CN206091022U - 一种具有抗震功能的空间结构吊顶系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有抗震功能的空间结构吊顶系统，包括网架下旋球、安装在网架下旋球底部的吊顶支座、连接吊顶支座与万向转动吊装盘吊杆、套设在吊杆上用于缓解地震竖向加速度的弹簧、万向转动吊装盘、与万向转动吊装盘连接的吊顶龙骨以及安装在吊顶龙骨下方的面板。本实用新型的具有抗震功能的空间结构吊顶系统，通过竖向在吊顶支座内设置弹簧，缓解地震竖向加速度的作用，三维方向设置万向转动吊装盘，使与其连接的吊顶龙骨具有足够的三维方向位移响应和变形能力，从而极大的提高了本实用新型的空间结构吊顶系统的抗震能力，具有结构可靠、安装简单、抗震能力强的优点，具有较大的创新性和很强的推广价值和市场竞争力。

Description

一种具有抗震功能的空间结构吊顶系统

技术领域

本实用新型涉及建筑技术领域，具体涉及一种具有抗震功能的空间结构吊顶系统。

背景技术

非结构构件(Nonstructural Components)是指建筑中结构部分以外的所有构件，是建筑达到其预期功能必不可少的，包括持久性的建筑非结构构件和支撑于建筑结构的附属机电设备。最近几十年来，建筑结构的抗震研究已经形成了完整的体系，相关的规范、规程比较完善，并取得了相当多的研究成果和丰富的工程经验，但非结构系统地震安全的重要性却被忽视。直到最近几年，国内外几次大的地震中，非结构构件在地震中的脆弱性以及其破坏带来的巨大损失，才逐渐引起人们对非结构构件的关注，非结构构件的抗震问题也因此成为新的研究热点。

机场航站楼大跨空间结构吊顶是非结构系统典型代表，具有吊顶面积大、空间高等特点，在历次强震中的震害同样极为严重，不仅带来巨大人员和财产损失，还影响地震中人员逃生。

从大量空间结构吊顶震害统计分析中发现，吊顶的破坏主要集中在基于位移的变形破坏和基于加速度的受力破坏，以及两者的混合作用而导致的破坏。较大的竖向加速度会引起天花板掉落、以及由于连接不牢靠而发生的吊杆与主体结构脱离导致的吊顶坍塌，较大的位移变形会引起吊顶系统吊件失效、龙骨弯折、吊顶板坠落、与墙、柱的交界处发生破坏，这些都是吊顶系统典型的破坏形式，其破坏程度主要取决于吊顶结构的位移响应和变形能力。

目前，我国机场航站楼建设进入了一个高速发展时期，大跨空间结构吊顶越来越多，因此对大跨空间结构吊顶的抗震设计亟待深入研究和高度重视。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了改善现有大跨空间结构吊顶抗震性能的不足，提出一种具有抗震功能的空间结构吊顶系统。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种具有抗震功能的空间结构吊顶系统，包括以下部件：

网架下旋球，包括与屋面连接的球体、与球体下表面连接的钢球柱以及设置在钢球柱底端的安装板；

吊顶支座，包括左右对称的两个卡扣、平行设置的第一支撑板和第二支撑板、两个固定件，所述固定件穿过第一支撑板顶住安装板的底面，所述卡扣卡合在安装板的顶面；

吊杆，连接吊顶支座与万向转动吊装盘，所述吊杆穿过所述第二支撑板，其顶端还设置有定位板；

用于缓解地震竖向加速度的弹簧，所述弹簧套设在定位板与第二支撑板之间的吊杆上；

万向转动吊装盘，包括依次连接的上压盖、转动球以及带有若干连接爪的盘体，所述吊杆的底端与转动球连接；

吊顶龙骨，包括连接板和龙骨本体，所述连接板(61)一端与连接爪(531)连接，另一端与龙骨本体(62)连接；

面板，其安装在所述吊顶龙骨的下方。

所述吊杆的两端设有螺纹，所述定位板顶面设置有用于调整弹簧长度的调节螺母。

所述第二支撑板设置有走向与卡扣垂直的第一腰型孔，所述吊杆活动套设在第一腰型孔中。

所述连接爪的个数为4个，且位于同一平面上，相邻两个连接爪之间的夹角为90度。

所述连接板的一端设置有与连接爪连接的第二腰型孔，所述连接板的另一端设置有与龙骨本体连接的第三腰型孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：通过竖向在吊顶支座内设置弹簧，缓解地震竖向加速度的作用，三维方向设置万向转动吊装盘，使与其连接的吊顶龙骨具有足够的三维方向位移响应和变形能力，从而极大的提高了本实用新型的空间结构吊顶系统的抗震能力，具有结构可靠、安装简单、抗震能力强的优点，具有较大的创新性和很强的推广价值和市场竞争力。

