CN111255076A - 一种斜靠式拱架膜结构 - Google Patents

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CN111255076A CN202010239255.9A CN202010239255A CN111255076A CN 111255076 A CN111255076 A CN 111255076A CN 202010239255 A CN202010239255 A CN 202010239255A CN 111255076 A CN111255076 A CN 111255076A
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耿彪
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Shanxi Lianbang Environment Engineering Co ltd
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/34—Extraordinary structures, e.g. with suspended or cantilever parts supported by masts or tower-like structures enclosing elevators or stairs; Features relating to the elastic stability

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Abstract

本发明涉及一种斜靠式拱架膜结构，属于结构架技术领域。本发明主要解决现有钢结构存在的防腐成本高、高空作业量大而且风险系数高、监理困难、空间利用率一般、拆除成本高、不适宜安装膜材等技术问题。本发明的技术方案为：一种斜靠式拱架膜结构，其中：包括底部钢结构支架和若干组顶架结构；所述底部钢结构支架包括矩形设置的若干立柱，相邻立柱顶部之间设有水平钢拉索；所述顶架结构包括相互对称设置的两个斜靠拱肋和设在两个的斜靠拱肋之间的若干连接横梁；若干组所述顶架结构顶面铺设有建筑膜材，所述张拉膜上方相邻两组顶架结构之间均设有顶面钢拉索。本发明具有含钢量低、施工工艺简单、施工周期短、造价低，适宜采用膜材封闭等优点。

Description

一种斜靠式拱架膜结构
技术领域
本发明属于结构架技术领域，具体涉及的是一种斜靠式拱架膜结构。
背景技术
大跨度空间结构是衡量一个国家建筑科技水平的重要标准，也是一个国家文明发展程度的象征，它有着优美的空间形体，且杆件单一、受力合理、刚度大、重量轻等优点。世界各国都十分重视其结构的理论和技术研究，近10年来，随着我国经济的发展和科学技术的不断进步，形态各异的在跨度空间钢结构在体育场馆、会展中心、影剧院、机场航站楼、火车站等大型公共建筑中得到广泛应用。
现有钢结构多为网架结构：构件都为钢管，壁厚较薄，不通风，极容易腐蚀；杆件死角多，除锈工作如不彻底，极容易影响网架整体质量。二次防腐工作困难，防腐成本高；杆件数量太多，高空作业量大而且风险系数高，监理困难；网架较厚，空间利用率一般；拆除成本高；不适宜安装膜材。
门式钢架是一种传统的结构体系，该类结构的上部主构架包括刚架斜梁、刚架柱、支撑、檩条、系杆、山墙骨架等。门式刚架轻型房屋钢结构具有受力简单、传力路径明确、构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点，因此广泛应用于工业、商业及文化娱乐公共设施等工业与民用建筑中。但是存在含钢量高、成本较高等缺陷。
发明内容
本发明在于克服现有技术的缺点，提供一种斜靠式拱架膜结构，解决现有钢结构存在的防腐成本高、高空作业量大而且风险系数高、监理困难、空间利用率一般、拆除成本高、不适宜安装膜材等技术问题。
为了解决上述问题，本发明的技术方案为：一种斜靠式拱架膜结构，其中：包括底部钢结构支架和若干组顶架结构，若干组顶架结构分别均匀装在底部钢结构支架上方；靠近左右两侧边缘的顶架结构与靠近左右边缘的底部钢结构支架之间设有若干侧钢拉索；
所述底部钢结构支架包括矩形设置的若干立柱，相邻立柱顶部之间设有水平钢拉索；
所述顶架结构包括相互对称设置的两个斜靠拱肋和设在两个的斜靠拱肋之间的若干连接横梁；所述两个斜靠拱肋顶部连接；
若干组所述顶架结构顶面铺设有建筑膜材，所述张拉膜上方相邻两组顶架结构之间均设有顶面钢拉索。
进一步，一组顶架结构的两个所述斜靠拱肋与竖直方向的夹角均为20度。
进一步，所述斜靠式拱架结构上设有若干管材组装节点。
进一步，所述建筑膜材为张拉膜。
与现有技术相比，本发明具有含钢量低、施工工艺简单、施工周期短、造价低，适宜采用膜材封闭等优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1所示的一种斜靠式拱架膜结构，其中：包括底部钢结构支架1和若干组顶架结构2，若干组顶架结构2分别均匀装在底部钢结构支架1上方；靠近左右两侧边缘的顶架结构2与靠近左右边缘的底部钢结构支架1之间设有若干侧钢拉索3；
所述底部钢结构1支架包括矩形设置的若干立柱1-2，相邻立柱1-2顶部之间设有水平钢拉索1-1；
所述顶架结构2包括相互对称设置的两个斜靠拱肋2-2和设在两个的斜靠拱肋之间的若干连接横梁2-3；所述两个斜靠拱肋2-2顶部连接；
若干组所述顶架结构2顶面铺设有建筑膜材，所述张拉膜上方相邻两组顶架结构2之间均设有顶面钢拉索2-1。
一组顶架结构2的两个所述斜靠拱肋2-2与竖直方向的夹角均为20度。
所述斜靠式拱架结构上设有若干管材组装节点。
所述建筑膜材为张拉膜。
下面以100米跨为例，对此结构在静荷载以及各活荷载作用下的承载力进行了计算，具体计算书如下
下面以100米跨为例，对此结构在静荷载以及各活荷载作用下的承载力进行了计算，具体计算书如下：
SAP2000Word计算书
1模型信息
1.1材料信息
表1.1材料特性
Figure BDA0002432006960000031
1.2截面信息
表1.2-1框架截面
Figure BDA0002432006960000032
Figure BDA0002432006960000041
表1.2-2面截面
名称 材料 面属性 类型 厚度(mm)
MO1 C30 Shell Membrane 0.00
2荷载信息
2.1荷载布置信息
表2.1面荷载-均匀(壳)
Figure BDA0002432006960000042
Figure BDA0002432006960000051
Figure BDA0002432006960000061
Figure BDA0002432006960000071
Figure BDA0002432006960000081
Figure BDA0002432006960000091
Figure BDA0002432006960000101
Figure BDA0002432006960000111
Figure BDA0002432006960000121
Figure BDA0002432006960000131
Figure BDA0002432006960000141
Figure BDA0002432006960000151
Figure BDA0002432006960000161
Figure BDA0002432006960000171
Figure BDA0002432006960000181
Figure BDA0002432006960000191
Figure BDA0002432006960000201
Figure BDA0002432006960000211
Figure BDA0002432006960000221
Figure BDA0002432006960000231
Figure BDA0002432006960000241
Figure BDA0002432006960000251
Figure BDA0002432006960000261
2.2风荷载信息
1.WX Chinese2010
工况名称 WX
基本风压(kN/m2) 0.45
地面粗糙度 B
第一周期来源 模态分析
Phi_Z来源 模态分析
风力计算方式 暴露来自于面对像
建筑宽度 168
结构阻尼比 0.05
2.3地震荷载信息
2.4荷载工况定义
表2.4荷载工况定义
工况名称 类型
DEAD LinearStatic
MODAL Modal
LL LinearStatic
LL1 LinearStatic
LL2 LinearStatic
WX LinearStatic
NLSTAT1 NonlinearStatic
BUCK1 Buckling
BUCK2 Buckling
BUCK3 Buckling
2.5荷载组合
表2.5荷载组合
Figure BDA0002432006960000271
Figure BDA0002432006960000281

