CN211203120U - 一种单层三角管桁架式管架结构 - Google Patents

Abstract

一种单层三角管桁架式管架结构，包括：固定支架、中间支架、三角管桁架，三角管支架的两端与固定支架固定连接，中间支架等间距设置在桁架的跨度方向；单支撑形式的中间支架用料节省且微距离滑动的特性可缓冲急猛的水平、竖向载荷，提高抗震能力；三角管桁架中腹杆在跨度方向的局部对称、整体方向交叉设计在满足桁架支撑强度的基础上进一步节省钢料及自重，进而节省施工周期；中间支架的间距大、数量少，避免“柱子林立”的状况，符合节能环保理念，且多个三角管桁架单元之间固定灵活，实用性强，便于大范围推广。

Description

一种单层三角管桁架式管架结构

技术领域

本实用新型涉及工业厂区集中规划单层管架技术领域，具体为一种单层三角管桁架式管架结构。

背景技术

工业厂区很多管道支架上管道直径较小，管道数量较多，管道支点距离小，荷载不大，而且单层管架占较大比例。现常用单层管架通常采用柱上设置纵向单层钢梁结构体系，为了满足挠度要求，往往或者采用较密柱距，立柱的数量较多就造成“柱子林立”的状况；或者钢梁截面大、用钢量大、外观显得十分笨重、经济性较差。

实用新型内容

一种单层三角管桁架式管架结构,包括：固定支架1、中间支架2、三角管桁架3，所述固定支架1包括工字钢支撑柱11、横向钢梁12、辅助支撑梁 13，四个工字钢支撑柱11竖向设置在矩形框架的四个顶角处，每相邻两个工字钢支撑柱11之间均焊接固定有横向钢梁12，横向钢梁12在工字钢支撑柱 11的高度方向等间距设置，矩形框架四个侧面的对角线焊接固定有辅助支撑梁13，所述工字钢支撑柱11与地下的钢筋混凝土基础台固定；纵向摆放的所述三角管桁架3的长度两端分别与固定支架1中焊接固定在工字钢支撑柱 11一侧的牛腿111螺固连接；横跨两端所述固定支架1之间的三角管桁架3 设置有多根中间支架2，所述中间支架2的上端与所述三角管桁架3固定连接、下端与地下的钢筋混凝土基础台垂直固定。

优选的，所述单层三角管桁架式管架结构，所述中间支架2包括两根竖向支撑钢板21、一根横向支撑梁22，横向支撑梁22的长度两端与竖向支撑钢板21的顶端侧面固定连接，竖向支撑钢板21的顶端面设置有牛腿23，所述三角管桁架3与牛腿23螺固连接。

上述中间支架2是单支撑方式亦可称之为滑动支架，取代传统技术中的双支撑方式，中间支架2的上部相对三角管桁架3可在微小范围内产生肉眼难以分辨的平移滑动，可很好的适应管线活载、风载、地震等作用传来的附加载荷，起到良好的缓冲作用，再者，单支撑方式可节省一半的钢料及施工周期。

优选的，所述单层三角管桁架式管架结构，所述三角管桁架3包括圆管状上弦杆31、圆管状下弦杆32、横向腹杆33、倾斜腹杆34、固定节点35，两个上弦杆31之间通过固定节点35等间距固定有多个横向腹杆33，下弦杆 32与上方两侧的上弦杆31之间通过固定节点35等间距固定有倾斜腹杆34。

优选的，所述单层三角管桁架式管架结构，所述倾斜腹杆34包括两端均分别与上弦杆31、下弦杆32固定连接的第一倾斜腹杆341、第二倾斜腹杆 342，所述第一倾斜腹杆341平行于三角管桁架3的横截面，所述第二倾斜腹杆342的与三角管桁架3的横截面之间呈倾斜角度。

优选的，所述单层三角管桁架式管架结构，相邻的第一倾斜腹杆341、相邻的第二倾斜腹杆342均轮流交叉式连接同一横截面内只有一个第一倾斜腹杆31；即一个上弦杆31、下弦杆32之间固定连接有第一倾斜腹杆341，则与之相邻的第一倾斜腹杆341在另一个上弦杆31与下弦杆32之间固定连接；同理，一个上弦杆31、下弦杆32之间连接有第二倾斜腹杆342，则与之相邻的第二倾斜腹杆342在另一个上弦杆31与下弦杆32之间固定连接。

