CN105525557A - 用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系及其施工方法，所述结构体系包括覆盖在泳池池口处的复合木箱结构以及支承在复合木箱结构和泳池池底之间的支撑架体，其中复合木箱结构四周搭接在泳池池岸上。本发明的结构体系主要包括了上部的复合木相结构和下部的支撑架体结构，两者共同配合用于室内临时冰场冰面支承，其中复合木相结构是由以平面为正方形的密肋木箱单元平面内拼接而成的，可以反复拆装、重复使用，并能同时保证维持冰面正常工作所需的刚度和保温性能；支撑架体以工具式脚手架配合调节丝杠底座和顶部组合连接件组成连接体，形成一个可调节高度、保证侧向稳定性、可以共同受力的整体结构体系。

Description

用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑结构领域，特别是一种支承结构体系及其施工方法。

背景技术

室内的冬季运动会项目通常会涉及常规体育场馆功能上的临时转换，如将原有的室内游泳场馆、各类球赛场馆等临时转换成冰上项目的场馆。2022年冬奥会、冬季残奥会期间，水立方内将举办冰壶和轮椅冰壶比赛。为配合冬奥场馆要求，水立方内部场馆将进行改造，将室内游泳场馆临时转换成冰上项目的场馆。这就需要在原有常规场馆的场地上构建冰面及其下部基础，冰上项目完成以后再恢复场地原貌，改建与恢复的过程中均不能破坏原有场地。同时考虑场馆的运行需求，要求能够快速地随时完成功能上的转换。

在场馆的原有场地上建设冰面基础的常规方案很多，如堆积各类砌块、搭设钢结构或混凝土结构框架上托保温板或温控板，或者在原地面上做防水直接浇冰等。但这些方法均不具备通用性与灵活性，或装拆周期长，或基础笨重难以在室内展开大型施工机械操作，或对原有场地损害严重，或基础材料无法重复安装利用。种种弊端不利于场地功能的随时转换，不具备较好的经济效益，也不符合绿色环保的发展主旋律。

因此有必要开发一种室内临时冰场冰面支承的高效节能方案，要求冰面下部基础：1、具有足够的承载力和刚度，能够在冰上运动进行过程中和浇冰等维护过程中，确保冰面不开裂、无颤动、无噪音；2、具有较好的隔热保温性能，能够尽量减少冰层制冷过程中与地面的温度交换，灵敏地调节冰层温度，并确保场馆地面上的原有结构不受冻开裂与脱落；3、拆装方便、存储运输方便、并可重复利用，要求基础必须是可装配式的，可以在不使用大型机械设备的情况下快速完成拆装；4、建设成本具有较好的经济性，造价控制在场馆运营可接受的范围内。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系及其施工方法，解决现有技术中的结构体系灵活性差、安装复杂效率低的问题，使整个结构体系在力学、热学和经济性等方面达到技术指标的要求，具有承载力高、整体刚度大、隔热保温效果好、现场拆装方便、存储运输方便、制作成本低等优势。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，包括覆盖在泳池池口处的复合木箱结构以及支承在复合木箱结构和泳池池底之间的支撑架体，其中复合木箱结构四周搭接在泳池池岸上。

所述复合木箱结构由木箱单元在平面内拼装而成，所述木箱单元的横截面为正方形，包括围设在箱体四周的主肋板、平行间隔设置在箱体内的次肋板、与各次肋板垂直连接的支承肋板、分别连接在主肋板和次肋板上面的上层面板、分别连接在主肋板和次肋板下面的下层面板，填充在主肋板、次肋板和支承肋板形成的区格内的柔性隔热材料和连接于木箱单元的底面四角处的铰支座，其中次肋板与主肋板通过连接件连接。

相邻的木箱单元通过与铰支座配合使用的木箱单元组装支座连接。

所述支撑架体自下而上包括设置在泳池池底的调节丝杠底座、连接在调节丝杠底座上的脚手架和脚手架顶部的顶部组合连接件。

所述上层面板和下层面板为实木板或多层胶合木板，构成多层胶合木板的各层单板木纹相互垂直；所述柔性隔热材料为挤塑板或玻璃棉；木箱单元周边的全部侧壁上附着柔性可压缩玻璃棉，或在全部侧壁上粘贴能够隔热的可压缩双面胶带。

所述连接件包括U形的腹板、从腹板的两侧面对称延伸出来的翼缘以及从翼缘的上端部背向腹板弯折而成的钩头，所述腹板、翼缘和钩头上均开有间隔分布的连接孔。

所述连接件的腹板承托在次肋板的端部、并通过第一紧固件与次肋板连接，所述连接件的翼缘紧贴主肋板、并通过第二紧固件与主肋板连接，所述连接件的钩头钩挂在主肋板上、并通过第三紧固件与主肋板连接。

