CN111877828A - 飞行器机库及其屋盖结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于飞行器的飞行器机库及其屋盖结构，该屋盖结构包括彼此连接的桁架结构和网架结构，其中，桁架结构包括：前侧桁架梁，该前侧桁架梁沿横向方向延伸且位于飞行器机库的门口侧；后侧桁架梁，该后侧桁架梁沿横向方向延伸且位于飞行器机库的后墙侧；多个中间桁架梁，该多个中间桁架梁均沿横向方向延伸且彼此间隔地分布在前侧桁架梁和后侧桁架梁之间，网架结构固定连接在前侧桁架梁、中间桁架梁和后侧桁架梁之间，从而形成飞行器机库的屋盖结构。根据本申请的技术方案，通过上述桁架结构和网架结构的结合，提供了一种力学性能更为可靠的飞行器机库结构。

Description

飞行器机库及其屋盖结构

技术领域

本申请涉及航空领域，更具体地说，涉及一种用于飞行器的飞行器机库及其屋盖结构。

背景技术

在航空领域，飞行器机库是重要的航空基础设施，其不但用于飞行器的存放，更重要的是作为飞行器的检修、维修和维护保养的场所。一般来说，飞行器机库为三侧支撑且一侧敞开的结构，敞开的一侧设置有机库的大门，以供飞行器进出。因此，在敞开的一侧，设置竖直方向的支撑结构受到较大的限制。

然而，当前业内对于机库有大型化、横跨长度更长等新的需求，这就对传统的机库构造对结构尺寸、结构稳定性等方面提出更为严苛的要求。因此，如何突破传统机构构造中敞开侧无法设置支撑结构的限制，而提供一种力学性能更为可靠的机库，成为本领域需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种用于飞行器的飞行器机库及其屋盖结构，以提供一种力学性能更为可靠的机库方案。

根据本申请，提出了一种飞行器机库的屋盖结构，该屋盖结构包括彼此连接的桁架结构和网架结构，其中，所述桁架结构包括：前侧桁架梁，该前侧桁架梁沿横向方向延伸且位于所述飞行器机库的门口侧；后侧桁架梁，该后侧桁架梁沿横向方向延伸且位于所述飞行器机库的后墙侧；多个中间桁架梁，该多个中间桁架梁均沿横向方向延伸且彼此间隔地分布在所述前侧桁架梁和后侧桁架梁之间，所述网架结构固定连接在所述前侧桁架梁、所述中间桁架梁和后侧桁架梁之间，从而形成所述飞行器机库的屋盖结构。

优选地，所述前侧桁架梁、后侧桁架梁和中间桁架梁的横向延伸长度为60米至250米，优选为不小于150米，优选为200米至250米，再优选为220米至250米。

优选地，在安装后的状态中，所述前侧桁架梁的高度为其横向延伸长度的1/25至1/10，优选为1/22至1/20。

优选地，所述前侧桁架梁的杆件的最大内应力为300Kpa-350Kpa，优选为315kPa。

优选地，所述前侧桁架梁、后侧桁架梁和中间桁架梁的至少部分的杆件为型钢或钢管。

优选地，所述屋盖结构的刚心和质心彼此重合。

优选地，所述桁架结构下侧张拉有预应力线索。

优选地，所述桁架结构与所述网架结构具有不同的高度设计。

优选地，所述屋盖结构设置有如悬挂吊车和/或维修平台的悬挂物。

根据本申请的另一方面提供了一种飞行器机库，该飞行器机库包括：支撑柱结构和由该支撑柱结构支撑的屋盖结构，所述屋盖结构上述任意一项所述的屋盖结构。

优选地，所述支撑柱结构包括：前侧支撑柱，该前侧支撑柱为多个且在所述飞行器机库的门口侧分别位于门口的两边，所述前侧支撑柱支撑所述前侧桁架梁；后侧支撑柱，该后侧支撑柱为多个且在所述飞行器机库的后墙侧依次间隔布置，所述后侧支撑柱支撑所述后侧桁架梁；中间支撑柱，该中间支撑柱为多个且在所述飞行器机库的左右两侧分别支撑对应的中间桁架梁的两端。

