CN115341709A - 一种组装式同向对称撑弦梁结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及撑弦梁结构技术领域，公开了一种组装式同向对称撑弦梁结构，包括刚性杆、钢拉杆、紧固抱箍、连接抱箍和两个撑杆，所述钢拉杆两端通过所述紧固抱箍与所述刚性杆固定连接，所述钢拉杆上设有用于调节长度的拉杆拧紧件，所述两个撑杆对称设置于所述刚性杆和所述钢拉杆之间，所述两个撑杆一端通过所述连接抱箍与所述刚性杆固定连接，另一端与所述钢拉杆连接；其中，所述两个撑杆分别距离其所在侧的刚性杆端部长度为刚性杆长度的1/4‑1/3,所述两个撑杆的长度为刚性杆长度的1/20‑1/30。本发明方案适用于跨度较小、自重较轻的冷弯薄壁材质组成的屋面结构体系或既有钢结构屋面梁（檩条）加固改造，整体结构采用组装方式，施工便捷，稳定性高。

Description

一种组装式同向对称撑弦梁结构

技术领域

本发明涉及撑弦梁结构技术领域，具体为一种组装式同向对称撑弦梁结构。

背景技术

现有张弦梁的结构体系为一种大跨度的空间结构，由刚度较大的抗弯构件（又称刚性构件，通常为梁或拱）以及连接两者的撑杆组成。通过对柔性构件施加预应力，使相互连接形成就有整体刚度的结构。

同向对称撑弦梁结构是通过撑杆将梁和拉杆连成整体共同受力的新型组装式结构。是一种介于张弦梁和空间桁架之间的结构体系。

张弦梁结构综合了刚性构件抗弯刚度大和柔性构件抗拉强度高的优点，张弦梁结构体系的刚度和形状稳定性相对较大，因而可以跨越很大的空间。而在一些跨度较小、自重较轻的冷弯薄壁材质组成的屋面结构体系或既有钢结构屋面梁（檩条）加固改造中，由于刚性构件的自身刚度小，施加张力时刚性构件易发生失稳破坏，不适合采用张弦梁结构。

组装式同向对称撑弦梁结构是通过撑杆将梁和拉杆连成整体共同受力的新型组装式结构。是一种介于张弦梁和空间桁架之间的结构体系，是针对轻薄、刚度较小的刚性构件、撑杆和拉杆组成的空间结构体系。拉杆采用普通材质的钢材，不需要预拉张力，对撑设置拉杆提升了结构的侧向稳定性能。整体结构采用组装方式，施工便捷。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供组装式同向对称撑弦梁结构，适用于跨度较小、自重较轻的冷弯薄壁材质组成的屋面结构体系或既有钢结构屋面梁（檩条）加固改造，整体结构采用组装方式，施工便捷，稳定性高。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种组装式同向对称撑弦梁结构，包括刚性杆、钢拉杆、紧固抱箍、连接抱箍和两个撑杆，所述钢拉杆两端通过所述紧固抱箍与所述刚性杆固定连接，所述钢拉杆上设有用于调节长度的拉杆拧紧件，所述两个撑杆对称设置于所述刚性杆和所述钢拉杆之间，所述两个撑杆一端通过所述连接抱箍与所述刚性杆固定连接，另一端与所述钢拉杆连接；其中，所述两个撑杆分别距离其所在侧的刚性杆端部长度为刚性杆长度的1/4-1/3,所述两个撑杆的长度为刚性杆长度的1/20-1/30。

优选地，所述紧固抱箍包括四个夹装装置，四个夹装装置均包括有夹板，四个所述夹板均开设有第一螺栓孔，四个所述第一螺栓孔两个为一组均活动贯穿有第一螺栓，两个所述第一螺栓上均螺纹连接有第一螺帽，四个所述夹板均开设有插接槽，四个所述插接槽的内部均活动安装有伸缩杆，四个所述伸缩杆上均开设有第二螺栓孔，四个所述第二螺栓孔两个为一组均活动贯穿有第二螺栓，两个所述第二螺栓上均螺纹连接有第二螺帽；

所述钢拉杆包括第一钢拉杆和第二钢拉杆，四个所述夹板的下侧均开设有螺纹孔，四个所述螺纹孔均螺纹连接有第三螺栓，四个所述第三螺栓均活动插接有球形接头，四个所述球形接头两个为一组，两组所述球形接头其中一组的一端均固定安装第一钢拉杆，两组所述球形接头其中另一组的一端均固定安装有第二钢拉杆，两个所述第一钢拉杆的一端均开设有第一螺纹，且两个第一钢拉杆均通过第一螺纹螺纹连接有拉杆拧紧件，两个所述第二钢拉杆的一端均开设有第二螺纹，且两个第二钢拉杆均通过第二螺纹分别与拉杆拧紧件螺纹连接，两个第一螺纹与两个第二螺纹的螺纹方向相反。

优选地，四个所述夹板上均开设有圆形通孔，四个所述伸缩杆上均开设有一组插销孔，四组所述插销孔内均有若干个插销孔，四个所述圆形通孔内活动插接有插销，四个所述插销分别活动穿插过四组插销孔中的一个。

