CN106639111B - 一种用于钢结构中的安全型天窗及其施工工艺 - Google Patents
一种用于钢结构中的安全型天窗及其施工工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于钢结构中的安全型天窗，包括中心桁架、天窗环桁架、中弦箱形梁、中弦连系梁和上弦桁架，天窗环桁架设于中心桁架的外侧，中弦箱形梁设于天窗环桁架上，中弦连系梁设于中弦箱形梁上；上弦桁架设于中弦连系梁的上方，中弦箱形梁与天窗环桁架和上弦桁架通过支撑架连接；上弦桁架设于中心桁架和上弦桁架之间。本发明通过中心桁架、天窗环桁架、中弦箱形梁、中弦连系梁和上弦桁架，通过合理的设计，让其形成一个鼓形的天窗结构支撑，让其与钢结构建筑配合后，不仅起到很好的采光以及美观的效果，同时，也大大的提高了其支撑能力，大大的提高钢结构建筑天窗部分的安全性，进而让其更好的满足施工的需求。
Description
技术领域
本发明属于钢结构建筑，特别涉及一种用于钢结构中的安全型天窗。
背景技术
随着建筑工程的高速发展，出现了很多超大跨度的结构和很多新型建筑造型，这些结构和造型非常复杂，为了使结构适应建筑造型的要求，就需要结构中的一些构件随着结构的曲率变化而变化，这些变化包括构件的弯曲、扭转和异形，混凝土结构因自身沉重和后期承载力已经不能单独实现这些造型。因此，对于异形建筑而言，其施工质量将关系到本工程主体的建筑造型，因此对该类结构构件的施工和设计提出了更高的要求，而如何保证叶面钢模在具有较大的扭曲幅度的同时，还具有优异的结构强度等特性，需要技术人员进行精确的设计。
本工程是一个体育场馆，其总建筑面积42122.47㎡；包含四个单体建筑：艺术楼（艺术馆）建筑、体育馆建筑、游泳馆建筑、展示馆（会展馆）建筑、体育场建筑及连廊，其中艺术馆建筑无钢结构，本施工方案不做具体阐述。本工程总建筑面积42122.47㎡；其中：艺术楼（艺术馆）建筑面积8740㎡、体育馆建筑面积6513㎡、游泳馆建筑面积4575.52㎡、展示馆（会展馆）建筑面积7143.88㎡、体育场建筑面积15150.07㎡。
对于一些展馆或者体育馆，其不仅对设计有所要求，对于采光也有很高的要求，因而天窗对于展馆或者体育馆或者其他公共场馆来说很重要，而在天窗的设计过程中，其不仅要解决外形问题，同时还要解决其采光率以及结构能以及天窗的支撑能力问题，现有的天窗其大多都是悬空的，只是在建筑的顶部设置密封的玻璃，那么就会导致整个建筑的支撑和承载能力下降，存在安全风险。
发明内容
发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种用于钢结构中的安全型天窗，其结构简单，设计合理，大大的提高其安全和稳定性能。
技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种用于钢结构中的安全型天窗，包括中心桁架、天窗环桁架、中弦箱形梁、中弦连系梁和上弦桁架，所述天窗环桁架设于中心桁架的外侧，所述中弦箱形梁设于天窗环桁架上，所述中弦连系梁设于中弦箱形梁上；所述上弦桁架设于中弦连系梁的上方，所述中弦箱形梁与天窗环桁架和上弦桁架通过支撑架连接；所述上弦桁架设于中心桁架和上弦桁架之间。
本发明所述的一种用于钢结构中的安全型天窗，其通过中心桁架、天窗环桁架、中弦箱形梁、中弦连系梁和上弦桁架，通过合理的设计，让其形成一个鼓形的天窗结构支撑，让其与钢结构建筑配合后，不仅起到很好的采光以及美观的效果，同时，也大大的提高了其支撑能力，大大的提高钢结构建筑天窗部分的安全性，进而让其更好的满足施工的需求。
