CN109826318B - 一种多曲面拱体建筑连接体系及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种多曲面拱体建筑连接体系及其施工方法，涉及建筑施工领域，多曲面拱体建筑连接体系包括第一拱体、第二拱体和连接拱墙，第一拱体和第二拱体的拱形门洞处设有包边，包边上固定连接有第一转接件，第一转接件的外侧连接有第一连接钢通，第一连接钢通的内外两侧连接有第一夹具。连接拱墙的两端为玻璃拱体，玻璃拱体卡入第一夹具中，进而将连接拱墙分别与第一拱体和第二拱体连接。该体系的第一拱体、第二拱体与玻璃拱体之间顺滑过渡，整体稳固性和抗渗性能良好。并且拱墙主体与玻璃主体之间形成有层次的连接形式，使得建筑外观更加美观，气势更加宏伟。

Description

一种多曲面拱体建筑连接体系及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，具体为一种多曲面拱体建筑连接体系及其施工方法。

背景技术

随着科技的不断发展，设计师更多的将设计理念偏向于高精尖的异型建筑，部分异型建筑需要群体出现，无规则的相交、相切、相互衬托方能显示出整体建筑群的气势磅礴。

拱形建筑与拱形建筑之间通常需要连接一道拱形墙体。常见的做法是在拱形建筑与拱形建筑之间连接整体成型的连接拱墙，连接拱墙与拱形建筑之间直接干挂窑砖或者是湿法砌筑窑砖，从而将拱形建筑与拱形建筑之间连接。这种做法存在一定的不足之处。首先，整体成型的连接拱墙缺乏层次感，建筑缺乏美观。其次，由于连接拱墙与拱形建筑的连接节点处仅采用砌筑窑砖的方法进行施工，交点处连接不牢固，过渡不顺滑，而且容易渗水。长此以往，建筑结构容易受损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多曲面拱体建筑连接体系及其施工方法，以解决拱形建筑与拱形建筑之间通过整体成型的连接拱墙进行连接存在缺乏层次感，连接拱墙与拱形建筑的连接节点处仅采用砌筑窑砖的方法进行施工，交点处连接不牢固，过渡不顺滑，而且容易渗水。长此以往，建筑结构容易受损的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种多曲面拱体建筑连接体系，包括第一拱体、第二拱体和连接拱墙，所述第一拱体和第二拱体的拱形门洞处设有包边，所述包边上固定连接有第一转接件，第一转接件的外侧连接有第一连接钢通，所述第一连接钢通的内外两侧连接有第一夹具；

所述连接拱墙的两端为玻璃拱体，所述玻璃拱体卡入第一夹具中，进而将连接拱墙分别与第一拱体和第二拱体连接。

优选地，所述连接拱墙包括：

拱墙主体，为单曲面拱体，两端沿其弧度方向均设有第二转接件，所述第二转接件的外侧面沿其弧度方向设有第二连接钢通，所述第二连接钢通的内外两侧沿其弧度方向设有第二夹具；

玻璃拱体，为双曲面拱体，其数量为两个，设置在拱墙主体的两端，所述玻璃拱体的侧边卡入第二夹具中，进而将玻璃拱体连接在拱墙主体的两端。

优选地，所述第一转接件为折弯角码，所述第二转接件为截面呈直角梯形的角码。

优选地，所述第一夹具包括第一内侧夹板和第一外侧夹板，所述第一内侧夹板连接在第一转接件的外侧与第一连接钢通之间，第一外侧夹板连接在第一连接钢通的外侧；所述第二夹具包括第二内侧夹板和第二外侧夹板，所述第二内侧夹板连接在第二转接件的外侧与第二连接钢通之间，第二外侧夹板连接在第二连接钢通的外侧。

优选地，所述第一拱体与玻璃拱体的连接处外侧设有第一密封钢板，并且玻璃拱体外侧的第一密封钢板连接在第一连接钢通与第一外侧夹板之间，所述拱墙主体与玻璃拱体的连接处外侧设有第二密封钢板，并且所述玻璃拱体外侧的第二密封钢板连接在第二连接钢通与第二外侧夹板之间。