优选地，所述前侧支撑柱所承受的载荷为整个屋盖结构载荷的10％至25％，优选为15％至20％。

优选地，该飞行器机库的高度不高于45米，优选为不高于40米。

根据本申请的技术方案，位于所述飞行器机库的门口侧的前侧桁架梁，位于所述飞行器机库的后墙侧后侧桁架梁，以及彼此间隔地分布在所述前侧桁架梁和后侧桁架梁之间的中间桁架梁，这三种桁架梁之间由网架结构固定连接，从而提供了一种力学性能更为可靠的飞行器机库屋盖结构，进而提高了机库整体结构的稳定性。

本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请。在附图中：

图1为根据本申请优选实施方式的飞行器机库的支撑柱结构的示意图；

图2为根据本申请优选实施方式的飞行器机库的支撑柱结构和桁架结构的示意图；

图3为根据本申请优选实施方式的飞行器机库的支撑柱结构和屋盖结构的示意图；

图4为根据本申请优选实施方式的飞行器机库的屋盖结构的俯视示意图；

图5为根据本申请优选实施方式的飞行器机库的屋盖结构的侧视示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本申请的技术方案。

如图3、图4和图5所示，本申请提供了一种飞行器机库的屋盖结构，该屋盖结构包括彼此连接的桁架结构和网架结构，其中，桁架结构包括：前侧桁架梁11，该前侧桁架梁11沿横向方向延伸且位于飞行器机库的门口侧；后侧桁架梁12，该后侧桁架梁12沿横向方向延伸且位于飞行器机库的后墙侧；多个中间桁架梁13，该多个中间桁架梁13均沿横向方向延伸且彼此间隔地分布在前侧桁架梁11和后侧桁架梁12之间，网架结构固定连接在前侧桁架梁11、中间桁架梁13和后侧桁架梁12之间，从而形成飞行器机库的屋盖结构。

传统上的飞行器机库的屋盖结构，由于飞行器机库的敞开侧难以设置支撑结构，因此屋盖结构的自重以及屋盖结构吊装的维护设备，对飞行器机库的敞开侧上方的屋盖结构部分造成了较大负担，从而对机库大型化造成了一定的困难。

根据本申请的技术方案，如图2所示，前侧桁架梁11、后侧桁架梁12和多个中间桁架梁13分别设置在飞行器机库的门口侧、后墙侧和前侧桁架梁11和后侧桁架梁12之间，并通过网架结构固定连接，从而使所有机库支承柱受力均匀，尤其是大门支撑柱承担的轴力和弯矩减小，提供了一种力学性能更为可靠的飞行器机库屋盖结构，进而提高了机库整体结构的抗震性和稳定性。

相比于传统上的屋盖结构，本申请的飞行器机库的屋盖结构可以有更长的横跨长度，优选如图2所示，前侧桁架梁11、后侧桁架梁12和中间桁架梁13之间延伸方向平行，且这三种桁架梁的横向延伸长度可以适用于60米至250米的范围之内，优选为不小于150米，再优选不小于200米，最优选可适用于220米至250米的范围，从而实现横跨长度更长的飞行器机库的屋盖结构。

为实现更好地承重效果，上述飞行器机库的屋盖结构在安装后的状态中，前侧桁架梁11的高度为其横向延伸长度的1/25至1/10。优选情况下，前侧桁架梁11的高度为其横向延伸长度的1/22至1/20时，前侧桁架梁11，实现最佳承重效果。前侧桁架梁11由于在屋盖结构中承担较大的重量，因此优选情况下前侧桁架梁11为多条桁架梁结合的复合型桁架梁，该前侧桁架梁11的杆件的最大内应力优选为300Kpa-350Kpa，优选为315kPa。其中前侧桁架梁11、后侧桁架梁12和中间桁架梁13的杆件的至少一部分优选为为型钢或钢管，以在控制桁架梁自身重量的基础上尽可能增加前侧桁架梁11的承重性能。