附图说明

图1为本实用新型的具有抗震功能的空间结构吊顶系统的示意图；

图2为吊顶支座的结构示意图；

图3为万向转动吊装盘的结构示意图；

图4为吊杆、万向转动吊装盘、以及连接板组装后的剖视图。

附图标记说明：1、网架下旋球；11、球体；12、钢球柱；13、安装板；2、吊顶支座2；21、卡扣；22、第一支撑板；23、第二支撑板；231、第一腰型孔；24、固定件；3、吊杆；31、定位板；32、调节螺母；4、弹簧；5、万向转动吊装盘；51、上压盖；52、转动球；53、盘体；531、连接爪；6、吊顶龙骨；61、连接板；611、第二腰型孔；612、第三腰型孔；62、龙骨本体；7、面板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。

实施例：

请参照图1至图4所示，一种具有抗震功能的空间结构吊顶系统，包括网架下旋球1、吊顶支座2、吊杆3、弹簧4、万向转动吊装盘5、吊顶龙骨6以及面板7下面将对各部件分别进行描述。

网架下旋球1包括与屋面连接的球体11、与球体11下表面连接的钢球柱12以及设置在钢球柱12底端的安装板13，三者焊接成一个整体，其设计和建造应使其保持足够的刚度，满足正常使用情况下，不会出现永久性变形。

吊顶支座2包括左右对称的两个卡扣21、平行设置的第一支撑板22和第二支撑板23、两个固定件24，所述固定件24穿过第一支撑板22顶住安装板13的底面，所述卡扣21卡合在安装板13的顶面，所述第二支撑板23上设置有走向与卡扣21垂直的第一腰型孔211。通过固定件24和卡扣31的共同作用，可将吊顶支座2稳固在安装板13的下面，不会产生晃动，其中固定件24可以采用常规的螺丝等标准件。

吊杆3，用于连接吊顶支座2和万向转动吊装盘5，其两端设置有螺纹，所述吊杆3穿过第二支撑板23的第一腰型孔211，并在其顶端设置有定位板31，用于缓解地震竖向加速度的弹簧4套设在定位板31与第二支撑板之间的吊杆3上，在定位板31顶面还设置有用于调整弹簧4长度的调节螺母32。

万向转动吊装盘5，包括依次连接的上压盖51、转动球52以及带有若干连接爪431的盘体53，所述连接爪431的个数为4个，且位于同一平面上，相邻两个连接爪431之间的夹角为90度，所述上压盖51通过固定件将转动球53固定到盘体53上，吊杆3穿过上压盖51与转动球52连接，从而使得所述盘体53相对于吊杆3实现三维方向的调节。

吊顶龙骨6包括连接板61和龙骨本体62，所述连接板61的一端设置有与连接爪531连接的第二腰型孔611，另一端设置有与龙骨本体62连接的第三腰型孔612，所述第二腰型孔611与第三腰型孔612的走向相互垂直。

其中，龙骨本体62包括主龙骨结构和副龙骨结构，所述主龙骨结构采用100C型龙骨，其通过紧固件(比如螺栓等)安装在连接板62上，形成整个吊顶龙骨6的框架结构，所述副龙骨结构采用40C型龙骨，相邻两个副龙骨结构用连接件连接，相邻两排接口位置错开，安装后调节至水平顺直。所述副龙骨结构通过吊件安装在主龙骨结构上，并用紧固件紧固，以防止斜面方向的滑动。吊顶龙骨6中的内部构件均进行喷涂处理，颜色可以按照设计要求来定。副龙骨结构的表面加工相应的工艺孔，不需焊接，亦无需进行二次防锈处理。

面板7安装在吊顶龙骨6的下方，可以根据实际的空间布局来设定面板，所述面板7采用铝合金面板，安装次序为：先确定安装轴线，再从轴线开始依照相应的次序安装，做到整体平滑，顺直、无下沉感。

面板7与吊顶龙骨6安装后，面板7应能承受设计要求的静载荷，其最大弹性变形量不得大于10mm，塑性变形量不得大于2mm。其吊顶龙骨6和面板7可选用市场成熟标准系列吊顶产品，避免专门设计制作，节省成本。

本实用新型具有抗震功能的空间结构吊顶系统，通过竖向设置在吊顶支座2内的弹簧4，缓解地震竖向加速度的作用；通过卡扣21可实现万向转动吊装盘5在前后方向的调整，通过第一腰型孔211可实现万向转动吊装盘5在左右方向的调整，通过弹簧4可实现万向转动吊装盘5在上下方向的调整，通过转动球52可实现盘体53的旋转及上下偏转，通过走向相互垂直的第二腰型孔511和第三腰型孔512可实现龙骨本体62的上下左右调整，从而使得整个吊顶系统具有多重的三维方向位移响应和变形能力，极大的提升了抗震能力。

