CN113931314A - 释放温度应力的花瓣形体装饰结构和建筑物 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种释放温度应力的花瓣形体装饰结构和建筑物，其中，花瓣形体装饰结构包括装饰件(10)和安装主体(20)，安装主体包括支撑部(21)和悬挑部(22)，装饰件包括沿悬挑部设置的弧形构件(11)、安装于悬挑部两侧的支撑部的平段构件(12)以及连接在平段构件和弧形构件之间的格栅构件(13)，弧形构件设置为能够根据温度变化相对于悬挑部沿悬挑部(22)调节位置，平段构件设置为能够根据温度变化相对于支撑部沿支撑部(21)调节位置，格栅构件的两端分别铰接于平段构件和弧形构件。装饰件能够根据温度变化相对于安装主体进行适应性调节，从而能够释放温度应力并保持装饰件的形状基本不变，满足造型需求。

Description

释放温度应力的花瓣形体装饰结构和建筑物

技术领域

本申请涉及建筑领域，更具体地说，涉及一种释放温度应力的花瓣形体装饰结构和建筑物。

背景技术

许多建筑(例如体育馆)具有特殊造型和装饰构件。因为造型复杂，需要采用钢结构实现特殊造型，装饰构件通常安装于钢结构并暴露于室外。受外部环境影响尤其受太阳直射温度变化较大，直晒钢结构表面温差最高可达50℃以上(例如，最高温度可达70℃以上，最低温度在零下20℃～零下10℃)。这给装饰构件的设计带来非常大困难，因为构件设计的越大，因温差产生的温度应力就越大，造成截面过大，从而影响建筑造型。

因此，如何避免产生过大的温度应力以满足造型需求成为本领域需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种释放温度应力的花瓣形体装饰结构，以减小温度应力并满足造型需求。

根据本申请，提出了一种释放温度应力的花瓣形体装饰结构，其中，所述花瓣形体装饰结构包括装饰件和安装主体，所述安装主体包括支撑部和悬挑部，所述装饰件包括沿所述悬挑部设置的弧形构件、安装于所述悬挑部两侧的所述支撑部的平段构件以及连接在所述平段构件和所述弧形构件之间的格栅构件，所述弧形构件设置为能够根据温度变化相对于所述悬挑部沿所述悬挑部调节位置，所述平段构件设置为能够根据温度变化相对于所述支撑部沿所述支撑部调节位置，所述格栅构件的两端分别铰接于所述平段构件和所述弧形构件。

可选的，所述弧形构件包括弧形主体部和将所述弧形主体部连接于所述安装主体的第一立柱，所述弧形主体部的端部通过第一销轴连接于对应的所述第一立柱上的第一长孔。

可选的，所述弧形主体部设置为沿所述弧形主体部的延伸方向分段连接的结构。

可选的，所述平段构件包括多个彼此可伸缩连接的构件主体和将所述构件主体连接于所述支撑部的第二立柱。

可选的，所述构件主体包括沿所述支撑部设置的龙骨部和设置在所述龙骨部的端部的套管，相邻所述龙骨部通过对应的所述套管套设连接，每个所述龙骨部通过对应的所述第二立柱连接于所述支撑部。

可选的，相邻所述套管之间设置有缓冲垫片。

可选的，所述格栅构件的两端分别通过连接销轴铰接于所述平段构件和所述弧形构件上的销孔P，所述销孔P的直径比对应的所述连接销轴的直径大5mm-10mm。

可选的，所述平段构件和所述弧形构件之间设置有多个所述格栅构件。

可选的，所述支撑部交叉设置，所述弧形构件两侧的所述平段构件彼此相交。

本申请还提供一种建筑物，其中，所述建筑物包括本申请的释放温度应力的花瓣形体装饰结构，所述建筑物包括屋面，所述屋面包括所述安装主体。

根据本申请的技术方案，弧形构件和平段构件能够根据温度变化相对于悬挑部和支撑部调节位置，格栅构件可以通过铰接连接相应地根据弧形构件和平段构件的移动调节位置，使得装饰件能够根据温度变化相对于安装主体进行适应性调节，从而能够释放温度应力并保持装饰件的形状基本不变，满足造型需求。