在本申请的技术方案中，所谓桁架是指桁架梁，是格构化的一种梁式结构，杆件可以为型钢或钢管；所谓网架是指由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构，杆件一般为圆钢管。

根据本申请的飞行器机库的屋盖结构，优选情况下，通过均匀布置的前侧桁架梁11、后侧桁架梁12和多个中间桁架梁13与网架结合的形式，使屋盖结构的刚心和质心彼此重合，从而进一步提高屋盖结构的整体抗震性能。为进一步提高屋盖设计的受力性能和经济性，桁架结构下侧优选张拉有预应力线索，从而进一步增强桁架结构的整体刚度，减少屋盖结构的变形，同时能降低用钢量。桁架结构与网架结构可以具有不同的高度设计。例如可以根据实际排水方向和坡度将桁架上突出网架，从而减少屋盖用钢量，进一步提升屋盖设计的经济性。

根据上述飞行器机库的屋盖结构，由于具有良好的受力性能和抗震性能，优选情况下该屋盖结构可以直接或间接设置有如悬挂吊车和/或维修平台的悬挂物，以充分利用屋盖结构的承重和受力性能。

根据本申请的另一方面提供了一种飞行器机库，该飞行器机库包括：支撑柱结构和由该支撑柱结构支撑的屋盖结构，屋盖结构为如上所述任意实施方式的屋盖结构。该飞行器机库在使用上述屋盖结构的基础上，使支撑该屋盖结构的支撑柱结构受力均匀，从而提高了飞行器机库整体的抗震性、经济性和稳定性。

如图1和图2所示，在该飞行器机库中，支撑柱结构可以包括：前侧支撑柱21，该前侧支撑柱21为多个且在飞行器机库的门口侧分别位于门口的两边，前侧支撑柱21支撑前侧桁架梁11；后侧支撑柱22，该后侧支撑柱22为多个且在飞行器机库的后墙侧依次间隔布置，后侧支撑柱22支撑后侧桁架梁12；中间支撑柱23，该中间支撑柱23为多个且在飞行器机库的左右两侧分别支撑对应的中间桁架梁13的两端。如图3所示，上述由前侧支撑柱21、后侧支撑柱22和中间支撑柱23分别支撑的前侧桁架梁11、后侧桁架梁12和中间桁架梁13之间固定连接有网架结构，从而前侧支撑柱21、后侧支撑柱22和中间支撑柱23受力较为均匀，尤其是前侧支撑柱21承担的轴力和弯矩大大减小。

根据上述飞行器机库，前侧支撑柱21所承受的载荷为整个屋盖结构载荷的10％至25％，优选为15％至20％。从而使大门柱不用再进行特殊设计和构造，采用普通的钢筋混凝土柱或钢柱就能实现较为稳固的支撑效果，进而减小了材料用量，提高了飞行器机库的经济性。

根据机场常规限高要求，该飞行器机库的高度不高于45米，优选为不高于40米。为实现最佳效果的抗震和稳定性能，该飞行器机库门口的高度可以为为20米至25米，优选为20米至22米；而由于本申请屋盖结构的设计减少了屋盖结构对高度空间的占用，使该飞行器机库内部空间的高度为可以25米至35米，优选为26米至30米。通过将飞行器机库设计有不同的门口高度和内部空间高度，从而适用于不同类型和尺寸的飞行器，如各种飞机。