优选地，所述第一拱体的拱形门洞的墙体中预埋有哈芬槽，所述包边与哈芬槽连接。

优选地，所述拱墙主体包括：

主龙骨，沿拱墙主体的弧度方向设置；

次龙骨，沿拱墙主体的长度方向设置在主龙骨的外侧和内侧，所述主龙骨外侧的次龙骨通过龙骨干挂件与主龙骨连接，所述主龙骨内侧的次龙骨与连接在主龙骨内侧的转接龙骨连接，所述次龙骨上连接有铝合金挂码；

干挂窑砖，与铝合金挂码连接，进而将干挂窑砖与次龙骨连接。

优选地，所述主龙骨包括腰部主龙骨和连接在腰部主龙骨两翼的端部主龙骨，所述腰部主龙骨与端部主龙骨之间间隔连接主龙骨横向连接件。

另外，本发明还提供了上述多曲面拱体建筑连接体系的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、深化设计加工拱墙主体与玻璃拱体；

步骤二、安装拱墙主体，在第一拱体和第二拱体的拱形门洞处连接包边；

步骤三、在包边上间隔连接第一转接件，在拱墙主体的两端沿其弧度方向间隔连接第二转接件；

步骤四、在第一转接件的外侧连接第一内侧夹板，第二转接件的外侧连接第二内侧夹板；

步骤五、在第一内侧夹板的外侧连接第一连接钢通，第二内侧夹板的外侧连接第二连接钢通；

步骤六、将玻璃拱体的一个侧边安装在第一内侧夹板的外侧，第一连接钢通的外侧面与第一内侧夹板的外侧面在同一个曲面，将玻璃拱体相对的另一个侧边安装在第二内侧夹板的外侧，第二连接钢通的外侧面与第二内侧夹板的外侧面在同一个曲面；

步骤七、将第一外侧夹板连接在第一连接钢通的外侧，第二外侧夹板连接在第二连接钢通的外侧，并且玻璃拱体的一侧卡入第一外侧夹板与第一内侧夹板之间，玻璃拱体的另一侧卡入第二内侧夹板和第二外侧夹板之间。

优选地，所述步骤二中拱墙主体的施工方法包括以下步骤：

步骤一、将拱墙主体上的腰部主龙骨的根部与基础连接，在腰部主龙骨的两翼连接端部主龙骨，然后在腰部主龙骨与端部主龙骨之间间隔连接主龙骨横向连接件，完成主龙骨框架结构的安装；

步骤二、在端部主龙骨的内侧沿端部主龙骨的弧度方向连接转接龙骨，在转接龙骨的两侧与端部的主龙骨之间间隔连接角码，在转接龙骨的内侧连接次龙骨，安装腰部主龙骨内侧的次龙骨，完成主龙骨内侧的次龙骨的安装；

步骤三、在主龙骨的外侧与玻璃拱体的连接处安装第二密封钢板；

步骤四、在主龙骨的外侧连接龙骨干挂件，将次龙骨连接在龙骨干挂件上，完成主龙骨外侧的次龙骨的安装；

步骤五、在主龙骨外侧和内侧的次龙骨上安装铝合金挂码，然后在铝合金挂码上连接干挂窑砖。

与现有技术相比，本发明的特点和有益效果为：

（1）本发明的多曲面拱体建筑连接体系在第一拱体和第二拱体之间连接一道连接拱墙，连接拱墙的两端为双曲面玻璃拱体，玻璃拱体与第一拱体、第二拱体的连接节点处采用特殊设计，在第一拱体、第二拱体的门洞处设有包边，包边上固定连接有第一转接件，第一转接件的外侧连接有第一连接钢通，第一连接钢通的内外两侧连接第一夹具，玻璃拱体的侧边卡入第一拱体和第二拱体门洞外的第一夹具中，从而实现连接拱墙与第一拱体和第二拱体的可靠连接，第一拱体与玻璃拱体之间、第二拱体与玻璃拱体之间实现顺滑过渡，保证了连接的稳固性，同时还能提高抗渗性能。