相邻的第二倾斜腹杆342非对称式安装设置在三角管桁架3中心线两侧，这种交叉连接方式在满足支撑强度的基础上进一步简化桁架结构，节省钢料。

优选的，所述单层三角管桁架式管架结构，三角管桁架3由多个非连续的三角管桁架单元组成，相邻的三角管桁架单元中上弦杆31端部焊接的牛腿 311均与中间支架2顶端部的牛腿23螺固连接，同时横向支撑梁22上板面与上弦杆31的下圆面抵触相接；所述每个三角管桁架单元中下弦杆32的长度小于上弦杆31的长度且其最靠近两端部的位置均固定有第二倾斜腹杆342。

优选的，所述单层三角管桁架式管架结构，所述每个三角管桁架单元中第一倾斜腹杆341的数量为奇数，第二倾斜腹杆342的数量为偶数，以位于中部的第一倾斜腹杆341所在的平面(垂直于跨度方向的平面)为对称面，剩余的第一倾斜腹杆341、第二倾斜腹杆342沿桁架跨度方向对称分布。

所述对称分布在节省钢料的基础上提高了桁架整体的垂直受力支撑剂横向受力支撑。

优选的，所述单层三角管桁架式管架结构，固定节点35为焊接在上弦杆 31下圆面、下弦杆32上圆面的固定板，且所述固定板的板面加工有螺纹通孔。

优选的，所述单层三角管桁架式管架结构，固定支架1中工字钢支撑柱 11的侧面牛腿111是两侧开口的牛腿；上弦杆31两端部的牛腿311是两翼板边长不等的U型板，其中边长较长的翼板与上弦杆31端面焊接；中间支架 2顶端部的牛腿23为两侧开口的矩形牛腿。牛腿111的上端面与牛腿311的 U型板腹板螺固连接完成上弦杆31与固定支架1的固定连接；牛腿311的腹板与牛腿23的上板面螺固连接完成上弦杆31与中间支架2的连接。

当然，在满足固定条件的基础上，上述牛腿可为其他现有形状，此处并非对牛腿形状的限定，只要能完成相应部件的固定即可。

优选的，所述单层三角管桁架式管架结构，U形牛腿311的短翼板朝向各自的上弦杆31一端且位于各自上弦杆31的下端。

此种朝口方式可尽量拉进两相邻三角管桁架3之间的距离，提高整体管式桁架的连接稳定性。

附图说明：

下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中：

图1是本实用新型涉及的单层三角管桁架式管架俯视图；

图2是本实用新型涉及的单层三角管桁架式管架侧视图；

图3、4、5是图2中A、B、C处的放大图；

编号对应的具体结构如下：

固定支架1，工字钢支撑柱11，牛腿111，向钢梁12，辅助支撑梁13，中间支架2，竖向支撑钢板21，横向支撑梁22，牛腿23，三角管桁架3，上弦杆31，牛腿311，下弦杆32，横向腹杆33，倾斜腹杆34，第一倾斜腹杆341，第二倾斜腹杆342，固定节点35，

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

具体实施案例1：

一种单层三角管桁架式管架结构,包括：固定支架1、中间支架2、三角管桁架3，所述固定支架1包括工字钢支撑柱11、横向钢梁12、辅助支撑梁 13，四个工字钢支撑柱11竖向设置在矩形框架的四个顶角处，每相邻两个工字钢支撑柱11之间均焊接固定有横向钢梁12，横向钢梁12在工字钢支撑柱 11的高度方向等间距设置，矩形框架四个侧面的对角线焊接固定有辅助支撑梁13，所述工字钢支撑柱11与地下的钢筋混凝土基础台固定；纵向摆放的所述三角管桁架3的长度两端分别与固定支架1中焊接固定在工字钢支撑柱 11一侧的牛腿111螺固连接；横跨两端所述固定支架1之间的三角管桁架3 设置有多根中间支架2，所述中间支架2的上端与所述三角管桁架3固定连接、下端与地下的钢筋混凝土基础台垂直固定。