所述连接件的翼缘下端面与腹板平齐，钩头高出腹板。

所述木箱单元的底面四角处设有竖向的贯通圆洞；所述铰支座包括角底钢板、钢套管和调平螺栓；所述角底钢板水平设置，并且角底钢板上开有螺钉孔和孔洞，角底钢板通过穿在螺钉孔中的螺钉固定连接在木箱单元的底面上；所述钢套管有内螺纹，钢套管由下向上嵌入在木箱单元上的贯通圆洞中，并且钢套管的下端固定连接在角底钢板上并与孔洞相通；所述调平螺栓螺纹连接在所述钢套管中，并且调平螺栓的上端设有小六角头，调平螺栓的下端面为球面；所述贯通圆洞中、所述钢套管的上方嵌入有薄壁衬管，所述薄壁衬管中填充有保温隔音材料。

拼接外围内侧的复合木箱结构时，四个木箱单元利用木箱单元组装支座进行拼接；所述木箱单元组装支座包括组装底板和垂直焊接在组装底板上表面的四个定位套筒，所述四个定位套筒在组装底板上的固定位置与拼接处四个相邻木箱单元的调平螺栓的排布位置相对应，相邻四个木箱单元的调平螺栓分别套进四个定位套筒中；所述调平螺栓与定位套筒螺纹连接；所述组装底板支撑于泳池池岸上或者与顶部组合连接件螺栓连接。

拼接最外围一周的复合木箱结构时，相邻两个木箱单元利用木箱单元组装支座进行拼接；所述木箱单元组装支座包括组装底板和垂直焊接在组装底板上表面的两个定位套筒，所述两个定位套筒在组装底板上的固定位置与拼接处两个相邻木箱单元的调平螺栓的排布位置相对应，相邻两个木箱单元的调平螺栓分别套进两个定位套筒中；所述调平螺栓与定位套筒螺纹连接；所述组装底板支撑于泳池池岸上。

所述调节丝杠底座设在泳池池底上，包括最底部水平设置的方形底板和垂直焊接在方形底板上表面上的四个丝杠，所述四个丝杠呈矩形排布。

所述方形底板由方形的小底板拼接而成，每个小底板的上表面垂直焊接有一个丝杠，每组丝杠同时套用一个固定连接板，所述固定连接板上对应丝杠的位置开有孔洞，一个孔洞对应一根丝杠；所述丝杠上套装有调节立杆高度的丝扣，所述丝扣与丝杠螺纹连接。

所述脚手架为工具式脚手架、设在泳池池体中，包括立杆和连接在立杆之间的水平杆，相邻四根立杆的底部分别套装在同一个调节丝杠底座的四个丝杠上。

所述脚手架最外围的立杆通过膨胀螺栓与池体侧壁连接加强；所述立杆与立杆之间、立杆与水平杆之间或水平杆与水平杆之间还搭设斜杆。

所述顶部组合连接件安装在脚手架的顶部，安装位置与调节丝杠底座对应，其包括支承顶板、外套管、内套管和限位板，所述支承顶板水平支撑在复合木箱结构之下，其下表面上垂直焊接有四个呈矩形分布的外套管，所述外套管内部固定有水平的限位板，所述限位板与支承顶板之间的外套管内部设内套管，所述支承顶板通过上部连接螺栓与对应连接在复合木箱结构上的组装底板固定连接；所述脚手架相邻的四根立杆的上部分别插入同一个顶部组合连接件的四个外套管内并与限位板相抵。

所述顶部组合连接件中，上部连接螺栓与支承顶板之间设有垫片；支承顶板与外套管外壁之间连接有加劲肋。

一种如所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系的施工方法，包括木箱单元的工厂预制方法和结构体系现场施工方法，具体步骤如下：