优选地，所述撑杆靠近所述刚性杆的一端设有顶板，所述撑杆靠近所述钢拉杆的一端设有凹槽，所述顶板上位于所述撑杆两侧固定安装有定位块；所述连接抱箍包括四个卡紧装置，四个所述卡紧装置均包括安装块，四个所述安装块的上侧均开设有定位槽，四个所述安装块均可通过四个定位槽活动卡接在四个定位块的外表面，四个所述安装块的一侧均开设有卡槽，四个所述安装块两个一组可通过卡槽分别活动卡接在两个撑杆的两侧，四个所述安装块上均活动插接有第一活动杆和第二活动杆，四个所述第一活动杆的两端均开设有第三螺栓孔，四个所述第二活动杆的两端均开设有第四螺栓孔，四个所述安装块的下侧均固定安装有三角支撑块。

优选地，四个所述卡紧装置还包括第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆上开设有第五螺栓孔，所述第二连接杆上开设有第六螺栓孔，所述第五螺栓孔和第六螺栓孔的内部均活动插接有第四螺栓，两个所述第四螺栓可活动穿插过第一活动杆两端的第三螺栓孔和第二活动杆两端的第四螺栓孔，两个所述第四螺栓可螺纹连接有第三螺帽，所述第一连接杆上开设有第一滑槽，所述第一滑槽的一侧开设有五个第一限位槽，所述第二连接杆的一侧固定安装有第二铆钉，所述第二铆钉活动穿插过第一滑槽的内部，且第二铆钉可通过在第一滑槽内滑动，而滑入五个第一限位槽中任意一个的内部，所述第二连接杆上开设有第二滑槽，所述第二滑槽的一侧开设有五个第二限位槽，所述第一连接杆的一侧固定安装有第一铆钉，所述第一铆钉活动穿插过第一滑槽的内部，且第一铆钉可通过在第二滑槽内滑动，而滑入五个第二限位槽中任意一个的内部。

优选地，四个所述夹装装置中夹板的一侧均固定安装有第一垫块，四个所述第一垫块的一侧均为弧面设置，四个所述夹装装置中伸缩杆的一侧均固定安装有第二垫块，四个所述第二垫块的一侧均为弧面设置，四个所述卡紧装置中第一连接杆的一侧均固定安装有第三垫块，四个所述第三垫块的一侧均为弧面设置，四个所述卡紧装置中第二连接杆的一侧均固定安装有第四垫块，四个所述第四垫块的一侧均为弧面设置，两个所述顶板的上侧均开设有弧形槽。

优选地，两个所述撑杆上均安装有固定装置，两个所述固定装置均包括两个固定块，两个所述固定装置内的两个固定块分别与两个撑杆固定连接，两个所述固定装置内的两个固定块均固定插接有连接轴，两个所述连接轴均活动插接有翘板，两个所述翘板均为“L”型结构，两个所述翘板的一端均开设有连接槽，两个所述固定装置均包括有固定板，两个所述固定板上均开设有固定槽，两个所述固定槽均为十字型，两个所述固定板通过两个固定槽活动卡接在撑杆的下部，两个所述固定槽两侧对称位置均固定安装安装杆，四个所述安装杆均可活动卡接在两个连接槽的内部，两个所述撑杆的一侧均固定安装有卡板，两个所述卡板的一端可活动卡接两个翘板的一侧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过由刚性构件、撑杆和钢拉杆组成的空间结构体系，共同承担施加在刚性杆上的竖向载荷，既不需要对拉杆施加预应力，又通过在刚性杆的两端侧面至梁下的撑杆处，设置两根同方向对撑的拉杆，提高了结构侧向稳定性能。针对轻薄、刚度较小的刚性构件、撑杆和拉杆组成的空间结构体系，不需要预拉张力，对称设置钢拉杆提升了结构的侧向稳定性能，整体结构采用组装方式，施工便捷，稳定性高，适合多种场合。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的安装示意图。

图2为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的安装另一侧示意图。

图3为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的夹装装置示意图。

图4为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的夹装装置另一侧示意图。

图5为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的卡紧装置示意图。

图6为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的卡紧装置另一侧示意图。

图7为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的固定装置的示意图。

图8为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的固定装置的另一侧示意图。

图9为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的图1中的A部放大图。

图10为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的图1中的B部放大图。

图11为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的图1中的C部放大图。

图12为本发明一种组装式同向对称撑弦梁结构的图2中的D部放大图。

图中：1、夹装装置；2、顶板；3、撑杆；4、第一钢拉杆；5、第二钢拉杆；6、第一螺纹；7、第二螺纹；8、拉杆拧紧件；9、夹板；10、插接槽；11、伸缩杆；12、圆形通孔；15、第一螺栓孔；16、第二螺栓孔；17、第三螺栓孔；18、第四螺栓孔；19、第五螺栓孔；20、第六螺栓孔；21、插销孔；22、插销；23、第一垫块；24、第二垫块；25、第三垫块；26、第四垫块；27、螺纹孔；28、球形接头；29、凹槽；30、定位块；31、卡紧装置；32、安装块；33、定位槽；34、卡槽；35、三角支撑块；36、第一活动杆；37、第二活动杆；38、第一连接杆；39、第二连接杆；40、第一铆钉；41、第二铆钉；42、第一滑槽；43、第二滑槽；44、第一限位槽；45、第二限位槽；46、弧形槽；47、固定装置；48、固定块；49、连接轴；50、翘板；51、连接槽；52、固定板；53、固定槽；54、安装杆；55、卡板；56、刚性杆；57、钢拉杆；58、紧固抱箍；59、连接抱箍。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图12所示，本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