（2）本发明的多曲面拱体建筑连接体系中连接拱墙包括拱墙主体和连接在拱墙主体两端的玻璃拱体，拱墙主体与玻璃主体之间形成有层次的连接形式，使得建筑外观更加美观，气势更加宏伟。

（3）本发明的多曲面拱体建筑连接体系中拱墙主体与玻璃拱体的连接节点处采用特殊设计，在拱墙主体端部的主龙骨上连接截面为直角梯形的转接件，转接件外侧与连接钢通连接，连接钢通两侧设置夹具，玻璃拱体插入夹具中，从而将玻璃拱体与拱墙主体连接固定。玻璃拱体与拱墙主体的连接处顺滑过渡，保证了连接的稳固性，同时还能提高抗渗性能。

附图说明

图1为多曲面拱体建筑连接体系的立体结构示意图。

图2为多曲面拱体建筑连接体系的主视结构示意图。

图3为图2中E-E剖面的结构示意图。

图4为图3中A部分放大的结构示意图。

图5为图4中B部分放大的结构示意图。

图6为连接拱墙的立体结构示意图。

图7为图6的左视结构示意图。

图8为图7中F-F剖面的结构示意图。

图9为图8的C部分放大的结构示意图。

图10为图9的D部分放大的结构示意图。

图11为第二转接件的截面结构示意图。

图12为第二密封钢板的结构示意图。

图13为主龙骨的结构示意图。

附图标注：1-第一拱体、2-第二拱体、3-包边、4-第一转接件、5-第一连接钢通、6-第一夹具、61-第一内侧夹板、62-第一外侧夹板、7-玻璃拱体、8-拱墙主体、81-主龙骨、811-腰部主龙骨、812-端部主龙骨、813-主龙骨横向连接件、82-次龙骨、83-干挂窑砖、9-第二转接件、10-第二连接钢通、11-第二夹具、111-第二内侧夹板、112-第二外侧夹板、12-第一密封钢板、13-第二密封钢板、14-哈芬槽、15-龙骨干挂件、16-转接龙骨、17-铝合金挂码。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步说明。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

如图1～2所示为一种多曲面拱体建筑连接体系，包括第一拱体1、第二拱体2、以及连接在第一拱体1和第二拱体2之间的连接拱墙。

如图3～5所示，第一拱体1和第二拱体2的拱形门洞处墙体中预埋有哈芬槽14，拱形门洞处还设有包边3，包边3与哈芬槽14连接。所述包边3上固定连接有第一转接件4，第一转接件4的外侧连接有第一连接钢通5，所述第一连接钢通5的内外两侧连接有第一夹具6。所述连接拱墙的两端为玻璃拱体7，所述玻璃拱体7卡入第一夹具6中，进而将连接拱墙分别与第一拱体1和第二拱体2连接。第一转接件4为折弯角码。

所述第一夹具6包括第一内侧夹板61和第一外侧夹板62，所述第一内侧夹板61连接在第一转接件4的外侧与第一连接钢通5之间，第一外侧夹板62连接在第一连接钢通5的外侧。

所述第一拱体1与玻璃拱体7的连接处外侧设有第一密封钢板12，并且玻璃拱体7外侧的第一密封钢板12连接在第一连接钢通5与第一外侧夹板62之间。第一密封钢板12的设置可以使第一拱体1与玻璃拱体7的连接处顺滑过渡，同时还能防止渗水。第一密封钢板12与第一外侧夹板62之间还设有胶垫。