所述木箱单元的工厂预制方法具体步骤如下。

步骤一、进行次肋板与主肋板的连接。

步骤二、安装支承肋板。

步骤三、进行上层面板与主、次肋板的连接。

步骤四、在主肋板、次肋板和支承肋板形成的区格内填充柔性隔热材料。

步骤五、进行下层面板与主、次肋板的连接。

步骤六、在木箱单元的底面四角处整体钻孔，安装铰支座。

步骤七、防腐、防火处理。

所述结构体系现场施工方法具体步骤如下：

步骤一，在泳池池底上布置调节丝杠底座。

步骤二，对应调节丝杠底座搭设脚手架。

步骤三，在脚手架安装顶部组合连接件。

步骤四，通过调节调节丝杠底座调整平整度，至此，快速拆装架体结构施工完成。

步骤五，在顶部组合连接件上连接木箱单元组装支座、并按照搭接在泳池池岸上的木箱单元的铰支座距离，在泳池池岸上对应放置木箱单元组装支座。

步骤六，第一块木箱单元就位，将木箱单元的铰支座对准并固定在木箱单元组装支座上。

步骤七，调节木箱单元铰支座的调平螺栓，调整木箱单元上表面高度，并调平木箱单元上表面。

步骤八，重复步骤六和步骤七，将第二、三、四……块木箱单元就位。

步骤九、形成冰场冰面支承转换的结构体系，并进行整体抄平和局部水平度的调整。

步骤十、在复合木箱结构上方铺设整体的防水层，以供人工冻结冰面使用。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明的结构体系主要包括了上部的复合木相结构和下部的支撑架体结构，两者共同配合用于室内临时冰场冰面支承，其中复合木相结构是由以平面为正方形的密肋木箱单元平面内拼接而成的，木箱单元主要由上层面板、下层面板、主肋板和次肋板组成，并能形成一个可以共同受力的整体。木箱单元又可以自由拼组成室内冰场冰面的支承面，维持室内冰场冰面的正常工作，可以反复拆装、重复使用。木箱单元能够承担冰面自重、制冷设施和浇冰设备自重、运动员使用荷载，并能同时保证维持冰面正常工作所需的刚度和保温性能；支撑架体以工具式脚手架配合调节丝杠底座和顶部组合连接件组成连接体，形成一个可调节高度、保证侧向稳定性、可以共同受力的整体结构体系，不仅可以作为地上平台支撑架体，还可以作为泳池内部填充支撑，适用范围广。

木箱单元的上、下层面板使用多层木纹相互垂直的薄板胶合而成，从而使面板在面内的两个水平方向都具有较高的抗拉压承载力。上下面板之间的主次肋组成的区格内根据隔热要求填充柔性保温材料，如挤塑板、玻璃棉等。由于木箱的面板和肋板木材本身的导热系数不大，肋板在木箱平面内所占的面积也很小，配合肋板区格内的导热系数更小的隔热材料，可以实现整体复合木箱单元具有不超过0.3W/(m²·K)的平均传热系数，从而最大限度地减小冰面下部的热交换。为减小木箱内部的空气对流，保温材料需充满每个区格，减小区格内部的空气体积。

从受力角度看，木箱单元的上下层面板主要用于承担弯矩，肋板主要用于承担剪力，次肋板同时具有减小面板跨度和将竖向剪力传递至主肋板的作用，可以根据受力需要在一个木箱单元中设置多道次肋板。支承肋板是用来维持次肋板之间的形状和稳定，不起传力作用。主肋板位于木箱周边，负责将次肋板传来的剪力传递给角部支座。木箱单元在四个角部的支座区使用四点简支形式，支承于下部结构或室内地面。在四角处设置的铰支座可以调节整个单元的标高和调平整个单元平面。

本发明的连接件采用了挂钩式的形状，一侧是与主肋板挂接的钩头、一侧是承托次肋板的腹板，结构简洁；通过特定形状的薄金属板，如钢板，连续冷加工弯折而成，制作简单，根据次肋板可能传递的最大剪力，连接件厚度和宽度按连接件钢材的有效截面抗拉计算和主次肋板木材的局压计算来确定；作为节点连接处的主要传力构件，而配合抗剪连接件使用的螺栓和螺钉并不传递剪力，仅起到安装、定位的作用。

该连接件可以有效地将次肋板的竖向剪力传递给与之垂直的主肋板，将次肋板的端部剪力转化为次肋板端部的局部承压力，并传递给连接件，再通过连接件的抗拉力，传递给主肋板，在连接节点位置的主肋板同样处于局部受压状态，有效解决次肋板与主肋板之间抗剪连接件承载力不足的问题，节点抗剪承载力可以与主次肋板截面等强，增强了连接节点位置的连接整体性；由于采用抗剪连接件连接主次肋板，无需过多的抗剪螺栓或者螺钉，对主、次肋板的截面均无实质性削弱。

本发明的铰支座设有具有内螺纹的钢套管，在钢套管内使用调平螺栓作为调平装置，可实现理想铰支座的特性。钢套管底部使用角底钢板与轻型木结构平台的下表面固定，可防止钢套管自身转动。钢套管埋入轻型木结构平台角部预留的贯通孔洞中，可实现在轻型木结构平台上方俯身进行调平操作。所述调平螺栓也是传力构件，传力路径为调平螺栓、内嵌的钢套管、角底钢板、轻型木结构平台的角部木方或木肋。

该铰支座承载力高，同时高度调节，并且还具有构造简单、操作方便、可反复使用、使用非常灵活的优点，如果有保温、隔音要求时，铰支座还能够有效隔断热量和声波的传递路径，在支座安装处实现了隔热、隔音的功能。将铰支座应用于木箱单元中的四点简支的角部支座上，解决了木箱单元的小范围高度调节和水平度调节的问题，使木箱单元组成的复合木箱结构装拆方便，对场地的适用性强，并具有2t的承载能力和良好的隔热隔音性能。