本发明预设的应用场景为：轻钢结构屋面，管道跨越，钢结构梁加固、屋面（楼面）结构加固。一种组装式同向对称撑弦梁结构，如图1和图2所示，包括刚性杆56、钢拉杆57、紧固抱箍58、连接抱箍59和两个撑杆3，所述钢拉杆57两端通过所述紧固抱箍58与所述刚性杆56固定连接，所述两个撑杆对称设置于所述刚性杆56和所述钢拉杆57之间，所述两个撑杆3一端通过所述连接抱箍59与所述刚性杆56固定连接，另一端与所述钢拉杆57连接；其中，所述两个撑杆3分别距离其所在侧的刚性杆56端部长度为刚性杆56长度的1/4-1/3，所述两个撑杆3的长度为56长度的1/20-1/30。刚性构件可采用的矩形管、圆管、C型钢或U型钢，其型材也可采用冷弯薄壁型钢，撑杆通常采用矩形管或圆管，其上部设置顶板刚性构件顶紧，并在顶板两侧通过钢抱箍与刚性构件抱紧连接。钢拉杆可采用钢筋或高强圆钢，通过对穿的螺旋在刚性杆两侧与刚性杆套环连接，并通过设置在刚性杆中间部位的撑杆拉紧。

组装方式可以根据屋面或楼面结构荷载的位置灵活布置、适用性强。钢拉杆、撑杆与刚性杆连接采用钢抱箍方式，对刚性杆截面的形式适应性强，即适合矩形管、圆管、C型、U型刚性杆的连接方式。采用抱箍方式有利于减少的对原有结构焊接损伤，同时对刚性杆有局部加强的作用。钢抱箍构件的加工工艺简单、施工速度快。刚性杆下对撑设置钢拉杆，增强了拉杆的稳定性，提升了刚性杆的侧向稳定性能。钢拉杆采用普通材质的钢筋或圆形钢，加工工艺简单。根据结构计算需求，一般情况钢拉杆不需要预先张拉，通过拉杆拧紧构件拧紧即可。本发明与张弦梁适用条件近似，但存在不需要预张拉力，构件加工简单，稳定性强，技术难度低，适用于新建或改造加固工程。

进一步地，所述紧固抱箍58包括四个夹装装置1，如图3和图4所示，四个夹装装置1两个为一组，且四个夹装装置1均包括有夹板9，四个夹板9均开设有第一螺栓孔15，四个第一螺栓孔15两个为一组均活动贯穿有第一螺栓，两个第一螺栓上均螺纹连接有第一螺帽，四个夹板9均开设有插接槽10，四个插接槽10的内部均活动安装有伸缩杆11，四个伸缩杆11上均开设有第二螺栓孔16，四个第二螺栓孔16两个为一组均活动贯穿有第二螺栓，两个第二螺栓上均螺纹连接有第二螺帽；

所述钢拉杆57包括第一钢拉杆4和第二钢拉杆5，四个夹板9的下侧均开设有螺纹孔27，四个螺纹孔27均螺纹连接有第三螺栓，四个第三螺栓均活动插接有球形接头28，四个球形接头28两个为一组，两组球形接头28其中一组的一端均固定安装第一钢拉杆4，两组球形接头28其中另一组的一端均固定安装有第二钢拉杆5，两个第一钢拉杆4的一端均开设有第一螺纹6，且两个第一钢拉杆4均通过第一螺纹6螺纹连接有拉杆拧紧件8，两个第二钢拉杆5的一端均开设有第二螺纹7，且两个第二钢拉杆5均通过第二螺纹7分别与拉杆拧紧件8螺纹连接，两个第一螺纹6与两个第二螺纹7的螺纹方向相反，两个撑杆3的下部均开设有凹槽29，通过控制设置的伸缩杆11伸出插接槽10，能够使得夹装装置1固定在不同尺寸的刚性构件上，两个第一钢拉杆4和第二钢拉杆5均采用普通材质的钢筋或圆形钢，加工工艺简单。撑杆下部做成凹槽形式，限制杆拉杆的水平位移。

四个夹装装置1的结构完全相同，两组夹装装置1、两个顶板2和两个撑杆3分别对称设置，两个第一螺纹6与两个第二螺纹7的螺纹方向相反，两个顶板2下侧中间分别与两个撑杆3的上侧固定连接，通过两个第一螺纹6与两个第二螺纹7的螺纹方向相反，如图10所示，能够在拧转两个拉杆拧紧件8，使得两个第一钢拉杆4的一端和两个第二钢拉杆5的一端向两个拉杆拧紧件8的内部移动。

四个夹板9上均开设有圆形通孔12，四个伸缩杆11上均开设有一组插销孔21，四组插销孔21内均有若干个插销孔21，四个圆形通孔12内活动插接有插销22，四个插销22分别活动穿插过四组插销孔21中的一个，通过将插销22分别活动穿插过圆形通孔12和若干个插销孔21中的一个，能够限制夹板9和伸缩杆11的相对位置。

