CN1046954A - 框架结构 - Google Patents

Abstract

一种具有可折叠和安装状态的框架结构，由许多 刚性构架(21)通过铰链(23)相互铰链起来所构成。 采用一种安装设施使这种装配成框架结构的构架之 间产生相对的轴转运动。该安装设施包括只少一根 缆索(39)，该缆索一端连接到一外侧构架(21a)上，另 一端连接到一动力装置(40)上，该动力装置与另一外 侧构架相连，因此，当启动动力装置张拉该缆索时，引 起两外侧构架朝着对方的方向相互运动。

Description

本发明涉及一种框架结构和一种安装有这种框架结构的建筑物。

已经提出用框架结构来为大面积场地设置复盖层的方法，在这种方法中，框架在地面组装，然后架设起来。在地面能建造这种结构的屋面，并且随着这种框架结构的吊装的同时提升该屋面。由于有这种结构，主要的施工制作可在地面进行，从而减少了所需要的脚手架，以及在高空作业中所需要的其它设施。这样，不仅为建造这种结构提供了一种更为安全的工作条件，而且节省了钱和时间。

在澳大利亚535636号专利中，就提出了这样一种方法，该专利公开了一种由桁架组成的框架结构。该桁架是可以弯曲的，并且在其吊装时，能使它弯曲成一拱形。在该结构吊装之前，如果需要在地面上把屋面安装到该结构上时，这种桁架的弯曲操作就有困难了。

本发明寻求一种新的有用的框架结构，该框架结构具有在其安装过程中不会弯曲的刚性构架。

本发明的一种框架结构的形式是：该框架结构具有可折叠和吊装的条件，它由许多端接端的刚性构架部分组成，每一构架部分与相邻的构架铰接，还包括组装成这种框架结构的相邻构架之间能产生旋转运动的安装设施。

所说的安装设施最好是使最外侧的构架能相对移动。这种设施可包括：至少有一根缆索，该缆索的一端连接到最外侧的构架之一上，另一端固定到一动力装置上，该动力装置与另外最外侧的构架连接在一起，因此，当启动该动力装置张拉缆索时，就会使最外侧的二

构架朝着对方的方向运动。

该缆索最好位于构架的下方。

所说缆索最好是穿过安装在刚性构架上的导轨，并且至少部分导轨是与该刚性构架相间隔开的，通常这些导轨是被安装在刚性构架上的悬臂所支承，这些悬臂是从该刚性构架上向外延伸出来的。

最好有许多所说的缆索按成对布置，其中一对配置在该框架结构的中心纵向轴的两侧。这样布置后，最好是所说的支承每条缆索的导轨的悬臂在框架结构处于折叠状态时向处延伸和在框架结构的下方，并在缆索的拉力作用下，使其绕轴向内旋转。这种悬臂向内绕轴旋转的运动可以采用任何合适的方法来完成，例如采用弯曲该悬臂，或绕着一个连接或结合在每根悬臂上的铰链旋转。

可以提供一种机构来锁定相邻构架，以防止在框架结构安装好以后发生相对的旋转运动。这种锁定机构可以由紧固部件构成，它能使构架固定在一起。

本发明的另一种形式是在建筑结构物中至少安装有一

上面所说的框架结构。

本发明还有另外一种形式是在建筑结构中由许多上面所说的框架结构所构成，它们在建筑物的纵方向上间隔设置，并在框架结构之间设有许多檩条。

所说的檩条最好是支撑组成建筑结构物的屋顶的屋面材料。

根据本发明，可以在地面把檩条和屋面材料按其所需要的位置与折叠状态的框架结构装配在一起，然后象前面所描述的那样来吊装该框架结构，以提升该屋面。

参照下面附图所示的几个具体实施例，将会更好地理解本发明。其中：

图1为根据第一实施例中所说的框架结构和切去了一部分建筑屋面层所构成的一建筑结构物的透视简图;

图2为一建筑框架结构的前视图，表示了该框架结构处于折叠状态;

图3除了表示该框架结构已吊装后的状态外，其它类似于图2;

图4表示了框架结构在折叠状态时的端视图。

图5为框架结构的一部分的详图，表示了一种形式的导轨，它在本实施例中用来引导吊装用的缆索;

图6为该框架结构另一部分的详图，表示了使用在本实施例中的另外一种导轨形式;

图7是两相邻构架之间的一种铰接连接详图，该两相邻构架是构成第一实施例的框架结构的一部分;