复合木箱结构使用常规的木材、钢材和连接件，在市场上取材方便，制作加工精度容易满足要求。复合木箱结构可以多次重复使用，节约室内临时冰面的建设费用70%以上。复合木箱结构的形状规则，便于存储和运输，可以节约库存费和运输费40%以上。复合木箱结构具有良好的隔热效果，能够实现冰面的快速制冷，并能有效减小温度交换，可以节约能源50%以上。

本发明的支撑架体强度高、稳定性好：从受力角度看，本发明快速拆装架体结构主要承受竖向荷载，同时需要考虑上部动荷载作用下的稳定性，竖向荷载方面，结构构造由下向上分别为调节丝杠底座、工具式脚手架、顶部组合连接件，通过承插方式进行组合，形成统一受力结构体系；侧向稳定性方面，通过在结构体系下部的调节丝杠底座中部安装固定连接板、在顶部安装顶部组合连接件进行整体加工制作，保证快装平台结构面架体的侧向稳定性；

本发明的支撑架体组合操作方便灵活：将工具式脚手架的单元体进行有效组合，拆装方便，材料可周转利用；整体性较好，有效发挥工具式脚手架的方便性和灵活性，有效的克服工具式脚手架根部稳定性差的问题；

本发明的支撑架体高度可灵活调节：快速拆装架体结构可灵活进行架体高度调节，能达到平台结构水平方向准确调节的功能，克服由于各种原因所带来的制作误差、累积误差和施工误差；

综上，本发明解决了将既有室内泳池改造为冰面的支承问题，在不破坏原有场地的前提下，使用复合木箱结构和支撑架体能够快速地完成功能上的临时转换，为将现有普通体育场馆改造成冬季项目场馆提供了一种技术上的可行方案。该结构体系可以快速装拆，搭设周期短，可以在3天内完成约1800平方米的冰面下部支承。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的复合木箱结构的平面结构示意图。

图3是本发明的木箱单元的平面结构示意图。

图4是图3的A-A剖面的结构示意图。

图5是图3的B-B剖面的结构示意图。

图6是本发明的木箱单元的立体结构示意图。

图7是本发明的面板与肋板连接的布钉示意图。

图8是本发明的连接件的立体结构示意图。

图9是主肋板和次肋板节点处的立体结构示意图。

图10是紧固件分布示意图。

图11是图10C-C剖面的结构示意图。

图12是本发明的铰支座的平面结构示意图。

图13是本发明的铰支座的竖剖面结构示意图。

图14是本发明的铰支座与木箱单元底面的连接结构示意图。

图15是图1中A的局部放大图。

图16是本发明的固定连接板的结构示意图。

图17是本发明的方形底板的结构示意图。

图18是图1中B的局部放大图。

图19是本发明的顶部组合连接件与木箱单元组装支座的连接结构示意图。

图20是图19中D-D剖面的剖面结构示意图。

附图标记：1－上层面板、2－下层面板、3－主肋板、4－次肋板、5－支承肋板、6－柔性隔热材料、7－铰支座、7.1-贯通圆洞、7.2-角底钢板、7.3-钢套管、7.4-调平螺栓、7.5-螺钉孔、7.6-孔洞、7.7-薄壁衬管、7.8-保温隔音材料、8－螺钉、9－木箱单元、10－连接件、10.1－腹板、10.2－翼缘、10.3－钩头、10.4－连接孔、11-调节丝杠底座、11.1-丝杠、11.2-方形底板、11.3-固定连接板、12-脚手架、12.1-立杆、12.2-水平杆、12.3-斜杆、13-顶部组合连接件、13.1-支承顶板、13.2-外套管、13.3-内套管、13.4-限位板、13.5-连接螺栓、13.6-垫片、13.7-加劲肋、14－泳池池底、15－第一紧固件、16－第二紧固件、17－第三紧固件、18－第四紧固件、19-丝扣、20－膨胀螺栓、21－池体侧壁、22－木箱单元组装支座、22.1-组装底板、22.2-定位套筒、23－泳池池岸。

具体实施方式

实施例参见图1所示，这种用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，包括覆盖在泳池池口处的复合木箱结构以及支承在复合木箱结构和泳池池底14之间的支撑架体，其中复合木箱结构四周搭接在泳池池岸23上，所述支撑架体自下而上包括设置在泳池池底14的调节丝杠底座11、连接在调节丝杠底座11上的脚手架12和脚手架顶部的顶部组合连接件13，所述脚手架12为工具式脚手架、设在泳池池体中，包括立杆12.1和连接在立杆之间的水平杆12.2，所述脚手架2最外围的立杆通过膨胀螺栓20与池体侧壁21连接加强；所述立杆12.1与立杆12.1之间、立杆12.1与水平杆12.2之间或水平杆12.2与水平杆12.2之间还搭设斜杆12.3。