所述撑杆3靠近所述刚性杆56的一端设有顶板2，所述撑杆3靠近所述钢拉杆的一端设有凹槽29，所述顶板2上位于所述撑杆3两侧固定安装有定位块30；所述连接抱箍59包括四个卡紧装置31，如图5和图6所示，四个卡紧装置31的内部结构完全相同，四个卡紧装置31均包括安装块32，四个安装块32的上侧均开设有定位槽33，四个安装块32均可通过四个定位槽33活动卡接在四个定位块30的外表面，四个安装块32的一侧均开设有卡槽34，如图12所示，四个安装块32两个一组可通过卡槽34分别活动卡接在两个撑杆3的两侧，四个安装块32上均活动插接有第一活动杆36和第二活动杆37，四个第一活动杆36的两端均开设有第三螺栓孔17，四个第二活动杆37的两端均开设有第四螺栓孔18，四个安装块32的下侧均固定安装有三角支撑块35，将两个安装块32可通过卡槽34分别活动卡接在撑杆3的两侧，并通过两个安装块32下侧固定安装的三角支撑块35，抵住撑杆3的两侧，能够防止顶板2和撑杆3从连接处断裂，并限制撑杆3歪斜，通过设置的定位块30和定位槽33，能够限制安装块32移动，在撑杆3受力将要歪斜时，防止安装块32移动。

四个卡紧装置31均包括第一连接杆38和第二连接杆39，第一连接杆38上开设有第五螺栓孔19，第二连接杆39上开设有第六螺栓孔20，第五螺栓孔19和第六螺栓孔20的内部均活动插接有第四螺栓，两个第四螺栓可活动穿插过第一活动杆36两端的第三螺栓孔17和第二活动杆37两端的第四螺栓孔18，两个第四螺栓可螺纹连接有第三螺帽，第一连接杆38上开设有第一滑槽42，第一滑槽42的一侧开设有五个第一限位槽44，第二连接杆39的一侧固定安装有第二铆钉41，第二铆钉41活动穿插过第一滑槽42的内部，且第二铆钉41可通过在第一滑槽42内滑动，而滑入五个第一限位槽44中任意一个的内部，第二连接杆39上开设有第二滑槽43，第二滑槽43的一侧开设有五个第二限位槽45，如图11所示，第一连接杆38的一侧固定安装有第一铆钉40，第一铆钉40活动穿插过第一滑槽42的内部，且第一铆钉40可通过在第二滑槽43内滑动，而滑入五个第二限位槽45中任意一个的内部，在刚性构件为圆管时，通过设置的五个第一限位槽44和五个第二限位槽45，当使得第一铆钉40活动卡接入对应的第二限位槽45内和第二铆钉41活动卡接入对应的第一限位槽44内，且第三垫块25和第四垫块26接触到刚性构件的圆周外表面上侧后，第一限位槽44和第二限位槽45通过限制第一铆钉40和第二铆钉41移动，限制第一连接杆38和第二连接杆39的相互位置发生移动。

如图9所示，四个夹装装置1中夹板9的一侧均固定安装有第一垫块23，四个第一垫块23的一侧均为弧面设置，四个夹装装置1中伸缩杆11的一侧均固定安装有第二垫块24，四个第二垫块24的一侧均为弧面设置，四个卡紧装置31中第一连接杆38的一侧均固定安装有第三垫块25，四个第三垫块25的一侧均为弧面设置，四个卡紧装置31中第二连接杆39的一侧均固定安装有第四垫块26，四个第四垫块26的一侧均为弧面设置，两个顶板2的上侧均开设有弧形槽46，通过第一垫块23和第一垫块23的弧面设置、第二垫块24和第二垫块24的弧面设置、第三垫块25和第三垫块25的弧面设置和第四垫块26和第四垫块26的弧面设置，能够增加与刚性构件为外表面为圆形外表面的接触面积，并加以支撑，使得两个夹装装置1的夹板9和伸缩杆11保持平行，有助于保持本结构部件的稳定性。

两个撑杆3上均安装有固定装置47，如图7和图8所示，两个固定装置47均包括两个固定块48，两个固定装置47内的两个固定块48分别与两个撑杆3固定连接，两个固定装置47内的两个固定块48均固定插接有连接轴49，两个连接轴49均活动插接有翘板50，两个翘板50均为“L”型结构，两个翘板50的一端均开设有连接槽51，两个固定装置47均包括有固定板52，两个固定板52上均开设有固定槽53，两个固定槽53均为十字型，两个固定板52通过两个固定槽53活动卡接在撑杆3的下部，两个固定槽53两侧对称位置均固定安装安装杆54，四个安装杆54均可活动卡接在两个连接槽51的内部，两个撑杆3的一侧均固定安装有卡板55，两个卡板55的一端可活动卡接两个翘板50的一侧，当卡板55的一端可活动卡接翘板50的一侧时，能够限制翘板50以连接轴49为轴转动。

