CN202324340U - 组合式巨型钢管桁架 - Google Patents

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张宪恩
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本实用新型公开了一种组合式巨型钢管桁架,包括两榀平行设置且由上弦杆、腹杆和下弦杆构成的单榀桁架,包括多个上弦水平支撑、多个下弦水平支撑和多道竖向支撑,多上弦水平支撑处于由两榀平行设置的单榀桁架的上弦杆确定的平面内并两根上弦杆彼此连接;多个下弦水平支撑处于由两榀平行设置的单榀桁架的下弦杆确定的平面内并且将两根下弦杆彼此连接;多道竖向支撑设置在两榀平行设置的单榀桁架之间,与两榀平行设置的单榀桁架分别确定的平面垂直并通过十字交叉结构将两榀平行设置的单榀桁架的两根上弦杆与两根下弦杆相互连接。本实用新型尤其适用于大跨度屋盖系统,整体吊装不仅解决了单片吊装时钢管桁架平面外稳定问题,并且降低了工程投资。

Description

组合式巨型钢管桁架技术领域[0001] 本实用新型涉及一种桁架结构,尤其涉及一种屋盖系统中的两榀组合式巨型钢管桁架整体结构。背景技术[0002] 钢质屋架广泛应用于各种大型厂房等建筑中,随着经济和社会的发展,建筑空间更向大开间大跨度的高适应性方向发展,建造方式向工业化方向发展,现有的单榀桁架越来越不能适应这些要求,需要大跨度屋盖系统来解决上述问题。大跨度的钢结构桁架在吊装及定位时,施工难度较大,吊装时平面外稳定的问题很难解决,而且措施费用较高。此外, 钢质屋架的型钢多为角钢,屋面自重荷载大,结构用钢量大。实用新型内容[0003] 本实用新型的目的在于提供一种能避免吊装时单片桁架平面外计算长度过大、平面外失稳的两榀组合式钢管桁架,可将该整体结构进行整体吊装。[0004] 为了实现上述目的,本实用新型的组合式巨型钢管桁架,包括两榀平行设置且由上弦杆、腹杆和下弦杆构成的单榀桁架,所述组合式巨型钢管桁架还包括多个上弦水平支撑、多个下弦水平支撑和多道竖向支撑,其中,所述多个上弦水平支撑处于由所述两榀平行设置的单榀桁架的上弦杆确定的平面内并且将所述两榀平行设置的单榀桁架的上弦杆彼此连接;所述多个下弦水平支撑处于由所述两榀平行设置的单榀桁架的下弦杆确定的平面内并且将所述两榀平行设置的单榀桁架的下弦杆彼此连接;所述多道竖向支撑设置在所述两榀平行设置的单榀桁架之间,分别与所述两榀平行设置的单榀桁架各自确定的平面垂直并且通过十字交叉结构将所述两榀平行设置的单榀桁架的两根上弦杆与两根下弦杆相互连接。[0005] 根据本实用新型的组合式巨型钢管桁架,其中,所述单榀桁架的上弦杆、腹杆和下弦杆以及多个上弦水平支撑、多个下弦水平支撑和多道竖向支撑均为钢管结构。[0006] 根据本实用新型的组合式巨型钢管桁架,其中,所述单榀桁架由沿其跨度方向依次连接的多个子桁架节组成,所述多个子桁架节中相邻的两个子桁架节的连接处为节点, 所述多个上弦水平支撑将所述两榀平行设置的单榀桁架的上弦杆的对应的节点彼此连接, 所述多个下弦水平支撑将所述两榀平行设置的单榀桁架的下弦杆的对应的节点彼此连接。[0007] 根据本实用新型的组合式巨型钢管桁架,其中,所述多个子桁架节的跨度彼此相寸。[0008] 根据本实用新型的组合式巨型钢管桁架,其中,在所述两榀平行设置的单榀桁架两端部及所述单榀桁架的1/2跨度处各设置一道竖向支撑[0009] 根据本实用新型的组合式巨型钢管桁架,其中,在所述两榀平行设置的单榀桁架两端部及所述单榀桁架1/4跨度处、1/2跨度处和3/4跨度处各设置一道竖向支撑。[0010] 根据本实用新型的组合式巨型钢管桁架,其中,所述上弦水平支撑和所述下弦水平支撑均包括直向支撑杆和斜向支撑杆,所述直向支撑杆与斜向支撑杆交替设置在两榀平行设置的单榀桁架的上弦杆之间或下弦杆之间。[0011] 与现有技术相比,本实用新型的组合式巨型钢管桁架具有如下优点:(1)可以减少吊装时平面外稳定的措施费用,大大降低工程投资;(2)相对与其它结构形式(如网架结构)而言,降低了施工难度,加工、吊装比较简便。