根据本申请优选实施方式的飞行器机库的屋盖结构，前侧桁架梁11、后侧桁架梁12和多个中间桁架梁13之间通过网架结构固定连接的结构形式，使该屋盖结构分散传力使每道桁架和网架受力更加均匀，刚心和质心基本重合整体抗震性能大幅度提高。从而使设置有该屋盖结构的飞行器机库整体荷载和自重分布均匀。尤其是通过该屋盖结构减小了前侧支撑柱21承担的轴力和弯矩，减小了机库大门处的设计难度和材料要求，也使该飞行器机库更容易满足机场的限高要求。相比于传统的飞行器机库，本申请提供了一种具备较高经济性，力学性能更为可靠的机库方案。

以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本申请所公开的内容。

Claims (13)

1.飞行器机库的屋盖结构，其特征在于，该屋盖结构包括彼此连接的桁架结构和网架结构，其中，所述桁架结构包括：

前侧桁架梁(11)，该前侧桁架梁(11)沿横向方向延伸且位于所述飞行器机库的门口侧；

后侧桁架梁(12)，该后侧桁架梁(12)沿横向方向延伸且位于所述飞行器机库的后墙侧；

多个中间桁架梁(13)，该多个中间桁架梁(13)均沿横向方向延伸且彼此间隔地分布在所述前侧桁架梁(11)和后侧桁架梁(12)之间，

所述网架结构固定连接在所述前侧桁架梁(11)、所述中间桁架梁(13)和后侧桁架梁(12)之间，从而形成所述飞行器机库的屋盖结构。

2.根据权利要求1所述的飞行器机库的屋盖结构，其特征在于，所述前侧桁架梁(11)、后侧桁架梁(12)和中间桁架梁(13)的横向延伸长度为60米至250米，优选为200米至250米，再优选为220米至250米。

3.根据权利要求1所述的飞行器机库的屋盖结构，其特征在于，在安装后的状态中，所述前侧桁架梁(11)的高度为其横向延伸长度的1/25至1/10，优选为1/22至1/20。

4.根据权利要求1所述的飞行器机库的屋盖结构，其特征在于，所述前侧桁架梁(11)的杆件的最大内应力为300Kpa-350Kpa。

5.根据权利要求4所述的飞行器机库的屋盖结构，其特征在于，所述前侧桁架梁(11)、后侧桁架梁(12)和中间桁架梁(13)的至少部分杆件为型钢或钢管。

6.根据权利要求1所述的飞行器机库的屋盖结构，其特征在于，所述屋盖结构的刚心和质心彼此重合。

7.根据权利要求1所述的飞行器机库的屋盖结构，其特征在于，所述桁架结构下侧张拉有预应力线索。

8.根据权利要求1所述的飞行器机库的屋盖结构，其特征在于，所述桁架结构与所述网架结构具有不同的高度设计。

9.根据权利要求1所述的飞行器机库的屋盖结构，其特征在于，所述屋盖结构设置有如悬挂吊车和/或维修平台的悬挂物。

10.飞行器机库，该飞行器机库包括：支撑柱结构和由该支撑柱结构支撑的屋盖结构，其特征在于，所述屋盖结构为权利要求1-9中任意一项所述的屋盖结构。

11.根据权利要求10所述的飞行器机库，其特征在于，所述支撑柱结构包括：

前侧支撑柱(21)，该前侧支撑柱(21)为多个且在所述飞行器机库的门口侧分别位于门口的两边，所述前侧支撑柱(21)支撑所述前侧桁架梁(11)；

后侧支撑柱(22)，该后侧支撑柱(22)为多个且在所述飞行器机库的后墙侧依次间隔布置，所述后侧支撑柱(22)支撑所述后侧桁架梁(12)；

中间支撑柱(23)，该中间支撑柱(23)为多个且在所述飞行器机库的左右两侧分别支撑对应的中间桁架梁(13)的两端。

12.根据权利要求11所述的飞行器机库，其特征在于，所述前侧支撑柱(21)所承受的载荷为整个屋盖结构载荷的10％至25％，优选为15％至20％。

13.根据权利要求10所述的飞行器机库，其特征在于，该飞行器机库的高度不高于45米，优选为不高于40米。

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