本发明中所述中心桁架呈花瓶状，其由上桁架、下桁架和连接架构成，所述连接架设于上桁架和下桁架之间，且，所述连接架呈网状，采用花瓶状的设计，让其成为整个天窗的中心支撑，网状连接架的设置更进一步的提高其支撑能力，进而更进一步提高其安全性能。
本发明中所述中弦箱形梁上设有安装孔，所述中弦连系梁插于安装孔中，提高该天窗中部的支撑能力。
本发明所述中弦连系梁由横梁和纵梁构成，所述横梁两端穿于中弦箱形梁上，所述纵梁两端分别设于中弦箱形梁和横梁上，全方位提高其支撑能力。
本发明所述支撑架的两端设有连接部，所述连接部的内侧设有内凹槽，所述内凹槽的凹陷弧度与中弦连系梁和上弦桁架中的钢管相配合，内凹槽的设置让连接部与与之连接的部件连接的更为紧密。
本发明中所述中心桁架和中弦箱形梁之间设有第二支撑架，第二支撑架的设置更进一步加强了中心桁架和中弦箱形梁之间连接的稳定性。
本发明中所述第二支撑架呈V字型，实现更好的支撑，提高其支撑效果。 本发明中一种用于钢结构中的安全型天窗的施工工艺，具体施工工艺如下：
（1）：首先根据施工的需要在地面上搭设胎架，然后根据施工的图纸以及参数在胎架上对中心桁架进行拼装；
（2）：待其拼装完成后，在中心桁架外侧的指定位置对环桁架上的进行拼装；
（3）：待环桁架拼装完成后，再在环桁架上安装中弦箱形梁；
（4）：待中弦箱形梁安装完成后，在中弦箱形梁上安装中弦连系梁，然后再在中弦连系梁的上方设置上弦桁架；
(6):待上弦桁架安装好后，在中弦箱形梁和上弦桁架之间设置支撑架，并对其进行拼装即可。
上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：
1、本发明所述的一种用于钢结构中的安全型天窗，其通过中心桁架、天窗环桁架、中弦箱形梁、中弦连系梁和上弦桁架，通过合理的设计，让其形成一个鼓形的天窗结构支撑，让其与钢结构建筑配合后，不仅起到很好的采光以及美观的效果，同时，也大大的提高了其支撑能力，大大的提高钢结构建筑天窗部分的安全性，也大大的提高了整个建筑的稳定性，进而让其更好的满足施工的需求。
2、本发明中所述中心桁架呈花瓶状，其由上桁架、下桁架和连接架构成，所述连接架设于上桁架和下桁架之间，且，所述连接架呈网状，采用花瓶状的设计，让其成为整个天窗的中心支撑，网状连接架的设置更进一步的提高其支撑能力，进而更进一步提高其安全性能。。
附图说明
图1为本发明所述的用于钢结构中的安全型天窗的结构示意图；
图2为本发明中中心桁架与第二支撑架的连接示意图；
图中：中心桁架-1、天窗环桁架-2、中弦箱形梁-3、中弦连系梁-4、上弦桁架-5、支撑架-6。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。
实施例
如图1和图2所示的一种用于钢结构中的安全型天窗，包括中心桁架1、天窗环桁架2、中弦箱形梁3、中弦连系梁4和上弦桁架5；
上述各部件的关系如下：
所述天窗环桁架2设于中心桁架1的外侧，所述中弦箱形梁3设于天窗环桁架2上，所述中弦连系梁4设于中弦箱形梁3上；所述上弦桁架5设于中弦连系梁4的上方，所述中弦箱形梁3与天窗环桁架2和上弦桁架5通过支撑架6连接；所述上弦桁架5设于中心桁架1和上弦桁架5之间。
本实施例中所述中心桁架1呈花瓶状，其由上桁架、下桁架和连接架构成，所述连接架设于上桁架和下桁架之间，且，所述连接架呈网状。
本实施例中所述中弦箱形梁3上设有安装孔，所述中弦连系梁4插于安装孔中。
本实施例中所述中弦连系梁4由横梁和纵梁构成，所述横梁两端穿于中弦箱形梁3上，所述纵梁两端分别设于中弦箱形梁3和横梁上。
本实施例中所述支撑架6的两端设有连接部，所述连接部的内侧设有内凹槽，所述内凹槽的凹陷弧度与中弦连系梁4和上弦桁架5中的钢管相配合。
本实施例中所述中心桁架1和中弦箱形梁3之间设有第二支撑架，所述第二支撑架呈V字型。
实施例2
