CN205894429U - 一种木拱梁式屋顶结构 - Google Patents

Abstract

一种木拱梁式屋顶结构，涉及结构工程领域；它包括数个小杆件组合；所述的每组小杆件组合包括上、下两组折边拱穿插于横梁上，且每组小杆件组合相互别压；所述的折边拱包括纵向折边拱、横向折边拱；所述的纵向折边拱与横向折边拱通过横梁固定连接；其有益效果是：它具有经济合理、结构承载率高、稳定性好、装卸方便、可重复利用、构造新颖、空间立体感强、具有极高的审美价值。

Description

一种木拱梁式屋顶结构

技术领域

本实用新型涉及结构工程领域，具体涉及一种木拱梁式屋顶结构。

背景技术

拱形结构由于具有截面尺寸小、造型美观、结构轻巧、造价节省等优点，因而备受设计师们青睐。传统的木拱桥结构主要有下列几类：有柱和无柱的梯形木拱桥，弧形的拱桥，无脚桥、飞桥、虹桥、叠梁拱桥与贯木拱桥。古代桥梁的结构，大体分为横梁和拱券两类。由于木、石材料强度与自重的局限，梁式桥的单跨长度一般仅为7～10米，超过10米易受弯折断。多跨桥的长度较大，但在水中不论立柱还是筑墩，施工总是困难；桥墩过密，又经不起洪流冲刷。在实际工程中，经济和坚固是不可忽视的。木伸臂梁式桥的材料耗费太大，因此除了在特殊需要又有足够木材的情况下方能成立。半圆形石拱桥，据统计数百座中多数净跨略大于10米。原因主要在于半圆拱的矢高使桥面坡度过陡，不利于车辆上下行驶。

在传统的单拱结构和格构式拱结构中，当面内荷载增加到一定值时，拱在面外方向上会产生挠曲伴随扭转的空间弯扭失稳。当拱结构受到外力荷载时，由于其侧向往往没有檩条等横向支撑构件提供面外约束，仅仅靠拱支座提供的水平推力不足以平衡其所受到的外力荷载，因此拱结构往往还会发生平面外失稳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种木拱梁式屋顶结构，它具有经济合理、结构承载率高、稳定性好、装卸方便、可重复利用、构造新颖、空间立体感强、具有极高的审美价值。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：一种木拱梁式屋顶结构，它包括数个小杆件组合；所述的每组小杆件组合包括上、下两组折边拱穿插于横梁上，且每组小杆件组合相互别压；所述的折边拱包括纵向折边拱、横向折边拱；所述的纵向折边拱与横向折边拱通过横梁固定连接。

进一步的，所述的折边拱与横梁之间采用榫卯结构连接。

进一步的，所述的纵向折边拱、横向这边拱之间角度为120°。

进一步的，所述的横梁上设置有用于折边拱穿插的凹槽。

本实用新型操作时，数个小杆件组合搭接而成，通过上下两组拱的穿插别压，两组拱紧密结合在一起，从而确保了整体的稳定性。又可以通过改变小杆件的尺寸和小杆件之间穿插的角度来调整整个拱形结构的跨度和高度。

本实用新型有益效果：它具有经济合理、结构承载率高、稳定性好、装卸方便、可重复利用、构造新颖、空间立体感强、具有极高的审美价值。

附图说明

此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1是本实用新型结构竖向剖面图图；

图2是横梁一处榫卯结构示意图；

图3是横梁二处榫卯结构示意图；

图4是横梁三处榫卯结构示意图；

图5是屋顶结构示意图；

附图标记说明：1-纵向折边拱；2-横向这边拱；3-横梁一；4-横梁二；5-横梁三。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1-5所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种木拱梁式屋顶结构，它包括数个小杆件组合；所述的每组小杆件组合包括上、下两组折边拱穿插于横梁上，且每组小杆件组合相互别压；所述的折边拱包括纵向折边拱1、横向折边拱2；所述的纵向折边拱1与横向折边拱2通过横梁固定连接。

进一步的，所述的折边拱与横梁之间采用榫卯结构连接。

进一步的，所述的纵向折边拱1、横向这边拱2之间角度为120°

进一步的，所述的横梁上设置有用于折边拱穿插的凹槽。

本具体实施工作原理：首先用三组圆木组成三折边拱，横向折边拱2和纵向折边拱1之间可采用120°，木构在横梁一3、横梁二4、横梁三5之间采用榫卯节点，易于转动和变形，在三折边拱中再穿插交织第二道折边拱，两套系统互相约束形成整体。更改变横梁的形状，圆形为佳，让折边拱沿着圆心中心发散，通过调整折边拱的角度而合理地布拱，使得各单个拱在空间上互为约束，起到了一个横向支撑的作用，从而将各单个拱受到的外力荷载转化为对于其他各拱支座的水平推力，更可以将横梁变为环装横梁，从而使折边拱沿着环装横梁中心发散，使整个体系均匀受力，克服了单个拱结构的所受外力水平方向不均匀而产生的横向坍塌，使得整个组合拱结构成为一个有机的整体，有效控制了该拱在非对称荷载下产生的变形，极大地改善了组合索拱整体的刚度和极限承载力，突破了传统拱只能承担竖向荷载的弊端，提高了整体结构的稳定承载能力。

采用上述结构后，本具体实施方式产生的有益效果为：它具有经济合理、结构承载率高、稳定性好、装卸方便、可重复利用、构造新颖、空间立体感强、具有极高的审美价值。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种木拱梁式屋顶结构，其特征在于它包括数个小杆件组合；所述的每组小杆件组合包括上、下两组折边拱穿插于横梁上，且每组小杆件组合相互别压；所述的折边拱包括纵向折边拱、横向折边拱；所述的纵向折边拱与横向折边拱通过横梁固定连接。

2.根据权利要求1所述一种木拱梁式屋顶结构，其特征在于所述的折边拱与横梁之间采用榫卯结构连接。

3.根据权利要求1所述一种木拱梁式屋顶结构，其特征在于所述的纵向折边拱、横向这边拱之间角度为120°。

4.根据权利要求1所述一种木拱梁式屋顶结构，其特征在于所述的横梁上设置有用于折边拱穿插的凹槽。