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释放温度应力的花瓣形体装饰结构的示意图；

图2为说明图1的侧视图；

图3为图2中弧形构件的示意图；

图4为说明图2中弧形构件的e处与悬挑部的连接的示意图；

图5是沿图4中A-A面截取的视图；

图6是说明图1中装饰件的中部与安装主体连接的截面图；

图7是说明图6中平段构件的示意图；

图8是说明平段构件与格栅构件连接的示意图。

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。

在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本申请。

根据本申请的一个方面，提供一种释放温度应力的花瓣形体装饰结构，其中，所述花瓣形体装饰结构包括装饰件10和安装主体20，所述安装主体20包括支撑部21和悬挑部22，所述装饰件10包括沿所述悬挑部22设置的弧形构件11、安装于所述悬挑部22两侧的所述支撑部21的平段构件12以及连接在所述平段构件12和所述弧形构件11之间的格栅构件13，所述弧形构件11设置为能够根据温度变化相对于所述悬挑部22沿所述悬挑部22调节位置，所述平段构件12设置为能够根据温度变化相对于所述支撑部21沿所述支撑部21调节位置，所述格栅构件13的两端分别铰接于所述平段构件12和所述弧形构件11。

本申请中，弧形构件11和平段构件12能够根据温度变化相对于悬挑部22和支撑部21调节位置，格栅构件13可以通过铰接连接相应地根据弧形构件11和平段构件12的移动调节位置，使得装饰件10能够根据温度变化相对于安装主体20进行适应性调节，从而能够释放温度应力并保持装饰件的形状基本不变，满足造型需求。

具体的，弧形构件11、平段构件12、格栅构件13、安装主体20均可以为钢材质，当弧形构件11、平段构件12、格栅构件13、安装主体20因温差作用而发生膨胀、收缩变形时，弧形构件11、平段构件12可以相应沿悬挑部22、支撑部21移动而释放温度应力，格栅构件13可以通过铰接适应性地相对于弧形构件11、平段构件12调整位置，释放温度应力。因此，装饰件10能够根据温度变化导致的变形相对于安装主体20进行适应性移动，从而释放温度应力，不会因温度应力过大而影响造型。

弧形构件11用于主要满足造型需要，其具体形状可以根据造型设计以及悬挑部22的形状确定。例如，在图1和图2所示的实施方式中，悬挑部22为拱起结构，弧形构件11可以设计为与悬挑部22的拱起形状匹配的形式。其中，弧形构件11可以采用适当方式连接于悬挑部22。具体的，如图3和图4所示，所述弧形构件11包括弧形主体部111和将所述弧形主体部111连接于所述安装主体20的第一立柱112。为实现弧形构件11在温差作用下变形时能够沿悬挑部22移动，以相对于悬挑部22调节位置，如图5所示，所述弧形主体部111的端部通过第一销轴113连接于对应的所述第一立柱112上的第一长孔112a。由此，当弧形构件11因变形而沿悬挑部22移动时，第一销轴113能够沿第一长孔112a移动，使得弧形构件11能够整体地相对于悬挑部22调整位置。

其中，为沿悬挑部22稳固安装弧形构件11，沿弧形构件11的延伸方向设置有多个第一立柱112，该多个第一立柱112可以均连接于悬挑部22，或者，除了通过第一销轴113连接的第一立柱112之外的其他第一立柱112均连接于悬挑部22(这种情况下，连接第一销轴113的第一立柱112可以连接于支撑部21)。