需要说明的是，本发明为一种组装式同向对称撑弦梁结构，在使用时，首先，若刚性构件为矩形管时，可将一组两个夹装装置1分别置于刚性构件的一端两侧，使得两个夹装装置1未安装第一垫块23和第二垫块24的一侧贴靠在刚性构件的两侧，接着将一个第一螺栓穿插过两个第一螺栓孔15，然后控制两个伸缩杆11伸出插接槽10，使得一个第二螺栓由刚性构件的上侧穿插过两个第二螺栓孔16，接着将两个插销22分别通过两个圆形通孔12穿插过对应的插销孔21，然后将第一螺帽和第二螺帽分别拧转到第一螺栓和第二螺栓，随着第一螺帽和第二螺帽的拧转，能够带动两个夹装装置1相互靠近，并逐渐夹紧刚性构件，其余一组的两个夹装装置1按上述方法安装到刚性构件的另一端，接着将两个第三螺栓穿插过两个固定安装有第一钢拉杆4的球形接头28，并将两个第三螺栓分别拧转入刚性构件的一端的两个夹装装置1上的螺纹孔27内，接着将两个第三螺栓穿插过两个固定安装有第二钢拉杆5的球形接头28，并将此两个第三螺栓分别拧转入刚性构件的另一端的两个夹装装置1上的螺纹孔27内。

下一步在两个夹装装置1之间的相对称位置放置两个顶板2，并使得两个顶板2的上侧贴靠在刚性构件上，然后先将两个卡紧装置31安装在一个顶板2上，先将一个安装块32通过卡槽34活动卡接在撑杆3的一侧，接着将安装块32向上移动，使得安装块32上开设定位槽33活动卡接在四个定位块30的外表面上，然后将第一连接杆38和第二连接杆39放在刚性构件的上侧，使得第一连接杆38对应第一活动杆36的位置，第二连接杆39对应第二活动杆37的位置，然后调动第一活动杆36和第二活动杆37的相对位置和第一连接杆38和第二连接杆39的相对位置，使得两个第四螺栓可由刚性构件的两侧分别穿过第五螺栓孔19与一个第三螺栓孔17和第六螺栓孔20和一个第四螺栓孔18，然后将两个第四螺栓由刚性构件的两侧分别穿过第五螺栓孔19与一个第三螺栓孔17和第六螺栓孔20和一个第四螺栓孔18，并由两个第四螺栓的一端拧入第三螺帽，随着两个第三螺帽的拧转，能够带动第一连接杆38和第二连接杆39与第一活动杆36和第二活动杆37相互靠近，并使得第一连接杆38和第二连接杆39与顶板2配合逐渐夹紧刚性构件，另一个卡紧装置31可按上述操作进向安装，其中安装块32应通过卡槽34活动卡接在撑杆3的另一侧，另外一个顶板2上两个卡紧装置31的安装同样按照上述方法安装。

下一步分别拧转两个拉杆拧紧件8，使得两个第一钢拉杆4的一端和两个第二钢拉杆5的一端向两个拉杆拧紧件8的内部移动，同样能够反向拉动两个第二钢拉杆5向两个撑杆3靠近，在两个第二钢拉杆5靠近两个撑杆3的过程中，需将两个第二钢拉杆5的中部并拢，然后两个第二钢拉杆5会逐渐进入两个凹槽29，并紧紧抵在两个凹槽29内壁后可停止拧转两个拉杆拧紧件8，然后横向移动一个固定板52，通过两个连接槽51之间的间隙和固定板52上开设的固定槽53十字型设置，能够将固定板52卡接到撑杆3和两个第二钢拉杆5的连接处，然后可将两个安装杆54活动卡接入连接槽51内，然后将翘板50的一侧板动到贴合撑杆3的一侧，能够拉着两个固定板52，以及带动两个第二钢拉杆5向凹槽29内移动，增加两个第二钢拉杆5压向凹槽29的力，进而增加了两个第二钢拉杆5与凹槽29之间的摩擦力，防止两个第二钢拉杆5与凹槽29之间滑动，另外一个固定板52可按上述方法安装。

若刚性构件为圆管时，可将一组两个夹装装置1分别置于刚性构件的一端两侧，使得两个夹装装置1安装第一垫块23和第二垫块24的一侧贴靠在刚性构件的圆周外表面，接着将一个第一螺栓穿插过两个第一螺栓孔15，然后控制两个伸缩杆11伸出插接槽10，使得一个第二螺栓由刚性构件的上侧穿插过两个第二螺栓孔16，接着将两个插销22分别通过两个圆形通孔12穿插过对应的插销孔21，然后将第一螺帽和第二螺帽分别拧转到第一螺栓和第二螺栓，随着第一螺帽和第二螺帽的拧转，能够带动两个夹装装置1相互靠近，并逐渐夹紧刚性构件，其余一组的两个夹装装置1按上述方法安装到刚性构件的另一端，接着将两个第三螺栓穿插过两个固定安装有第一钢拉杆4的球形接头28，并将两个第三螺栓分别拧转入刚性构件的一端的两个夹装装置1上的螺纹孔27内，接着将两个第三螺栓穿插过两个固定安装有第二钢拉杆5的球形接头28，并将此两个第三螺栓分别拧转入刚性构件的另一端的两个夹装装置1上的螺纹孔27内。