下面对本实用新型具有抗震功能的空间结构吊顶系统的安装过程详细说明如下：

1、放线定位：

按图纸球节点的排布要求，对球节点逐一编号。逐一测量每一个下弦球点的实际坐标，并和理论球节点坐标进行核对，根据吊顶完成面的实际高度，计算出吊杆的长度，转换盘和三角支撑架的使用数量和位置；再利用全站仪，根据网架现状，首先在网架球节点上定一条基准线，然后通过基准线定出吊杆的位置，吊顶完成面距离网架下弦球中心点距离为750mm。测量过程可以采用拉线等方式对定点进行调整。每个单元定出的基点位置在网架上用红色颜料标记。

2、下弦球节点上安装吊顶支座：

根据现场实测，在下弦球节点上定位吊顶支座座。对于收边位置，如柱子、外幕墙处，则按要求采用特制的吊顶支座，安装在下弦杆上。吊顶支座必需定位准确、安装牢固。

3、吊杆和弹簧的安装：

将直径为20mm的螺栓吊轴插入可调安装底座的螺杆孔内，然后依据放线定出上限位螺母位置，再将上限位螺母装在螺栓吊轴上。

将直径为20mm的吊杆穿过吊顶支座的第一腰型孔，将弹簧和定位板依次套设在吊杆上，然后依据放线位置，调整好调节螺母的拧入距离。

4、安装万向转动吊装盘：

将万向转动吊装的转动球拧紧在吊杆的底端，如有需要，可在吊杆底端增加下限位螺母。

5、安装100C型主龙骨：

通过连接板把100C型主龙骨安装在连接爪上，并用螺栓紧固。安装后调节至水平顺直。

6、安装40C型副龙骨：

把40C型副龙骨用特制吊件挂装在100C型主龙骨上，并用螺栓紧固。相邻两支龙骨用连接件连接，相邻两排龙骨接口位置错开，安装后调节至水平顺直。

7、安装面板挂件：

按图纸要求的排布距离安装面板挂件，用M6X20螺栓紧固。

8、安装铝合金穿孔板：

确定天花安装轴线，并从轴线开始依照相应的次序安装，把三元乙丙橡胶片套接在板面折边上。并卡在面板挂件的卡槽里。在紧固螺丝。不同单元需要调整板面的缝隙，做到平滑，顺直。

进一步地，在安装紧固件、主龙骨结构、副龙骨结构和面板时，也可以采用其他型号的紧固件、主龙骨结构、副龙骨结构和面板，而并不仅限于本实施例中的型号，只要能够满足安装要求即可。

上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的保护范围中。

Claims (5)

1.一种具有抗震功能的空间结构吊顶系统，其特征在于，包括以下部件：

网架下旋球(1)，包括与屋面连接的球体(11)、与球体(11)下表面连接的钢球柱(12)以及设置在钢球柱(12)底端的安装板(13)；

吊顶支座(2)，包括左右对称的两个卡扣(21)、平行设置的第一支撑板(22)和第二支撑板(23)、两个固定件(24)，所述固定件(24)穿过第一支撑板(22)顶住安装板(13)的底面，所述卡扣(21)卡合在安装板(13)的顶面；

吊杆(3)，连接吊顶支座(2)与万向转动吊装盘(5)，所述吊杆(3)穿过所述第二支撑板(23)，其顶端设置有定位板(31)；

用于缓解地震竖向加速度的弹簧(4)，所述弹簧(4)套设在定位板(31)与第二支撑板(23)之间的吊杆(3)上；

万向转动吊装盘(5)，包括依次连接的上压盖(51)、转动球(52)以及带有若干连接爪(531)的盘体(53)，所述吊杆(3)的底端与转动球(52)连接；

吊顶龙骨(6)，包括连接板(61)和龙骨本体(62)，所述连接板(61)一端与连接爪(531)连接，另一端与龙骨本体(62)连接；

面板(7)，其安装在所述吊顶龙骨(6)的下方。

2.根据权利要求1所述的具有抗震功能的空间结构吊顶系统，其特征在于，所述吊杆(3)的两端设有螺纹，所述定位板(31)顶面设置有用于调整弹簧(4)长度的调节螺母(32)。

3.根据权利要求2所述具有抗震功能的空间结构吊顶系统，其特征在于，所述第二支撑板(23)设置有走向与卡扣(21)垂直的第一腰型孔(211)，所述吊杆(3)活动套设在第一腰型孔(211)中。

4.根据权利要求1至3任一所述的具有抗震功能的空间结构吊顶系统，其特征在于，所述连接爪(531)的个数为4个，且位于同一平面上，相邻两个连接爪(431)之间的夹角为90度。

5.根据权利要求4所述的具有抗震功能的空间结构吊顶系统，其特征在于：所述连接板(61)的一端设置有与连接爪(531)连接的第二腰型孔(611)，所述连接板(61)的另一端设置有与龙骨本体(62)连接的第三腰型孔(612)。