本申请中，安装主体20可以为各种适当形式，以作为承载主体(装饰件10主要用于装饰，不参与安装主体20的结构设计)。具体的，支撑部21可以为交叉扭转形成空间交叉的菱形网格的钢桁架结构，悬挑部22可以设置在支撑部21的顶部并经过顶部的菱形网格的对角交叉点延伸。安装时，可以将安装主体20以单元方式组装。具体的，安装主体20为环形时，可以将安装主体20沿周向分割为单元依次组装。每个单元组装时，可以完成该单元的支撑部21和悬挑部22的设置，在继续组装相邻单元时，相邻单元的支撑部21的钢桁架结构可能与已经组装好的单元的支撑部21交叉，使得组装好的单元的支撑部21以及悬挑部22的位置发生微小改变。也就是说，在组装好单个单元时，该单元的支撑部21以及悬挑部22的位置可能不是最终位置，而是需要在安装主体20全部组装后才能确定最终位置。

因此，为适应支撑部21以及悬挑部22在组装过程中的位置变化，如图3所示，所述弧形主体部111设置为沿所述弧形主体部111的延伸方向分段连接的结构。其中，根据悬挑部22的具体尺寸，可以设计弧形主体部111的段数。在图3所示的实施方式中，可以将弧形主体部111的中间部分沿长度等分为3段(图3中a、b、c)，两端各为一段(图3中d、e)以分别通过第一销轴113连接于对应的第一立柱112上的第一长孔112a。安装时，可以先将弧形主体部111的各段预先可活动地连接(例如铰接)并相对于悬挑部22初步定位，当安装主体20全部组装完成后，再根据悬挑部22的最终位置调整弧形主体部111的各段之间的位置，在调整好位置后将相邻各段之间固定连接(例如焊接)并将弧形主体部111通过第一立柱112固定于悬挑部22。由此，在安装主体20全部组装完之前，弧形主体部111可以随悬挑部22协同移动，使得弧形主体部111完全匹配安装主体20全部组装后的位置，减小安装主体20承受的弧形主体部111与悬挑部22因位置不匹配产生的相互作用。

平段构件12基本上沿支撑部21延伸，使得支撑部21承受规则的竖向载荷。平段构件12可以通过类似的方式沿支撑部21调整位置，以释放温度应力。可选地，所述平段构件12包括多个彼此可伸缩连接的构件主体和将所述构件主体连接于所述支撑部的第二立柱121。其中，可以根据温度变化而通过构件主体之间的伸缩连接使得平段构件12相对于支撑部21移动，从而调节位置，释放温度应力。构件主体可以采用各种适当形式以便伸缩，优选地，如图7所示，所述构件主体可以包括沿所述支撑部21设置的龙骨部124和设置在所述龙骨部124的端部的套管122，相邻所述龙骨部124通过对应的所述套管122套设连接，每个所述龙骨部124通过对应的所述第二立柱121连接于所述支撑部21。其中，为确保温度应力缓和释放，避免套管122之间的硬性碰撞，相邻所述套管122之间设置有缓冲垫片123(例如硬质尼龙垫片或硬质橡胶垫片)。

本申请中，如图6和图8所示，所述格栅构件13的两端分别通过连接销轴131铰接于所述平段构件12和所述弧形构件11上的销孔P。为释放格栅构件13的温度应力，所述销孔P的直径可以比对应的所述连接销轴131的直径大5mm-10mm。

格栅构件13用于连接平段构件12和弧形构件11，以在二者之间传递竖向载荷。根据平段构件12、弧形构件11的延伸长度，可以设置格栅构件13的数量。优选地，如图1所示，所述平段构件12和所述弧形构件11之间设置有多个所述格栅构件13。多个格栅构件13可以沿平段构件12和弧形构件11的延伸方向等间隔设置，根据平段构件12和弧形构件11的延伸走向，各格栅构件13的长度可能不同。在图1所示的实施方式中，支撑部21对称地位于悬挑部22的两侧，类似的，平段构件12对称地位于弧形构件11的两侧，弧形构件11分别通过两组格栅构件13与两侧的平段构件12连接，两组格栅构件13也关于经过弧形构件11的竖直面对称设置。