下一步在两个夹装装置1之间的相对称位置放置两个顶板2，并使得两个顶板2通过弧形槽46贴靠在刚性构件的圆周外表面上，然后先将两个卡紧装置31安装在一个顶板2上，先将一个安装块32通过卡槽34活动卡接在撑杆3的一侧，接着将安装块32向上移动，使得安装块32上开设定位槽33活动卡接在定位块30的外表面上，然后两个第一连接杆38和第二连接杆39分别向两侧拉动，使得第五螺栓孔19和第六螺栓孔20的距离大于刚性构件的直径，接着调整第一连接杆38和第二连接杆39的水平角度，使得第一铆钉40活动卡接入对应的第二限位槽45内和第二铆钉41活动卡接入对应的第一限位槽44内，然后移动第一连接杆38和第二连接杆39，使得第三垫块25和第四垫块26接触到刚性构件的圆周外表面上侧，并且第一连接杆38对应第一活动杆36的位置，第二连接杆39对应第二活动杆37的位置，然后调动第一活动杆36和第二活动杆37的相对位置相对位置，使得两个第四螺栓可由刚性构件的两侧分别穿过第五螺栓孔19与一个第三螺栓孔17和第六螺栓孔20和一个第四螺栓孔18，然后将两个第四螺栓由刚性构件的两侧分别穿过第五螺栓孔19与一个第三螺栓孔17和第六螺栓孔20和一个第四螺栓孔18，并由两个第四螺栓的一端拧入第三螺帽，随着两个第三螺帽的拧转，能够带动第一连接杆38和第二连接杆39与第一活动杆36和第二活动杆37相互靠近，并使得第一连接杆38和第二连接杆39与顶板2配合逐渐夹紧刚性构件，另一个卡紧装置31可按上述操作进向安装，其中安装块32应通过卡槽34活动卡接在撑杆3的另一侧，另外一个顶板2上两个卡紧装置31的安装同样按照上述方法安装。

下一步分别拧转两个拉杆拧紧件8，使得两个第一钢拉杆4的一端和两个第二钢拉杆5的一端向两个拉杆拧紧件8的内部移动，同样能够反向拉动两个第二钢拉杆5向两个撑杆3靠近，在两个第二钢拉杆5靠近两个撑杆3的过程中，需将两个第二钢拉杆5的中部并拢，然后两个第二钢拉杆5会逐渐进入两个凹槽29，并紧紧抵在两个凹槽29内壁后可停止拧转两个拉杆拧紧件8，然后横向移动一个固定板52，通过两个连接槽51之间的间隙和固定板52上开设的固定槽53十字型设置，能够将固定板52卡接到撑杆3和两个第二钢拉杆5的连接处，然后可将两个安装杆54活动卡接入连接槽51内，然后将翘板50的一侧板动到贴合撑杆3的一侧，能够拉着两个固定板52，以及带动两个第二钢拉杆5向凹槽29内移动，增加两个第二钢拉杆5压向凹槽29的力，进而增加了两个第二钢拉杆5与凹槽29之间的摩擦力，防止两个第二钢拉杆5与凹槽29之间滑动，另外一个固定板52可按上述方法安装。

综上所述，本发明通过由刚性构件、撑杆和钢拉杆组成的空间结构体系，共同承担施加在刚性杆上的竖向载荷，既不需要对拉杆施加预应力，又通过在刚性杆的两端侧面至梁下的撑杆处，设置两根同方向对撑的拉杆，提高了结构侧向稳定性能。针对轻薄、刚度较小的刚性构件、撑杆和拉杆组成的空间结构体系，不需要预拉张力，对称设置钢拉杆提升了结构的侧向稳定性能，整体结构采用组装方式，施工便捷，稳定性高，适合多种场合。

对于顶板和撑杆的连接不够稳固，且没有筋板加强顶板和撑杆加强连接，另外，在钢结构屋面梁（刚性构件）加固改造中，刚性构件会使用矩形管、圆管等不同结构构件，最后，钢拉杆与撑杆连接的连接没有固定，会影响结构本身稳定性，为此本发明通过设置的四个夹装装置、两个顶板和两个撑杆，能够组成同向对称撑弦梁结构，进而解决钢结构屋面梁加固改造中，由于刚性构件的自身刚度小，施加张力时刚性构件易发生失稳破坏，不适合采用张弦梁结构的问题，在使用时，首先将一组两个夹装装置分别置于刚性构件的一端两侧，接着将一个第一螺栓穿插过两个第一螺栓孔，将一个第二螺栓穿插过两个第二螺栓孔，然后将第一螺帽和第二螺帽分别拧转到第一螺栓和第二螺栓上，随着第一螺帽和第二螺帽的拧转，能够带动两个夹装装置相互靠近，并逐渐夹紧刚性构件，其余一组的两个夹装装置按上述方法安装到刚性构件的另一端，接着将两个第三螺栓穿插过两个固定安装有第一钢拉杆的球形接头，并将两个第三螺栓分别拧转入刚性构件的一端的两个夹装装置上的螺纹孔内，接着将两个第三螺栓穿插过两个固定安装有第二钢拉杆的球形接头，并将此两个第三螺栓分别拧转入刚性构件的另一端的两个夹装装置上的螺纹孔内，然后在两个夹装装置之间的相对称位置放置两个顶板，并使得两个顶板的上侧贴靠在刚性构件上，接着分别拧转两个拉杆拧紧件，使得两个第一钢拉杆的一端和两个第二钢拉杆的一端向两个拉杆拧紧件的内部移动，同样能够反向拉动两个第二钢拉杆向两个撑杆靠近，在两个第二钢拉杆靠近两个撑杆的过程中，需将两个第二钢拉杆的中部并拢，然后两个第二钢拉杆会逐渐进入两个凹槽，并紧紧抵在两个凹槽内壁后可停止拧转两个拉杆拧紧件，完成上述部件的安装，通过上述部件的配合，能够承担施加在刚性构件上的竖向载荷，进而达到加固刚性构件的目的，组装式的安装方式，能够针对轻薄、刚度较小的刚性构件进行安装，且组装式的安装方式的施工更便捷。