参见图2所示，这种室内临时冰场冰面支承复合木箱结构，包括在平面内拼组的木箱单元9，相邻的木箱单元9通过与铰支座7配合使用的木箱单元组装支座22连接。

参见图3、图4、图5所示，所述木箱单元包括上层面板1、下层面板2、主肋板3、次肋板4、支承肋板5、柔性隔热材料6和铰支座7。

所述木箱单元的横截面为正方形，主肋板3设置于木箱单元的四边，主肋板3与相邻主肋板之间采用卯榫式连接。次肋板4在木箱单元内部平行间隔设置，次肋板4与主肋板3由连接件10和紧固件固定连接。支承肋板5与各次肋板4垂直连接。支承肋板5与次肋板4之间可由气钉和结构胶固定连接。主、次肋板均可使用胶合木板或实木板，根据肋板所需传递的剪力，可以确定肋板的厚度和高度。由于木材的抗剪强度较低，通常需要较大的肋板高度。

所述主肋板3、次肋板4和支承肋板5形成的区格内填充有柔性隔热材料6。柔性隔热材料6可采用挤塑板或玻璃棉。

参见图4、图7所示，所述上层面板1与主肋板3和次肋板4的顶边固定连接，下层面板2与主肋板3和次肋板4的底边固定连接。上层面板1与主肋板3和次肋板4可由结构胶粘接并用螺钉8固定。下层面板2与主肋板3和次肋板4可由结构胶粘接并用螺钉8固定。上层面板1和下层面板2可为实木板或多层胶合木板，构成多层胶合木板的各层单板木纹相互垂直。

参见图3、图7所示，所述铰支座7连接于木箱单元的底面四角处，参见图12、图13、图14所示，所述木箱单元的底面四角处设有竖向的贯通圆洞7.1；所述铰支座7包括角底钢板7.2、钢套管7.3和调平螺栓7.4；所述角底钢板7.2水平设置，并且角底钢板7.2上开有螺钉孔7.5和孔洞7.6，角底钢板7.2通过穿在螺钉孔7.5中的螺钉固定连接在木箱单元的底面上；所述钢套管7.3有内螺纹，钢套管7.3由下向上嵌入在木箱单元上的贯通圆洞7.1中，并且钢套管7.3的下端固定连接在角底钢板7.2上并与孔洞7.6相通；所述调平螺栓7.4螺纹连接在所述钢套管7.3中，并且调平螺栓7.4的上端设有小六角头，调平螺栓7.4的下端面为球面；所述贯通圆洞7.1中、所述钢套管7.3的上方嵌入有薄壁衬管7.7，所述薄壁衬管7.7中填充有保温隔音材料7.8。

参见图8所示，所述连接件10包括U形的腹板10.1、从腹板的两侧面对称延伸出来的翼缘10.2以及从翼缘的上端部背向腹板弯折而成的钩头10.3，所述连接件10的翼缘10.2下端面与腹板10.1平齐，钩头10.3高出腹板10.1，所述腹板10.1、翼缘10.2和钩头10.3上均开有间隔分布的连接孔10.4。

参见图9所示，所述连接件10的腹板10.1承托在次肋板4的端部、并通过第一紧固件15与次肋板4连接，所述连接件10的翼缘10.2紧贴主肋板3、并通过第二紧固件16与主肋板3连接，所述连接件10的钩头10.3钩挂在主肋板3上、并通过第三紧固件17与主肋板3连接；

参见图10所示，所述次肋板4与主肋板3连接的紧固件还包括从节点处依次穿过主肋板3和次肋板4的第四紧固件18。

所述第一紧固件15、第二紧固件16、第三紧固件17、第四紧固件18可为螺栓或螺钉。

本发明每个木箱单元均在加工厂预制完成。材质要求：木箱的肋板、面板等木材的强度不应低于我国现行木结构设计规范（GB50005-2003）中TC17B级的各强度指标；木箱各组件之间使用结构胶粘接时的抗剪强度不低于5.9MPa，并选用耐水胶；连接件钢板的等级不应低于Q235B级，并应具有良好的冷加工性能。

参见图15所示，所述调节丝杠底座11设在泳池池底14上，包括最底部水平设置的方形底板11.2和垂直焊接在方形底板上表面上的四个丝杠11.1，所述四个丝杠11.1呈矩形排布；相邻四根立杆12.1的底部分别套装在同一个调节丝杠底座11的四个丝杠11.1上。

参见图17所示，所述方形底板11.2可以是一整块，也可以由两个或四个方形的小底板拼接而成，所述方形底板11.2由方形的小底板拼接而成时，每个小底板的上表面垂直焊接有一个丝杠11.1，每组丝杠11.1同时套用一个固定连接板11.3，参见图16所示，所述固定连接板11.3上对应丝杠11.1的位置开有孔洞，一个孔洞对应一根丝杠11.1；所述丝杠11.1上套装有调节立杆12.1高度的丝扣19，所述丝扣19与丝杠11.1螺纹连接。

