、第二连接板21固定连接；第三螺栓球33的垂直的两个面可以分别与第一连接板11、拼接板31连接，第三螺栓球33的垂直的两个面还可以分别与第二连接板21、拼接板31连接。
另外，本发明提供一种板桁架结构，具有这样的特征：包括若干个上述板桁架结构单元；板桁架结构单元之间通过拼接板31焊接固定连接。
进一步，本发明提供一种板桁架结构单元，还可以具有这样的特征：还包括若干个弦杆60和若干个螺栓球70；其中，腹杆50还与螺栓球70连接；螺栓球70还与弦杆60连接。
发明的有益效果
根据本发明提供的板桁架结构，因为采用了受力合理的桁架式腹杆加连接板的设计思路，腹杆一方面作为主要受力构件只受压力或拉力，受力和传力明确，另一方面可提高结构的整体刚度，从而减小结构的挠度。另外由于其上下受力构件为钢板，这样无需装饰面，相对于网架结构而言无需檩条支托及板等围护结构，从而厚度变小。本发明提供的板桁架结构可以做的很薄，最薄可以做到200mm，大大提高建筑的美观度。
另外，本发明提供的板桁架结构由若干个板桁架结构单元组成，这些单元可以通过工厂预制完成，施工现场只要将各个单元进行拼接完成即可，施工方便高效，符合工业化装配式建筑的理念，更适用于工程应用。本发明提供的板桁架结构可以应用于多种承重结构，应用范围广。
附图说明
图1为实施例一的板桁架结构的结构示意图。
图2为实施例一的板桁架结构的俯视结构示意图。
图3为变形例一的圆弧形板桁架结构的结构示意图。
图4为实施例二的板桁架结构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的描述。
实施例一
图1为实施例一板桁架结构的结构示意图。
图2为实施例一板桁架结构的俯视结构示意图。
如图1和图2所示，板桁架结构包括若干个板桁架结构单元100。板桁架结构单元之间采用焊接和螺栓60固定连接在一起，当然，也可以只采取焊接或者只采取螺栓连接的方式。
板桁架结构单元100包括第一连接板11、若干个半球形的第一螺栓球12、若干个腹杆50、第二连接板21、若干个半球形的第二螺栓球22、拼接板31和若干个四分之一球形的第三螺栓球33。第一连接板11和第二连接板21既可以平行，也可以成一定的角度，从而板桁架为变高度结构。
第一螺栓球和第二螺栓球结构与普通的螺栓球结构相似，只是外形结构为半球形。第一螺栓球12具有与第一连接板贴合的第一贴合面，第一贴合面固定在第一连接板21上。第二螺栓球22具有与第二连接板贴合的第二贴合面，第二贴合面固定在第二连接板21上。固定的方式可以通过焊接也可以通过螺栓连接。第二连接板21与第一连接板11可以根据建筑设计的需要平行设置，也可以呈一定的角度设置。
腹杆50既与第一连接板11上的第一螺栓球12连接，还与第二连接板21上的第二螺栓球22连接。腹杆50可以采用圆形空心杆或者矩形空心杆。
第一连接板11和第二连接板21上具有安装孔(1)，安装孔是为了方便板桁架结构各部件连接时提供操作空间。当然，可以仅在第一连接板11或者仅在第二连接板21上设置安装孔1。
拼接板31与第一连接板11和第二连接板21固定连接，可以采用焊接的方式固定。拼接板31可以与第一连接板11或第二连接板21垂直，也可以根据需要呈一定的角度。
第三螺栓球33与普通的螺栓球结构相似，只是外形结构为四分之一球形。第三螺栓球33应用在拼接板31和第一连接板11、第二连接板21的连接处。一些第三螺栓球33的两个面可以分别与第一连接板11、拼接板31焊接或螺栓连接，另一些第三螺栓球33的垂直的两个面还可以分别与第二连接板21、拼接板31焊接或螺栓连接。
变形例一
一些特殊的建筑中，为了追求整体造型的效果，板桁架结构需要为弧形。本发明提供的板桁架结构也可以实现。
图3为实施例一圆弧形板桁架结构的结构示意图。
板桁架结构单元100中，第一连接板11为弧形，第二连接板21也为弧形。其他部件结构不变。
实施例二
图4为实施例二的板桁架结构的结构示意图。
如图4所示，板桁架结构单元包括第一连接板11、若干个半球形的第一螺栓球12、若干个腹杆50、若干螺栓球70和若干个弦杆60。
第一连接板11、第一螺栓球12实施例一中的结构相同。
腹杆50不仅与第一螺栓球12连接，还与螺栓球70连接。弦杆60与螺栓球70连接。
当然，第一连接板11也可以为弧形结构。
Claims (6)
1.一种板桁架结构单元，其特征在于：
包括第一连接板(11)、若干个半球形的第一螺栓球(12)和若干个腹杆(50)；
其中，所述第一螺栓球(12)具有与所述第一连接板贴合的第一贴合面，所述第一贴合面固定在所述第一连接板(11)上；
所述腹杆(50)与所述第一螺栓球(12)连接；
还包括第二连接板和若干第二螺栓球；所述第二螺栓球与所述第二连接件连接；所述腹杆(50)还与所述第二螺栓球连接；
还包括若干个拼接板(31)，所述拼接板(31)与所述第一连接板(11)固定连接。
2.根据权利要求1所述的板桁架结构单元，其特征在于：
其中，所述第一连接板(11)为弧形。
3.根据权利要求1或2所述的板桁架结构单元，其特征在于：
所述第二连接件为第二连接板(21)，所述第二螺栓球为半球形；
所述第二螺栓球(22)具有与所述第二连接板贴合的第二贴合面，所述第二贴合面固定在所述第二连接板(21)上；
所述第一连接板(11)和或所述第二连接板(21)上具有安装孔(1)。
4.根据权利要求3所述的板桁架结构单元，其特征在于：
还包括若干个四分之一球形的第三螺栓球(33)；
其中，所述第三螺栓球(33)的垂直的两个面分别与第一连接板(11)、拼接板(31)连接，所述第三螺栓球(33)的垂直的两个面还分别与第二连接板(21)、拼接板(31)连接。
5.根据权利要求3所述的板桁架结构单元，其特征在于：
其中，所述拼接板(31)还与所述第二连接板(21)固定连接。
6.一种板桁架结构，其特征在于：
包括若干个如权利要求4所述的板桁架结构单元；
所述的板桁架结构单元之间通过所述拼接板(31)焊接固定连接。
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