图8除了表示相当于已吊装后的框架结构时这种构架所处的位置外，其它类似于图7;

图9为根据第二实施例所说框架结构的示意图，该框架结构处于折叠状态;

图10为图9中所示框架结构的平面图;

图11为图9中所示框架结构的端视图;

图12为根据第三实施例所说的框架结构所建造的建筑物的示意图;

图13为根据第四实施例所说框架结构的示意图;

图14为根据第五实施例所说框架结构的示意图。

参见图1至图8，第一实施例的目的在于建造一种框架式建筑物，为大面积场地提供不受限制的复盖层，这种框架式建筑物可以用来作各种合适的用途，例如飞机库，制造或加工厂，储存设施、作各种用于如运动、展览或娱乐的集合场所。

框架式建筑物10由许多沿着建筑物长度方向按一定间隔横向布置的框架结构11所构成，框架结构的支撑檩条13沿着建筑物长度方向延伸，檩条又支承着各种合适的屋面材料15，如金属薄板。

每

框架结构都可以处于折叠状态（如图2所示）和安装后的状态（如图1和图3所示），在安装后的状态时，该框架结构在建筑物内形成了一种支撑拱。

每 框架结构11由许多构架部分21组成，通过铰链23，使相邻构架之间端靠端地铰接起来。当框架结构处于折叠状态时，构架部分21安放在地面24上。

构架部分21可以是各种合适的结构。在本实施例中，每个靠外侧的构架21a由一金属杆形式的支柱25和一刚性地安装在支柱25上的桁架式屋盖部分27所组成，在两外侧构架21a之间的每个中间构架21b均为桁架形式。

构架21a和21b均有一个如图7和图8所示的端面31。当框架结构处于折叠状态时，相邻构架的端面31相互成三角形分开，如图7所示。当该框架结构处于吊装后状态时，相邻构架的端面相互靠紧在一起，并通过适当的方式，如图8所示，采用螺拴35，使其固接在一起。

采用安装设施，使该框架结构的外侧构架21a向内运动，从而使该框架结构从折叠状态变到安装后的状态。在本实施例中，该安装设施包括成对地安置在框架结构下方的安装缆索39，还有二对缆索对等地排列在该框架结构的中心纵向轴的每侧。一对缆索的一端被连接在36处、以支撑外侧构架21a上的支柱25，另一对缆索的相应端类似地连接在38处以支撑支柱。每根缆索的另一端连接在一动力装置40上，例如安装在另一外侧构架21a上的支柱上的液力压头上。缆索延伸穿过沿着框架结构方向按一定间距布置的导轨41。导轨是采用管子部件的形式，有些直接安装在框架部分的下边，其它安装在从构架上向下延伸的悬臂43上。由于这样布置，构架部分和缆索之间的距离，就会向着框架结构的中心点方向逐渐增加，其目的是当它在薄板15、檩条13和框架结构的重量所组成的静荷载作用下，使在向框架结构的中间部分产生一个较大的挠矩。

由于布置了动力装置40和缆索39，启动动力装置会使缆索拉紧，从而把外侧构架21a相互朝着对方的方向内拉动。可以把一根支柱25固定到地面上、另一根支柱支承在一滚动装置上（图上未表示），该滚动装置与地面相接触，或与地面上的一轨道接触，以产生这样一种向内运动。随着外侧构架向内移动，引起该框架结构朝上伸展，逐渐达到安装后的状态。在这个过程中，支柱移动到它们的垂直位置。

当框架结构处于安装后状态时，用螺栓35把相邻构架21的端面固接在一起。

在某些情况下，可能需要把缆索39和悬臂43留在其原来的位置上，在另外一些情况下，可能需要把缆索和悬臂从框架结构上去掉。

本实施例的建筑结构的一个主要优点是，当框架结构处于折叠状态时，可在其上安装檩条和屋面材料，这样就能在地面或相当接近地面处来完成施工操作，从而减少脚手架的需要和在高空作业时所需要的设备，因此，就能象前面所描述的那样通过吊装框架结构11来建成该建筑物，屋面材料随着相邻构架部分21绕轴23的转动而弯曲。

现在参照附图9、10和11，第二个实施例的框架结构除了每个导轨41是安装在悬臂43上外，其它都与第一实施例类似。悬臂43向构架外侧和下方伸展，如图10和11所示。如从图上所能看到的那样，悬臂的长度朝着该结构的中心部分逐渐增大，目的是使在其中心区产生一个较大的挠矩。