如图6～7所示为连接拱墙，包括拱墙主体8和玻璃拱体7。拱墙主体8为单曲面拱体，玻璃拱体7为双曲面拱体，其数量为两个，设置在拱墙主体8的两端。

如图8～10所示，所述拱墙主体8包括主龙骨81、次龙骨82和干挂窑砖83。

主龙骨81沿拱墙主体8的弧度方向设置。主龙骨81为镀锌钢通。

次龙骨82沿拱墙主体8的长度方向设置在主龙骨81的外侧和内侧，次龙骨82为铝通。所述主龙骨81外侧的次龙骨82通过龙骨干挂件15与主龙骨81连接，所述主龙骨81内侧的次龙骨82与连接在主龙骨81内侧的转接龙骨16连接，所述次龙骨82上连接有铝合金挂码17。干挂窑砖83与铝合金挂码17连接，进而将干挂窑砖83与次龙骨82连接。干挂窑砖83之间通过销钉连接。拱墙主体8靠近玻璃拱体7一端采用特制的后补砖连接，后补砖在烧制过程中预留沟槽，现场可直接实现人工安装。

拱墙主体8的两端沿其弧度方向均间隔设有第二转接件9，所述第二转接件9的外侧面沿其弧度方向设有第二连接钢通10，所述第二连接钢通10的内外两侧沿其弧度方向设有第二夹具11。玻璃拱体7侧边卡入第二夹具11中，进而将玻璃拱体7连接在拱墙主体8的两端。

所述第二夹具11包括第二内侧夹板111和第二外侧夹板112，所述第二内侧夹板111连接在第二转接件9的外侧与第二连接钢通10之间，第二外侧夹板112连接在第二连接钢通10的外侧。

所述拱墙主体8与玻璃拱体7的连接处外侧设有第二密封钢板13，并且所述玻璃拱体7外侧的第二密封钢板13连接在第二连接钢通10与第二外侧夹板112之间。

如图11所示，所述第二转接件9为截面呈直角梯形的角码。包括直角角码和钝角角码，所述直角角码的一块板与拱墙主体8的主龙骨81焊接连接，直角角码的另一块板通过自攻螺钉与第二连接钢通10可拆卸连接。

如图12所示，第二密封钢板13包括Z形密封钢板和一字形密封钢板。所述Z形密封钢板包括拱墙主体段和连接钢通包边段，所述拱墙主体段沿拱墙主体长度方向通常设置在拱墙主体8外侧，所述连接钢通包边段设置在第二外侧夹板112与第二连接钢通10之间，并且连接钢通包边段的一端与拱墙主体段连接，一端延伸至玻璃拱体7的外侧。所述一字形密封钢板沿拱墙主体8长度方向平行设置在拱墙主体段的外侧，并且一字形密封钢板的一端与连接钢通包边段连接。所述连接钢通包边段与第二外侧夹板112之间还设有胶垫。为了进一步提高节点处的抗渗性能，在所述一字形密封钢板与拱墙主体段之间由外至内依次设置第一防水层、保温层和第二防水层。第一防水层为2mm的聚脲防水层，保温层为20mm的聚氨酯保温层，第二防水层为2mm的聚脲防水层。

如图13所示，所述主龙骨81包括腰部主龙骨811和连接在腰部主龙骨811两翼的端部主龙骨812，所述腰部主龙骨811与端部主龙骨812之间间隔连接主龙骨横向连接件813。

多曲面拱体建筑连接体系的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、深化设计加工拱墙主体8与玻璃拱体7。

步骤二、将拱墙主体8上的腰部主龙骨811的根部与基础连接，在腰部主龙骨811的两翼连接端部主龙骨812，然后在腰部主龙骨811与端部主龙骨812之间间隔连接主龙骨横向连接件813，完成主龙骨81框架结构的安装。

步骤三、在端部主龙骨812的内侧沿端部主龙骨812的弧度方向连接转接龙骨16，在转接龙骨16的两侧与端部的主龙骨81之间间隔连接角码，在转接龙骨16的内侧连接次龙骨82，安装腰部主龙骨811内侧的次龙骨82，完成主龙骨81内侧的次龙骨82的安装。