其中，所述中间支架2包括两根竖向支撑钢板21、一根横向支撑梁22，横向支撑梁22的长度两端与竖向支撑钢板21的顶端侧面固定连接，竖向支撑钢板21的顶端面设置有牛腿23，所述三角管桁架3与牛腿23螺固连接；三角管桁架3由多个非连续的三角管桁架单元组成，所述每个三角管桁架单元包括圆管状上弦杆31、圆管状下弦杆32、横向腹杆33、倾斜腹杆34、固定节点35，两个上弦杆31之间通过固定节点35等间距固定有多个横向腹杆 33，下弦杆32与上方两侧的上弦杆31之间通过固定节点35等间距固定有倾斜腹杆34；相邻的三角管桁架单元中上弦杆31端部焊接的牛腿311均与中间支架2顶端部的牛腿23螺固连接，同时横向支撑梁22上板面与上弦杆31 的下圆面抵触相接；所述每个三角管桁架单元中下弦杆32的长度小于上弦杆 31的长度且其最靠近两端部的位置均固定有第二倾斜腹杆342，固定节点35 为焊接在上弦杆31下圆面、下弦杆32上圆面的固定板，且所述固定板的板面加工有螺纹通孔。

进一步的，所述倾斜腹杆34包括两端均分别与上弦杆31、下弦杆32固定连接的第一倾斜腹杆341、第二倾斜腹杆342，所述第一倾斜腹杆341平行于三角管桁架3的横截面，所述第二倾斜腹杆342的与三角管桁架3的横截面之间呈倾斜角度。

进一步的，相邻的第一倾斜腹杆341、相邻的第二倾斜腹杆342均轮流交叉式连接同一横截面内只有一个第一倾斜腹杆31；即一个上弦杆31、下弦杆 32之间固定连接有第一倾斜腹杆341，则与之相邻的第一倾斜腹杆341在另一个上弦杆31与下弦杆32之间固定连接；同理，一个上弦杆31、下弦杆32 之间连接有第二倾斜腹杆342，则与之相邻的第二倾斜腹杆342在另一个上弦杆31与下弦杆32之间固定连接。

进一步的，所述每个三角管桁架单元中第一倾斜腹杆341的数量为5，第二倾斜腹杆342的数量为6，以位于中部的第3个第一倾斜腹杆341所在的平面(垂直于跨度方向的平面)为对称面，剩余的第一倾斜腹杆341、第二倾斜腹杆342沿桁架跨度方向对称分布。

可选择的，固定支架1中工字钢支撑柱11的侧面牛腿111是两侧开口的牛腿；上弦杆31两端部的牛腿311是两翼板边长不等的U型板，其中边长较长的翼板与上弦杆31端面焊接；中间支架2顶端部的牛腿23为两侧开口的矩形牛腿。牛腿111的上端面与牛腿311的U型板腹板螺固连接完成上弦杆 31与固定支架1的固定连接；牛腿311的腹板与牛腿23的上板面螺固连接完成上弦杆31与中间支架2的连接。

进一步的，U形牛腿311的短翼板朝向各自的上弦杆31一端且位于各自上弦杆31的下端。

本具体实施案例中涉及的单层三角管桁架式管架结构，单支撑形式的中间支架用料节省且微距离滑动的特性可缓冲急猛的水平、竖向载荷，提高抗震能力；三角管桁架中腹杆在跨度方向的局部对称、整体方向交叉设计在满足桁架支撑强度的基础上进一步节省钢料及自重，进而节省施工周期；中间支架的间距大、数量少，避免“柱子林立”的状况，符合节能环保理念，且多个三角管桁架单元之间固定灵活，实用性强，便于大范围推广。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种单层三角管桁架式管架结构，其特征在于：包括：固定支架、中间支架、三角管桁架，所述固定支架包括工字钢支撑柱、横向钢梁、位于对角线方向的辅助支撑梁，四个工字钢支撑柱竖向设置在矩形框架的四个顶角处，每相邻两个工字钢支撑柱之间均焊接固定有横向钢梁，横向钢梁在工字钢支撑柱的高度方向等间距设置，矩形框架四个侧面的对角线焊接固定有辅助支撑梁，所述工字钢支撑柱与地下的钢筋混凝土基础台固定；纵向摆放的所述三角管桁架的长度两端分别与固定支架中焊接固定在工字钢支撑柱一侧的牛腿螺固连接；横跨两端所述固定支架之间的三角管桁架设置有多根中间支架，所述中间支架的上端与所述三角管桁架固定连接、下端与地下的钢筋混凝土基础台垂直固定。