通过设置的安装块、卡槽和定位槽，能够稳固顶板和撑杆的连接，并取代筋板加强顶板和撑杆加强连接的作用，在安装时，将两个安装块可通过卡槽分别活动卡接在撑杆的两侧，并通过两个安装块下侧固定安装的三角支撑块，抵住撑杆的两侧，能够防止顶板和撑杆从连接处断裂，并限制撑杆歪斜，通过设置的定位块和定位槽，能够限制安装块移动，在撑杆受力将要歪斜时，防止安装块移动。

通过设置的第一垫块、第二垫块、第三垫块、第四垫块和弧形槽，能够将本结构部件安装在不同结构刚性构件上，当刚性构件为圆管时，通过第一垫块和第一垫块的弧面设置、第二垫块和第二垫块的弧面设置、第三垫块和第三垫块的弧面设置和第四垫块和第四垫块的弧面设置，能够增加与刚性构件为外表面为圆形外表面的接触面积，并加以支撑，使得两个夹装装置的夹板和伸缩杆保持平行，有助于保持本结构部件的稳定性，也能够支撑四个卡紧装置内的第一连接杆和第二连接杆，通过设置的弧形槽，能够增加圆形刚性构件外表面的接触面积，进而使得本结构部件安装后更加稳定。

通过设置的固定装置，能够解决钢拉杆与撑杆连接的连接没有固定，会影响结构本身稳定性的问题，通过固定槽的十字型设置，能够将固定板卡接到撑杆和两个第二钢拉杆的连接处，通过设置的连接槽，能够活动卡接两个安装杆，由杠杆作用，板动翘板可使得翘板以连接轴为轴旋转，并通过两个安装杆，带动固定板移动，当将翘板的一侧板动到贴合撑杆的一侧，能够拉着两个固定板，以及带动两个第二钢拉杆向凹槽内移动，能够增加两个第二钢拉杆向凹槽方向的作用力，进而增加了两个第二钢拉杆与凹槽的摩擦力，防止两个第二钢拉杆与凹槽之间滑动。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种组装式同向对称撑弦梁结构，其特征在于，包括刚性杆（56）、钢拉杆（57）、紧固抱箍（58）、连接抱箍（59）和两个撑杆（3），所述钢拉杆（57）两端通过所述紧固抱箍（58）与所述刚性杆（56）固定连接，所述两个撑杆对称设置于所述刚性杆（56）和所述钢拉杆（57）之间，所述两个撑杆（3）一端通过所述连接抱箍（59）与所述刚性杆（56）固定连接，另一端与所述钢拉杆（57）连接；其中，所述两个撑杆（3）分别距离其所在侧的刚性杆（56）端部长度为刚性杆（56）长度的1/4-1/3，所述两个撑杆（3）的长度为（56）长度的1/20-1/30。

2.一种组装式同向对称撑弦梁结构，其特征在于，所述紧固抱箍（58）包括四个夹装装置（1），四个夹装装置（1）均包括有夹板（9），四个所述夹板（9）均开设有第一螺栓孔（15），四个所述第一螺栓孔（15）两个为一组均活动贯穿有第一螺栓，两个所述第一螺栓上均螺纹连接有第一螺帽，四个所述夹板（9）均开设有插接槽（10），四个所述插接槽（10）的内部均活动安装有伸缩杆（11），四个所述伸缩杆（11）上均开设有第二螺栓孔（16），四个所述第二螺栓孔（16）两个为一组均活动贯穿有第二螺栓，两个所述第二螺栓上均螺纹连接有第二螺帽；

所述钢拉杆（57）包括第一钢拉杆（4）和第二钢拉杆（5），四个所述夹板（9）的下侧均开设有螺纹孔（27），四个所述螺纹孔（27）均螺纹连接有第三螺栓，四个所述第三螺栓均活动插接有球形接头（28），四个所述球形接头（28）两个为一组，两组所述球形接头（28）其中一组的一端均固定安装第一钢拉杆（4），两组所述球形接头（28）其中另一组的一端均固定安装有第二钢拉杆（5），两个所述第一钢拉杆（4）的一端均开设有第一螺纹（6），且两个第一钢拉杆（4）均通过第一螺纹（6）螺纹连接有拉杆拧紧件（8），两个所述第二钢拉杆（5）的一端均开设有第二螺纹（7），且两个第二钢拉杆（5）均通过第二螺纹（7）分别与拉杆拧紧件（8）螺纹连接，两个第一螺纹（6）与两个第二螺纹（7）的螺纹方向相反。