步骤四、在主龙骨81的外侧与玻璃拱体7的连接处安装第二密封钢板13。

步骤五、在主龙骨81的外侧连接龙骨干挂件15，将次龙骨82连接在龙骨干挂件15上，完成主龙骨81外侧的次龙骨82的安装；

步骤六、在主龙骨81外侧和内侧的次龙骨82上安装铝合金挂码17，然后在铝合金挂码17上连接干挂窑砖83。

步骤七：在第一拱体1和第二拱体2的拱形门洞处连接包边3。

步骤八、在包边3上间隔连接第一转接件4，在拱墙主体8的两端沿其弧度方向间隔连接第二转接件9。

步骤九、在第一转接件4的外侧连接第一内侧夹板61，第二转接件9的外侧连接第二内侧夹板111。

步骤十、在第一内侧夹板61的外侧连接第一连接钢通5，第二内侧夹板111的外侧连接第二连接钢通10。

步骤十一、将玻璃拱体7的一个侧边安装在第一内侧夹板61的外侧，第一连接钢通5的外侧面与第一内侧夹板61的外侧面在同一个曲面，将玻璃拱体7相对的另一个侧边安装在第二内侧夹板111的外侧，第二连接钢通10的外侧面与第二内侧夹板111的外侧面在同一个曲面。

步骤十二、将第一外侧夹板62连接在第一连接钢通5的外侧，第二外侧夹板112连接在第二连接钢通10的外侧，并且玻璃拱体7的一侧卡入第一外侧夹板62与第一内侧夹板61之间，玻璃拱体7的另一侧卡入第二内侧夹板111和第二外侧夹板112之间。

以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多曲面拱体建筑连接体系，其特征在于包括第一拱体（1）、第二拱体（2）和连接拱墙，所述第一拱体（1）和第二拱体（2）的拱形门洞处设有包边（3），所述包边（3）上固定连接有第一转接件（4），第一转接件（4）的外侧连接有第一连接钢通（5），所述第一连接钢通（5）的内外两侧连接有第一夹具（6）；

所述连接拱墙的两端为玻璃拱体（7），所述玻璃拱体（7）卡入第一夹具（6）中，进而将连接拱墙分别与第一拱体（1）和第二拱体（2）连接。

2.根据权利要求1所述的一种多曲面拱体建筑连接体系，其特征在于：所述连接拱墙包括：

拱墙主体（8），为单曲面拱体，两端沿其弧度方向均设有第二转接件（9），所述第二转接件（9）的外侧面沿其弧度方向设有第二连接钢通（10），所述第二连接钢通（10）的内外两侧沿其弧度方向设有第二夹具（11）；

玻璃拱体（7），为双曲面拱体，其数量为两个，设置在拱墙主体（8）的两端，所述玻璃拱体（7）的侧边卡入第二夹具（11）中，进而将玻璃拱体（7）连接在拱墙主体（8）的两端。

3.根据权利要求2所述的一种多曲面拱体建筑连接体系，其特征在于：所述第一转接件（4）为折弯角码，所述第二转接件（9）为截面呈直角梯形的角码。

4.根据权利要求3所述的一种多曲面拱体建筑连接体系，其特征在于：所述第一夹具（6）包括第一内侧夹板（61）和第一外侧夹板（62），所述第一内侧夹板（61）连接在第一转接件（4）的外侧与第一连接钢通（5）之间，第一外侧夹板（62）连接在第一连接钢通（5）的外侧；所述第二夹具（11）包括第二内侧夹板（111）和第二外侧夹板（112），所述第二内侧夹板（111）连接在第二转接件（9）的外侧与第二连接钢通（10）之间，第二外侧夹板（112）连接在第二连接钢通（10）的外侧。

5.根据权利要求4所述的一种多曲面拱体建筑连接体系，其特征在于：所述第一拱体（1）与玻璃拱体（7）的连接处外侧设有第一密封钢板（12），并且玻璃拱体（7）外侧的第一密封钢板（12）连接在第一连接钢通（5）与第一外侧夹板（62）之间，所述拱墙主体（8）与玻璃拱体（7）的连接处外侧设有第二密封钢板（13），并且所述玻璃拱体（7）外侧的第二密封钢板（13）连接在第二连接钢通（10）与第二外侧夹板（112）之间。