参见图18所示，所述顶部组合连接件13安装在脚手架12的顶部，安装位置与调节丝杠底座11对应，其包括支承顶板13.1、外套管13.2、内套管13.3和限位板13.4，所述支承顶板13.1水平支撑在复合木箱结构之下，其下表面上垂直焊接有四个呈矩形分布的外套管13.2，所述外套管13.2内部固定有水平的限位板13.4，所述限位板13.4与支承顶板13.1之间的外套管内部设内套管13.3，所述支承顶板13.1通过上部连接螺栓13.5与对应连接在复合木箱结构上的组装底板22.1固定连接；所述脚手架12相邻的四根立杆12.1的上部分别插入同一个顶部组合连接件13的四个外套管13.2内并与限位板13.4相抵，所述顶部组合连接件13中，上部连接螺栓13.5与支承顶板13.1之间设有垫片13.6；支承顶板13.1与外套管13.2外壁之间连接有加劲肋13.7。

参见图19、图20所示，拼接外围内侧的复合木箱结构时，四个木箱单元利用木箱单元组装支座22进行拼接；所述木箱单元组装支座22包括组装底板22.1和垂直焊接在组装底板22.1上表面的四个定位套筒22.2，所述四个定位套筒22.2在组装底板22.1上的固定位置与拼接处四个相邻木箱单元的调平螺栓7.4的排布位置相对应，相邻四个木箱单元的调平螺栓7.4分别套进四个定位套筒22.2中；所述调平螺栓7.4与定位套筒22.2螺纹连接；所述组装底板22.1支撑于泳池池岸23上或者与顶部组合连接件3螺栓连接。

拼接最外围一周的复合木箱结构时，相邻两个木箱单元利用木箱单元组装支座22进行拼接；所述木箱单元组装支座22包括组装底板22.1和垂直焊接在组装底板22.1上表面的两个定位套筒22.2，所述两个定位套筒22.2在组装底板22.1上的固定位置与拼接处两个相邻木箱单元的调平螺栓7.4的排布位置相对应，相邻两个木箱单元的调平螺栓7.4分别套进两个定位套筒22.2中；所述调平螺栓7.4与定位套筒22.2螺纹连接；所述组装底板22.1支撑于泳池池岸23上。

一种如所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系的施工方法，包括木箱单元的工厂预制方法和结构体系现场施工方法，具体步骤如下：

所述木箱单元的工厂预制方法具体步骤如下。

步骤一、进行次肋板4与主肋板3的连接，可使用金属连接件和螺栓连接，垂直的两个主肋板之间使用相互开口咬合的卯榫式连接。

步骤二、安装支承肋板5，与次肋板之间采用气钉和结构胶粘接即可，用来支承次肋板，并维持次肋板区格的几何形状。

步骤三、进行上层面板1与主、次肋板的连接，可同时使用螺钉连接和结构胶粘接，布钉位置见图7。

步骤四、在主肋板3、次肋板4和支承肋板5形成的区格内填充柔性隔热材料6,要将区格全部填满，可用少许结构胶固定。

步骤五、进行下层面板2与主、次肋板的连接。

步骤六、在木箱单元的底面四角处整体钻孔，安装铰支座7。

步骤七、防腐、防火处理。

所述结构体系现场施工方法具体步骤如下：

步骤一，在泳池池底14上布置调节丝杠底座11：对应设计脚手架12的立杆12.1的布置方式布置调节丝杠底座11，若调节丝杠底座11的方形底板11.2由四个方形的小底板拼接而成，则将固定连接板11.3同时套在四个下部调节丝杠底座的丝杠11.1上。

步骤二，开始搭设脚手架12：对应调节丝杠底座11搭设脚手架12，并将立杆12.1的底部套在丝杠11.1上，外围的立杆通过膨胀螺栓20与池体侧壁21连接加强。

步骤三，安装顶部组合连接件13：在搭设好的脚手架12的上方安装顶部组合连接件13，将工具式脚手架相邻的四个立杆12.1上部分别插入上部固定连接件的四个外套管13.2内并与限位板13.4相抵。

步骤四，调整平整度：调节调节丝杠底座11，包括方形底板11.2的摆放和丝扣19的高度调节，使立杆12.1高度符合要求，同时保证顶部组合连接件13的平整度，至此，快速拆装架体结构施工完成。

步骤五，在顶部组合连接件13上连接木箱单元组装支座22、并按照搭接在泳池池岸上的木箱单元的铰支座距离，在泳池池岸23上对应放置木箱单元组装支座22。

步骤六，第一块木箱单元就位，将木箱单元的铰支座对准并固定在木箱单元组装支座22上。

步骤七，调节木箱单元铰支座的调平螺栓，调整木箱单元上表面高度，并调平木箱单元上表面，在第一块木箱单元周边的全部侧壁上附着柔性可压缩玻璃棉，或在全部侧壁上粘贴能够隔热的可压缩双面胶带。