3.根据权利要求2所述的组装式同向对称撑弦梁结构，其特征在于，四个所述夹板（9）上均开设有圆形通孔（12），四个所述伸缩杆（11）上均开设有一组插销孔（21），四组所述插销孔（21）内均有若干个插销孔（21），四个所述圆形通孔（12）内活动插接有插销（22），四个所述插销（22）分别活动穿插过四组插销孔（21）中的一个。

4.根据权利要求3所述的组装式同向对称撑弦梁结构，其特征在于，所述撑杆（3）靠近所述刚性杆（56）的一端设有顶板（2），所述撑杆（3）靠近所述钢拉杆的一端设有凹槽（29），所述顶板（2）上位于所述撑杆（3）两侧固定安装有定位块（30）；所述连接抱箍（59）包括四个卡紧装置（31），四个所述卡紧装置（31）均包括安装块（32），四个所述安装块（32）的上侧均开设有定位槽（33），四个所述安装块（32）均可通过四个定位槽（33）活动卡接在四个定位块（30）的外表面，四个所述安装块（32）的一侧均开设有卡槽（34），四个所述安装块（32）两个一组可通过卡槽（34）分别活动卡接在两个撑杆（3）的两侧，四个所述安装块（32）上均活动插接有第一活动杆（36）和第二活动杆（37），四个所述第一活动杆（36）的两端均开设有第三螺栓孔（17），四个所述第二活动杆（37）的两端均开设有第四螺栓孔（18），四个所述安装块（32）的下侧均固定安装有三角支撑块（35）。

5.根据权利要求4所述的组装式同向对称撑弦梁结构，其特征在于，四个所述卡紧装置（31）还包括第一连接杆（38）和第二连接杆（39），所述第一连接杆（38）上开设有第五螺栓孔（19），所述第二连接杆（39）上开设有第六螺栓孔（20），所述第五螺栓孔（19）和第六螺栓孔（20）的内部均活动插接有第四螺栓，两个所述第四螺栓可活动穿插过第一活动杆（36）两端的第三螺栓孔（17）和第二活动杆（37）两端的第四螺栓孔（18），两个所述第四螺栓可螺纹连接有第三螺帽，所述第一连接杆（38）上开设有第一滑槽（42），所述第一滑槽（42）的一侧开设有五个第一限位槽（44），所述第二连接杆（39）的一侧固定安装有第二铆钉（41），所述第二铆钉（41）活动穿插过第一滑槽（42）的内部，且第二铆钉（41）可通过在第一滑槽（42）内滑动，而滑入五个第一限位槽（44）中任意一个的内部，所述第二连接杆（39）上开设有第二滑槽（43），所述第二滑槽（43）的一侧开设有五个第二限位槽（45），所述第一连接杆（38）的一侧固定安装有第一铆钉（40），所述第一铆钉（40）活动穿插过第一滑槽（42）的内部，且第一铆钉（40）可通过在第二滑槽（43）内滑动，而滑入五个第二限位槽（45）中任意一个的内部。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的组装式同向对称撑弦梁结构，其特征在于，四个所述夹装装置（1）中夹板（9）的一侧均固定安装有第一垫块（23），四个所述第一垫块（23）的一侧均为弧面设置，四个所述夹装装置（1）中伸缩杆（11）的一侧均固定安装有第二垫块（24），四个所述第二垫块（24）的一侧均为弧面设置，四个所述卡紧装置（31）中第一连接杆（38）的一侧均固定安装有第三垫块（25），四个所述第三垫块（25）的一侧均为弧面设置，四个所述卡紧装置（31）中第二连接杆（39）的一侧均固定安装有第四垫块（26），四个所述第四垫块（26）的一侧均为弧面设置，两个所述顶板（2）的上侧均开设有弧形槽（46）。

7.根据权利要求4所述的一种组装式同向对称撑弦梁结构，其特征在于，两个所述撑杆（3）上均安装有固定装置（47），两个所述固定装置（47）均包括两个固定块（48），两个所述固定装置（47）内的两个固定块（48）分别与两个撑杆（3）固定连接，两个所述固定装置（47）内的两个固定块（48）均固定插接有连接轴（49），两个所述连接轴（49）均活动插接有翘板（50），两个所述翘板（50）均为“L”型结构，两个所述翘板（50）的一端均开设有连接槽（51），两个所述固定装置（47）均包括有固定板（52），两个所述固定板（52）上均开设有固定槽（53），两个所述固定槽（53）均为十字型，两个所述固定板（52）通过两个固定槽（53）活动卡接在撑杆（3）的下部，两个所述固定槽（53）两侧对称位置均固定安装安装杆（54），四个所述安装杆（54）均可活动卡接在两个连接槽（51）的内部，两个所述撑杆（3）的一侧均固定安装有卡板（55），两个所述卡板（55）的一端可活动卡接两个翘板（50）的一侧。

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