6.根据权利要求1所述的一种多曲面拱体建筑连接体系，其特征在于：所述第一拱体（1）的拱形门洞的墙体中预埋有哈芬槽（14），所述包边（3）与哈芬槽（14）连接。

7.根据权利要求2～6任意一项所述的一种多曲面拱体建筑连接体系，其特征在于，所述拱墙主体（8）包括：

主龙骨（81），沿拱墙主体（8）的弧度方向设置；

次龙骨（82），沿拱墙主体（8）的长度方向设置在主龙骨（81）的外侧和内侧，所述主龙骨（81）外侧的次龙骨（82）通过龙骨干挂件（15）与主龙骨（81）连接，所述主龙骨（81）内侧的次龙骨（82）与连接在主龙骨（81）内侧的转接龙骨（16）连接，所述次龙骨（82）上连接有铝合金挂码（17）；

干挂窑砖（83），与铝合金挂码（17）连接，进而将干挂窑砖（83）与次龙骨（82）连接。

8.根据权利要求7所述的一种多曲面拱体建筑连接体系，其特征在于：所述主龙骨（81）包括腰部主龙骨（811）和连接在腰部主龙骨（811）两翼的端部主龙骨（812），所述腰部主龙骨（811）与端部主龙骨（812）之间间隔连接主龙骨横向连接件（813）。

9.根据权利要求2～8任意一项所述的多曲面拱体建筑连接体系的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、深化设计加工拱墙主体（8）与玻璃拱体（7）；

步骤二、安装拱墙主体（8），在第一拱体（1）和第二拱体（2）的拱形门洞处连接包边（3）；

步骤三、在包边（3）上间隔连接第一转接件（4），在拱墙主体（8）的两端沿其弧度方向间隔连接第二转接件（9）；

步骤四、在第一转接件（4）的外侧连接第一内侧夹板（61），第二转接件（9）的外侧连接第二内侧夹板（111）；

步骤五、在第一内侧夹板（61）的外侧连接第一连接钢通（5），第二内侧夹板（111）的外侧连接第二连接钢通（10）；

步骤六、将玻璃拱体（7）的一个侧边安装在第一内侧夹板（61）的外侧，第一连接钢通（5）的外侧面与第一内侧夹板（61）的外侧面在同一个曲面，将玻璃拱体（7）相对的另一个侧边安装在第二内侧夹板（111）的外侧，第二连接钢通（10）的外侧面与第二内侧夹板（111）的外侧面在同一个曲面；

步骤七、将第一外侧夹板（62）连接在第一连接钢通（5）的外侧，第二外侧夹板（112）连接在第二连接钢通（10）的外侧，并且玻璃拱体（7）的一侧卡入第一外侧夹板（62）与第一内侧夹板（61）之间，玻璃拱体（7）的另一侧卡入第二内侧夹板（111）和第二外侧夹板（112）之间。

10.根据权利要求9所述的多曲面拱体建筑连接体系的施工方法，其特征在于，所述步骤二中拱墙主体（8）的施工方法包括以下步骤：

步骤一、将拱墙主体（8）上的腰部主龙骨（811）的根部与基础连接，在腰部主龙骨（811）的两翼连接端部主龙骨（812），然后在腰部主龙骨（811）与端部主龙骨（812）之间间隔连接主龙骨横向连接件（813），完成主龙骨（81）框架结构的安装；

步骤二、在端部主龙骨（812）的内侧沿端部主龙骨（812）的弧度方向连接转接龙骨（16），在转接龙骨（16）的两侧与端部的主龙骨（81）之间间隔连接角码，在转接龙骨（16）的内侧连接次龙骨（82），安装腰部主龙骨（811）内侧的次龙骨（82），完成主龙骨（81）内侧的次龙骨（82）的安装；

步骤三、在主龙骨（81）的外侧与玻璃拱体（7）的连接处安装第二密封钢板（13）；

步骤四、在主龙骨（81）的外侧连接龙骨干挂件（15），将次龙骨（82）连接在龙骨干挂件（15）上，完成主龙骨（81）外侧的次龙骨（82）的安装；

步骤五、在主龙骨（81）外侧和内侧的次龙骨（82）上安装铝合金挂码（17），然后在铝合金挂码（17）上连接干挂窑砖（83）。