步骤八，重复步骤六和步骤七，将第二、三、四……块木箱单元就位。

步骤九、形成冰场冰面支承转换的结构体系，并进行整体抄平和局部水平度的调整。

步骤十、在复合木箱结构上方铺设整体的防水层，以供人工冻结冰面使用。

Claims (10)

1.一种用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，其特征在于：包括覆盖在泳池池口处的复合木箱结构以及支承在复合木箱结构和泳池池底（14）之间的支撑架体，其中复合木箱结构四周搭接在泳池池岸（23）上；

所述复合木箱结构由木箱单元（9）在平面内拼装而成，所述木箱单元的横截面为正方形，包括围设在箱体四周的主肋板（3）、平行间隔设置在箱体内的次肋板（4）、与各次肋板（4）垂直连接的支承肋板（5）、分别连接在主肋板（3）和次肋板（4）上面的上层面板（1）、分别连接在主肋板（3）和次肋板（4）下面的下层面板（2），填充在主肋板（3）、次肋板（4）和支承肋板（5）形成的区格内的柔性隔热材料（6）和连接于木箱单元的底面四角处的铰支座（7），其中次肋板（4）与主肋板（3）通过连接件（10）连接；

相邻的木箱单元（9）通过与铰支座（7）配合使用的木箱单元组装支座（22）连接；

所述支撑架体自下而上包括设置在泳池池底（14）的调节丝杠底座（11）、连接在调节丝杠底座（11）上的脚手架（12）和脚手架顶部的顶部组合连接件（13）。

2.根据权利要求1所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，其特征在于：

所述上层面板（1）和下层面板（2）为实木板或多层胶合木板，构成多层胶合木板的各层单板木纹相互垂直；

所述柔性隔热材料（6）为挤塑板或玻璃棉；

木箱单元周边的全部侧壁上附着柔性可压缩玻璃棉，或在全部侧壁上粘贴能够隔热的可压缩双面胶带。

3.根据权利要求1所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，其特征在于：所述连接件（10）包括U形的腹板（10.1）、从腹板的两侧面对称延伸出来的翼缘（10.2）以及从翼缘的上端部背向腹板弯折而成的钩头（10.3），所述腹板（10.1）、翼缘（10.2）和钩头（10.3）上均开有间隔分布的连接孔（10.4）；

所述连接件（10）的腹板（10.1）承托在次肋板（4）的端部、并通过第一紧固件（15）与次肋板（4）连接，所述连接件（10）的翼缘（10.2）紧贴主肋板（3）、并通过第二紧固件（16）与主肋板（3）连接，所述连接件（10）的钩头（10.3）钩挂在主肋板（3）上、并通过第三紧固件（17）与主肋板（3）连接；

所述连接件（10）的翼缘（10.2）下端面与腹板（10.1）平齐，钩头（10.3）高出腹板（10.1）。

4.根据权利要求1所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，其特征在于：所述木箱单元的底面四角处设有竖向的贯通圆洞（7.1）；

所述铰支座（7）包括角底钢板（7.2）、钢套管（7.3）和调平螺栓（7.4）；

所述角底钢板（7.2）水平设置，并且角底钢板（7.2）上开有螺钉孔（7.5）和孔洞（7.6），角底钢板（7.2）通过穿在螺钉孔（7.5）中的螺钉固定连接在木箱单元的底面上；

所述钢套管（7.3）有内螺纹，钢套管（7.3）由下向上嵌入在木箱单元上的贯通圆洞（7.1）中，并且钢套管（7.3）的下端固定连接在角底钢板（7.2）上并与孔洞（7.6）相通；

所述调平螺栓（7.4）螺纹连接在所述钢套管（7.3）中，并且调平螺栓（7.4）的上端设有小六角头，调平螺栓（7.4）的下端面为球面；

所述贯通圆洞（7.1）中、所述钢套管（7.3）的上方嵌入有薄壁衬管（7.7），所述薄壁衬管（7.7）中填充有保温隔音材料（7.8）。

5.根据权利要求4所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，其特征在于：拼接外围内侧的复合木箱结构时，四个木箱单元利用木箱单元组装支座（22）进行拼接；所述木箱单元组装支座（22）包括组装底板（22.1）和垂直焊接在组装底板（22.1）上表面的四个定位套筒（22.2），所述四个定位套筒（22.2）在组装底板（22.1）上的固定位置与拼接处四个相邻木箱单元的调平螺栓（7.4）的排布位置相对应，相邻四个木箱单元的调平螺栓（7.4）分别套进四个定位套筒（22.2）中；所述调平螺栓（7.4）与定位套筒（22.2）螺纹连接；所述组装底板（22.1）支撑于泳池池岸（23）上或者与顶部组合连接件（3）螺栓连接。