如图1和图2所示的一种用于钢结构中的安全型天窗，包括中心桁架1、天窗环桁架2、中弦箱形梁3、中弦连系梁4和上弦桁架5；
上述各部件的关系如下：
所述天窗环桁架2设于中心桁架1的外侧，所述中弦箱形梁3设于天窗环桁架2上，所述中弦连系梁4设于中弦箱形梁3上；所述上弦桁架5设于中弦连系梁4的上方，所述中弦箱形梁3与天窗环桁架2和上弦桁架5通过支撑架6连接；所述上弦桁架5设于中心桁架1和上弦桁架5之间。
本实施例中所述中心桁架1呈花瓶状，其由上桁架、下桁架和连接架构成，所述连接架设于上桁架和下桁架之间，且，所述连接架呈网状。
本实施例中所述中弦箱形梁3上设有安装孔，所述中弦连系梁4插于安装孔中。
本实施例中所述中弦连系梁4由横梁和纵梁构成，所述横梁两端穿于中弦箱形梁3上，所述纵梁两端分别设于中弦箱形梁3和横梁上。
本实施例中所述支撑架6的两端设有连接部，所述连接部的内侧设有内凹槽，所述内凹槽的凹陷弧度与中弦连系梁4和上弦桁架5中的钢管相配合。
本实施例中所述中心桁架1和中弦箱形梁3之间设有第二支撑架，所述第二支撑架呈V字型。
本实施例中所述的一种用于钢结构中的安全型天窗的施工工艺，具体施工工艺如下：
（1）：首先根据施工的需要在地面上搭设胎架，然后根据施工的图纸以及参数在胎架上对中心桁架1进行拼装；
（2）：待其拼装完成后，在中心桁架1外侧的指定位置对环桁架2上的进行拼装；
（3）：待环桁架2拼装完成后，再在环桁架2上安装中弦箱形梁3；
（4）：待中弦箱形梁3安装完成后，在中弦箱形梁3上安装中弦连系梁4，然后再在中弦连系梁4的上方设置上弦桁架5；
(6):待上弦桁架5安装好后，在中弦箱形梁3和上弦桁架5之间设置支撑架6，并对其进行拼装即可。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种用于钢结构中的安全型天窗，其特征在于：包括中心桁架（1）、天窗环桁架（2）、中弦箱形梁（3）、中弦连系梁（4）和上弦桁架（5），所述天窗环桁架（2）设于中心桁架（1）的外侧，所述中弦箱形梁（3）设于天窗环桁架（2）上，所述中弦连系梁（4）设于中弦箱形梁（3）上；所述上弦桁架（5）设于中弦连系梁（4）的上方，所述中弦箱形梁（3）与天窗环桁架（2）和上弦桁架（5）通过支撑架（6）连接；所述上弦桁架（5）设于中心桁架（1）和上弦桁架（5）之间；所述中心桁架（1）呈花瓶状，其由上桁架、下桁架和连接架构成，所述连接架设于上桁架和下桁架之间，且，所述连接架呈网状；所述中弦箱形梁（3）上设有安装孔，所述中弦连系梁（4）插于安装孔中；所述中弦连系梁（4）由横梁和纵梁构成，所述横梁两端穿于中弦箱形梁（3）上，所述纵梁两端分别设于中弦箱形梁（3）和横梁上；所述支撑架（6）的两端设有连接部，所述连接部的内侧设有内凹槽，所述内凹槽的凹陷弧度与中弦连系梁（4）和上弦桁架（5）中的钢管相配合；所述中心桁架（1）和中弦箱形梁（3）之间设有第二支撑架；所述第二支撑架呈V字型；
所述的一种用于钢结构中的安全型天窗的施工工艺，具体施工工艺如下：
（1）：首先根据施工的需要在地面上搭设胎架，然后根据施工的图纸以及参数在胎架上对中心桁架（1）进行拼装；
（2）：待其拼装完成后，在中心桁架（1）外侧的指定位置对环桁架（2）上的进行拼装；
（3）：待环桁架（2）拼装完成后，再在环桁架（2）上安装中弦箱形梁（3）；
（4）：待中弦箱形梁（3）安装完成后，在中弦箱形梁（3）上安装中弦连系梁（4），然后再在中弦连系梁（4）的上方设置上弦桁架（5）；
(5):待上弦桁架（5）安装好后，在中弦箱形梁（3）和上弦桁架（5）之间设置支撑架（6），并对其进行拼装即可。
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