在本实施例中，当安装缆索39拉紧时，使悬臂直接朝内转动到该框架结构下面的位置。在张拉过程中，由于安装缆索被拉直，从而给这些悬臂施加了一个力，引起这些悬臂向内作旋转运动。由于缆索拉直，能采用各种合适的方法使该缆索向内运动，例如用一种能弯曲从而使悬臂运动的材料来制造悬臂，或在每个悬臂内，或在悬臂与框架结构之间的连接处安装一个铰链（如塑料铰链）。

在第一和第二实施例中，构架部分21基本上是直的。然而，这种构架部分也可以是各种合适的形状。在图12中所表示的第三实施例，最上面的构架21是拱形的，因此，当框架被安装后就有一种拱的外形。

在第一和第二实施例中，每个外侧构架包括一支柱和一屋面部分，它们相互组合起来构成一整体，在另外的构造中，外侧部分仅作为支柱，在图13中作为第四实施例表示了一种这样的构造，当框架结构处于折叠状态时，构架部分21放在地面上，支柱23朝框架结构外伸展，并且也放在地面上。当该框架结构成为安装后的状态时，该支柱也转动到其垂直位置以提高该框架结构。由于这种构造，在某些条件下就可能需要安装缆索穿过紧靠外侧构架的中间构架部分，以便不致于直接启动外侧构架部分。采用一种任何合适形式的分离系统，使控制该支柱的角转运动不依赖于中间构架部分的角转运动。

在第五实施例中，如图14所示，当框架结构处于折叠状态时，支柱相对于框架结构朝内伸展布置。因此需要有一种缆索分离系统，以控制支柱的运动。

在进一步的实施例中（未用图解说明），当框架结构处于折叠状态时，枢轴支承部分之一向框架结构内伸展，另一个支承部分则向框架结构外伸展。

应该认为，本发明的范围不仅仅限于上面所描述的实施例的范围。

Claims (15)

1、一种具有可折叠和安装后状态的框架结构，它包括许多端接端的刚性构架部分，每一构架与相邻的构架铰接，还包括使组装成这种框架结构的相邻的构架之间能产生旋转运动的安装设施。

2、一种如权利要求1所说的框架结构，其特征是所说的安装设施是使外侧构架能相对运动的设施。

3、一种如权利要求2所说的框架结构，其特征是上述设施包括至少一根缆索、该缆索的一端连接到外侧构架之一上，另一端固接到与另一外侧构架连接在一起的动力装置上，因此，当启动该动力装置张拉该缆索时，就会使二外侧构架朝着相互对方的方向运动。

4、一种如前面任意一项权利要求所说的框架结构，其特征是该缆索位于该框架结构的下方。

5、一种如前面任意一项权利要求所说的框架结构，其特征是缆索穿过安装在刚性构架部分上的导轨。

6、一种如权利要求5所述的框架结构，其特征是至少有部分导轨与刚性构架部分相隔一定距离。

7、一种如权利要求6所说的框架结构，其特征是与构架部分相隔一定距离的导轨支撑在悬臂上，这些悬臂安装在刚性构架上并向其下方伸展。

8、一种如权利要求7所说的框架结构，其特征是悬臂不仅向构架下方伸展，同时还向外侧伸展，当张拉该缆索时，该悬臂可以向内旋转到构架的下方位置上。

9、一种如权利要求8所说的框架结构，其特征是至少有二根所说的缆索分别设置在框架结构的中心纵向轴的两侧，每根缆索穿过相应的所说导轨，至少有部分导轨支撑在相应的所说的向下向外侧伸展的悬臂上。

10、一种如前面任意一项权利要求所说的框架结构，其特征是在框架结构安装后，用锁定机构来固定相邻构架部分以防止其发生相对转动。

11、一种如权利要求10所说的框架结构，其特征是所说的锁定机构包括使构架部分固定在一起的紧固部件。

12、一种由至少一 前面任意一项权利要求所说的框架结构所构成的建筑结构物。

13、一种由许多 前面权利要求1到11任意一项所说的框架结构和许多横向穿过该框架结构的檩条所构成的建筑结构物，这些框架结构沿着建筑物的长度方向间隔一定距离布置。

14、一种实际上由参照附图在此描述的框架结构。

15、一种实际上由参照附图在此描述的建筑结构物。

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