6.根据权利要求4所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，其特征在于：拼接最外围一周的复合木箱结构时，相邻两个木箱单元利用木箱单元组装支座（22）进行拼接；所述木箱单元组装支座（22）包括组装底板（22.1）和垂直焊接在组装底板（22.1）上表面的两个定位套筒（22.2），所述两个定位套筒（22.2）在组装底板（22.1）上的固定位置与拼接处两个相邻木箱单元的调平螺栓（7.4）的排布位置相对应，相邻两个木箱单元的调平螺栓（7.4）分别套进两个定位套筒（22.2）中；所述调平螺栓（7.4）与定位套筒（22.2）螺纹连接；所述组装底板（22.1）支撑于泳池池岸（23）上。

7.根据权利要求5所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，其特征在于：所述调节丝杠底座（11）设在泳池池底（14）上，包括最底部水平设置的方形底板（11.2）和垂直焊接在方形底板上表面上的四个丝杠（11.1），所述四个丝杠（11.1）呈矩形排布；

所述方形底板（11.2）由方形的小底板拼接而成，每个小底板的上表面垂直焊接有一个丝杠（11.1），每组丝杠（11.1）同时套用一个固定连接板（11.3），所述固定连接板（11.3）上对应丝杠（11.1）的位置开有孔洞，一个孔洞对应一根丝杠（11.1）；所述丝杠（11.1）上套装有调节立杆（12.1）高度的丝扣（19），所述丝扣（19）与丝杠（11.1）螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，其特征在于：

所述脚手架（12）为工具式脚手架、设在泳池池体中，包括立杆（12.1）和连接在立杆之间的水平杆（12.2），相邻四根立杆（12.1）的底部分别套装在同一个调节丝杠底座（11）的四个丝杠（11.1）上；

所述脚手架（2）最外围的立杆通过膨胀螺栓（20）与池体侧壁（21）连接加强；所述立杆（12.1）与立杆（12.1）之间、立杆（12.1）与水平杆（12.2）之间或水平杆（12.2）与水平杆（12.2）之间还搭设斜杆（12.3）。

9.根据权利要求8所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系，其特征在于：所述顶部组合连接件（13）安装在脚手架（12）的顶部，安装位置与调节丝杠底座（11）对应，其包括支承顶板（13.1）、外套管（13.2）、内套管（13.3）和限位板（13.4），所述支承顶板（13.1）水平支撑在复合木箱结构之下，其下表面上垂直焊接有四个呈矩形分布的外套管（13.2），所述外套管（13.2）内部固定有水平的限位板（13.4），所述限位板（13.4）与支承顶板（13.1）之间的外套管内部设内套管（13.3），所述支承顶板（13.1）通过上部连接螺栓（13.5）与对应连接在复合木箱结构上的组装底板（22.1）固定连接；所述脚手架（12）相邻的四根立杆（12.1）的上部分别插入同一个顶部组合连接件（13）的四个外套管（13.2）内并与限位板（13.4）相抵；

所述顶部组合连接件（13）中，上部连接螺栓（13.5）与支承顶板（13.1）之间设有垫片（13.6）；支承顶板（13.1）与外套管（13.2）外壁之间连接有加劲肋（13.7）。

10.一种如权利要求1至9任意一项所述的用于室内临时冰场冰面支承转换的结构体系的施工方法，其特征在于，包括木箱单元的工厂预制方法和结构体系现场施工方法，具体步骤如下：

所述木箱单元的工厂预制方法具体步骤如下；

步骤一、进行次肋板（4）与主肋板（3）的连接；

步骤二、安装支承肋板（5）；

步骤三、进行上层面板（1）与主、次肋板的连接；

步骤四、在主肋板（3）、次肋板（4）和支承肋板（5）形成的区格内填充柔性隔热材料（6）；

步骤五、进行下层面板（2）与主、次肋板的连接；

步骤六、在木箱单元的底面四角处整体钻孔，安装铰支座（7）；

步骤七、防腐、防火处理；

所述结构体系现场施工方法具体步骤如下：

步骤一，在泳池池底（14）上布置调节丝杠底座（11）；

步骤二，对应调节丝杠底座（11）搭设脚手架（12）；

步骤三，在脚手架（12）安装顶部组合连接件（13）；

步骤四，通过调节调节丝杠底座（11）调整平整度，至此，快速拆装架体结构施工完成；

步骤五，在顶部组合连接件（13）上连接木箱单元组装支座（22）、并按照搭接在泳池池岸上的木箱单元的铰支座距离，在泳池池岸（23）上对应放置木箱单元组装支座（22）；

步骤六，第一块木箱单元就位，将木箱单元的铰支座对准并固定在木箱单元组装支座（22）上；

步骤七，调节木箱单元铰支座的调平螺栓，调整木箱单元上表面高度，并调平木箱单元上表面；

步骤八，重复步骤六和步骤七，将第二、三、四……块木箱单元就位；

步骤九、形成冰场冰面支承转换的结构体系，并进行整体抄平和局部水平度的调整；

步骤十、在复合木箱结构上方铺设整体的防水层，以供人工冻结冰面使用。