如上所述，可以使支撑部21交叉设置，所述弧形构件11两侧的所述平段构件12也可以彼此相交，以使装饰件10形成为类似花瓣的形状，从而通过各单元的装饰件10形成花朵造型。在支撑部21交叉且弧形构件11延伸至交叉处时，如图5所示，第一立柱112可以通过第二立柱121连接于支撑部21。

根据本申请的另一方面，提供一种建筑物，其中，所述建筑物包括本申请的释放温度应力的花瓣形体装饰结构，所述建筑物包括屋面，所述屋面包括所述安装主体20。

装饰件10能够根据温度变化相对于安装主体20进行适应性调节，从而能够释放温度应力并保持装饰件的形状基本不变，满足屋面的造型需求。

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，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种释放温度应力的花瓣形体装饰结构，其特征在于，所述花瓣形体装饰结构包括装饰件(10)和安装主体(20)，所述安装主体(20)包括支撑部(21)和悬挑部(22)，所述装饰件(10)包括沿所述悬挑部(22)设置的弧形构件(11)、安装于所述悬挑部(22)两侧的所述支撑部(21)的平段构件(12)以及连接在所述平段构件(12)和所述弧形构件(11)之间的格栅构件(13)，所述弧形构件(11)设置为能够根据温度变化相对于所述悬挑部(22)沿所述悬挑部(22)调节位置，所述平段构件(12)设置为能够根据温度变化相对于所述支撑部(21)沿所述支撑部(21)调节位置，所述格栅构件(13)的两端分别铰接于所述平段构件(12)和所述弧形构件(11)。

2.根据权利要求1所述的花瓣形体装饰结构，其特征在于，所述弧形构件(11)包括弧形主体部(111)和将所述弧形主体部(111)连接于所述安装主体(20)的第一立柱(112)，所述弧形主体部(111)的端部通过第一销轴(113)连接于对应的所述第一立柱(112)上的第一长孔(112a)。

3.根据权利要求2所述的花瓣形体装饰结构，其特征在于，所述弧形主体部(111)设置为沿所述弧形主体部(111)的延伸方向分段连接的结构。

4.根据权利要求1所述的花瓣形体装饰结构，其特征在于，所述平段构件(12)包括多个彼此可伸缩连接的构件主体和将所述构件主体连接于所述支撑部的第二立柱(121)。

5.根据权利要求4所述的花瓣形体装饰结构，其特征在于，所述构件主体包括沿所述支撑部(21)设置的龙骨部(124)和设置在所述龙骨部(124)的端部的套管(122)，相邻所述龙骨部(124)通过对应的所述套管(122)套设连接，每个所述龙骨部(124)通过对应的所述第二立柱(121)连接于所述支撑部(21)。

6.根据权利要求5所述的花瓣形体装饰结构，其特征在于，相邻所述套管(122)之间设置有缓冲垫片(123)。

7.根据权利要求1所述的花瓣形体装饰结构，其特征在于，所述格栅构件(13)的两端分别通过连接销轴(131)铰接于所述平段构件(12)和所述弧形构件(11)上的销孔P，所述销孔P的直径比对应的所述连接销轴(131)的直径大5mm-10mm。

8.根据权利要求1所述的花瓣形体装饰结构，其特征在于，所述平段构件(12)和所述弧形构件(11)之间设置有多个所述格栅构件(13)。

9.根据权利要求1所述的花瓣形体装饰结构，其特征在于，所述支撑部(21)交叉设置，所述弧形构件(11)两侧的所述平段构件(12)彼此相交。

10.一种建筑物，其特征在于，所述建筑物包括权利要求1-9中任意一项所述的释放温度应力的花瓣形体装饰结构，所述建筑物包括屋面，所述屋面包括所述安装主体(20)。

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