2.如权利要求1所述单层三角管桁架式管架结构,其特征在于：所述中间支架包括两根竖向支撑钢板、一根横向支撑梁，横向支撑梁的长度两端与竖向支撑钢板的顶端侧面固定连接，竖向支撑钢板的顶端面设置有牛腿，所述三角管桁架与牛腿螺固连接。

3.如权利要求1所述单层三角管桁架式管架结构,其特征在于：所述三角管桁架包括圆管状上弦杆、圆管状下弦杆、横向腹杆、倾斜腹杆、固定节点，两个上弦杆之间通过固定节点等间距固定有多个横向腹杆，下弦杆与上方两侧的上弦杆之间通过固定节点等间距固定有倾斜腹杆。

4.如权利要求3所述单层三角管桁架式管架结构,其特征在于：所述倾斜腹杆包括两端均分别与上弦杆、下弦杆固定连接的第一倾斜腹杆、第二倾斜腹杆，所述第一倾斜腹杆平行于三角管桁架的横截面，所述第二倾斜腹杆的与三角管桁架的横截面之间呈倾斜角度。

5.如权利要求4所述单层三角管桁架式管架结构,其特征在于：相邻的第一倾斜腹杆、相邻的第二倾斜腹杆均轮流交叉式连接且同一横截面内只有一个第一倾斜腹杆；即一个上弦杆、下弦杆之间固定连接有第一倾斜腹杆，则与之相邻的第一倾斜腹杆在另一个上弦杆与下弦杆之间固定连接；同理，一个上弦杆、下弦杆之间连接有第二倾斜腹杆，则与之相邻的第二倾斜腹杆在另一个上弦杆与下弦杆之间固定连接。

6.如权利要求4所述单层三角管桁架式管架结构,其特征在于：三角管桁架由多个非连续的三角管桁架单元组成，相邻的三角管桁架单元中上弦杆端部焊接的牛腿均与中间支架顶端部的牛腿螺固连接，同时横向支撑梁上板面与上弦杆的下圆面抵触相接；所述每个三角管桁架单元中下弦杆的长度小于上弦杆的长度且其最靠近两端部的位置均固定有第二倾斜腹杆。

7.如权利要求5或6中任一所述单层三角管桁架式管架结构,其特征在于：所述每个三角管桁架单元中第一倾斜腹杆的数量为奇数，第二倾斜腹杆的数量为偶数，以位于中部的第一倾斜腹杆所在平面为对称面，剩余的第一倾斜腹杆、第二倾斜腹杆沿桁架跨度方向对称分布。

8.如权利要求3所述单层三角管桁架式管架结构,其特征在于：固定节点为焊接在上弦杆下圆面、下弦杆上圆面的固定板，且所述固定板的板面加工有螺纹通孔。

9.如权利要求6所述单层三角管桁架式管架结构,其特征在于：固定支架中工字钢支撑柱的侧面牛腿是两侧开口的牛腿；上弦杆两端部的牛腿是两翼板边长不等的U型板，其中边长较长的翼板与上弦杆端面焊接；中间支架顶端部的牛腿为两侧开口的矩形牛腿；牛腿的上端面与牛腿的U型板腹板螺固连接完成上弦杆与固定支架的固定连接；牛腿的腹板与牛腿的上板面螺固连接完成上弦杆与中间支架的连接。

10.如权利要求9所述单层三角管桁架式管架结构,其特征在于：U形牛腿的短翼板朝向各自的上弦杆一端且位于各自上弦杆的下端。

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