Claims (4)

1.一种斜靠式拱架膜结构，其特征在于：包括底部钢结构支架(1)和若干组顶架结构(2)，若干组顶架结构(2)分别均匀装在底部钢结构支架(1)上方；靠近左右两侧边缘的顶架结构(2)与靠近左右边缘的底部钢结构支架(1)之间设有若干侧钢拉索(3)；
所述底部钢结构(1)支架包括矩形设置的若干立柱(1-2)，相邻立柱(1-2)顶部之间设有水平钢拉索(1-1)；
所述顶架结构(2)包括相互对称设置的两个斜靠拱肋(2-2)和设在两个的斜靠拱肋之间的若干连接横梁(2-3)；所述两个斜靠拱肋(2-2)顶部连接；
若干组所述顶架结构(2)顶面铺设有建筑膜材，所述张拉膜上方相邻两组顶架结构(2)之间均设有顶面钢拉索(2-1)。
2.根据权利要求1所述的一种斜靠式拱架膜结构，其特征在于：一组顶架结构(2)的两个所述斜靠拱肋(2-2)与竖直方向的夹角均为20度。
3.根据权利要求1所述的一种斜靠式拱架膜结构，其特征在于：所述斜靠式拱架结构上设有若干管材组装节点。
4.根据权利要求1所述的一种斜靠式拱架膜结构，其特征在于：所述建筑膜材为张拉膜。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113882681A (zh) * 2021-10-23 2022-01-04 北京城建集团有限责任公司 一种etfe膜张拉施工工艺

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