附图说明[0012] 通过下面结合示例性实施例的附图进行的描述,本实用新型的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚,其中:[0013] 图1为本实用新型的组合式巨型钢管桁架的单榀桁架的局部主视图;[0014] 图2A为本实用新型的组合式巨型钢管桁架的俯视图;[0015] 图2B为图2A中的组合式巨型钢管桁架的沿B-B线截取的剖面图;[0016] 图2C为图2A中的组合式巨型钢管桁架的沿A-A线截取的剖面图。具体实施方式[0017] 以下,参照附图来详细说明本实用新型的示例性实施例。[0018] 图1为本实用新型的组合式巨型钢管桁架的单榀桁架的局部主视图,图2为本实用新型的组合式巨型钢管桁架的俯视图,图2B为图2A中的组合式巨型钢管桁架的沿B-B 线截取的剖面图,图2C为图2A中的组合式巨型钢管桁架的沿A-A线截取的剖面图。[0019] 根据本实用新型的示例性实施例的钢管桁架包括两榀平行设置且由上弦杆2、腹杆4和下弦杆3构成的单榀桁架1,如图1所示,本实施例的单榀桁架1由两根上弦杆2和一根下弦杆3连接成梯形屋架,或者,单榀桁架1的形式为三角形或平行弦。上弦杆2和下弦杆3之间连接若干根腹杆4,腹杆4包括直腹杆和斜腹杆,腹杆4分别与上弦杆2和下弦杆3相交并将单品桁架1划分为多个子桁架节,也即单榀桁架1由沿其跨度方向依次连接的多个子桁架节组成,相邻两个子桁架节的连接处为节点,上弦杆2和下弦杆3上均有节点。在本实施例中,多个子桁架节的跨度彼此相等。例如,单榀桁架1的总长为114000mm、 总重为30427. Okg,上弦杆2的节跨度为57观讓,下弦杆3的节跨度为5700mm,上弦杆2和下弦杆3上各有20个节点。其中,单榀桁架1的上弦杆2、腹杆4和下弦杆3均为钢管结构,可根据具体的单榀桁架的受力情况设计每根钢管杆的长度、直径和壁厚。由于单榀桁架 1的尺寸较大,所以图1中仅示出了一半单榀桁架1的结构。[0020] 如图2A所示,组合式巨型钢管桁架还包括多个上弦水平支撑、多个下弦水平支撑和多道竖向支撑,也即两榀单榀桁架1之间通过多个上弦水平支撑、多个下弦水平支撑以及多道竖向支撑连接成整体。其中,多个上弦水平支撑处于由两榀平行设置的单榀桁架1 的上弦杆2确定的平面内并且将两榀平行设置的单榀桁架1的上弦杆2彼此连接;多个下弦水平支撑处于由两榀平行设置的单榀桁架1的下弦杆3确定的平面内并且将两榀平行设置的单榀桁架1的下弦杆3彼此连接;多道竖向支撑设置在两榀平行设置的单榀桁架1之间,分别与两榀平行设置的单榀桁架1各自确定的平面垂直并且通过十字交叉结构将两榀平行设置的单榀桁架1的两根上弦杆2与两根下弦杆3相互连接。[0021] 上弦水平支撑和下弦水平支撑均包括直向支撑杆SC-2和斜向支撑杆SC-1,直向支撑杆SC-2与斜向支撑杆SC-I交替设置在两榀平行设置的单榀桁架1的上弦杆2之间或下弦杆3之间,支撑杆与上弦杆2或下弦杆3的交点与节点重合。在本实施例中,直向支撑杆SC-2的长度为5m,斜向支撑杆SC-I的长度为7. 58m。[0022] 同时,在单榀桁架1的两端部处各设置一道竖向支撑CC-I并在桁架跨度1/2处也设置一道竖向支撑CC-2以增加空间的整体刚度,竖向支撑为十字交叉结构,交角一般为 30-60°,具体结构如图2B和图2C所示。当然,也可以根据桁架的实际长度和受力情况选择不同的水平支撑和竖向支撑形式及设置方式,例如,可以在单榀桁架1的两端部以及1/4 跨度处、1/2跨度处和3/4跨度处各设置一道竖向支撑。其中,多个上、下弦水平支撑和多道竖向支撑均为钢管结构,可根据具体的桁架受力情况设计每根钢管杆的长度、直径和壁厚。[0023] 两榀单榀桁架、上、下弦水平支撑、竖向支撑之间相互连接形成空间整体结构,成为稳定的空间体系,可以保证整个屋盖结构的稳定。将多个上述整体桁架结构进行整体吊装,可以提高效率,降低费用,保证屋架安装质量。本实用新型尤其适用于大跨度屋盖系统 (如跨度70m以上),加工制作比较简单,整体吊装解决了单片吊装时钢管桁架平面外稳定问题,工程投资相对于其它大跨度结构显著减少。[0024] 本实用新型不限于上述实施例,在不脱离本实用新型范围的情况下,可以进行各种变形和修改。

Claims (8)

1. 一种组合式巨型钢管桁架,包括两榀平行设置且由上弦杆O)、腹杆(4)和下弦杆 (3)构成的单榀桁架(1),其特征在于,所述组合式巨型钢管桁架还包括多个上弦水平支撑、多个下弦水平支撑和多道竖向支撑,其中,所述多个上弦水平支撑处于由所述两榀平行设置的单榀桁架的上弦杆确定的平面内并且将所述两榀平行设置的单榀桁架的上弦杆彼此连接;所述多个下弦水平支撑处于由所述两榀平行设置的单榀桁架的下弦杆确定的平面内并且将所述两榀平行设置的单榀桁架的下弦杆彼此连接;所述多道竖向支撑设置在所述两榀平行设置的单榀桁架之间,分别与所述两榀平行设置的单榀桁架各自确定的平面垂直并且通过十字交叉结构将所述两榀平行设置的单榀桁架的两根上弦杆与两根下弦杆相互连接。
2.根据权利要求1所述的组合式巨型钢管桁架,其特征在于,所述单榀桁架的上弦杆、 腹杆和下弦杆以及多个上弦水平支撑、多个下弦水平支撑和多道竖向支撑均为钢管结构。
3.根据权利要求1所述的组合式巨型钢管桁架,其特征在于,所述单榀桁架由沿其跨度方向依次连接的多个子桁架节组成,所述多个子桁架节中相邻的两个子桁架节的连接处为节点,所述多个上弦水平支撑将所述两榀平行设置的单榀桁架的上弦杆的对应的节点彼此连接,所述多个下弦水平支撑将所述两榀平行设置的单榀桁架的下弦杆的对应的节点彼此连接。
4.根据权利要求3所述的组合式巨型钢管桁架,其特征在于,所述多个子桁架节的跨度彼此相等。
5.根据权利要求1所述的组合式巨型钢管桁架,其特征在于,所述单榀桁架的形式为三角形、梯形或平行弦。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的组合式巨型钢管桁架,其特征在于,在所述两榀平行设置的单榀桁架两端部及所述单榀桁架的1/2跨度处各设置一道竖向支撑。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的组合式巨型钢管桁架,其特征在于,在所述两榀平行设置的单榀桁架两端部及所述单榀桁架1/4跨度处、1/2跨度处和3/4跨度处各设置一道竖向支撑。
8.根据权利要求1至5中任意一项所述的组合式巨型钢管桁架,其特征在于,所述上弦水平支撑和所述下弦水平支撑均包括直向支撑杆(SC-幻和斜向支撑杆(SC-I),所述直向支撑杆与斜向支撑杆交替设置在两榀平行设置的单榀桁架的上弦杆之间或下弦杆之间。
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