CN211922992U - 一种网壳结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种网壳结构，分别利用第一胶合木梁构成第一叠放层以及第二胶合木梁构成第二叠放层，将第一叠放层放置第二叠放层上，第一胶合木梁与第二胶合木梁间通过高强度螺钉连接件固定连接。由于第一胶合木梁与第二胶合木梁不在同一弧面，第一胶合木梁以及第二胶合木梁在连接节点区连续贯通。克服了现有技术中胶合木梁在节点区连接困难刚度不足、内插钢板对胶合木梁的连接节点区强度的削弱以及节点区外露连接件后建筑效果不佳的问题。可以实现胶合木结构跨度增加，用于大跨度空间木结构建筑，充分利用胶合木结构的优点，胶合木结构轻质、低碳环保、施工可实现装配化安装，且木结构属于可再生材料，可实现跨度增加，大大拓展木结构建筑的使用。

Description

一种网壳结构

技术领域

本实用新型涉及建筑结构设计领域，尤其是涉及一种网壳结构。

背景技术

胶合木结构具有轻质、绿色环保以及施工安装便捷等优点，还可实现装配化施工，对一些有特殊使用功能的建筑或者有木结构建筑效果需要的建筑非常适用。胶合木结构材料属于可再生资源，也符合现在建筑结构设计领域中绿色环保、装配化安装的大方向。但是，目前大跨空间网壳结构工程案例几乎都为钢结构或铝合金结构，利用胶合木的结构工程使用较少。这是由于胶合木结构材料的材质不均匀，其横纹受力较弱。胶合木梁之间的连接实现刚性困难，造成较多结构体系不适用，目前大跨木结构建筑工程案例较少，因此，木结构体系需要不断开发研究，充分利用胶合木结构的诸多优点。现有技术中已出现利用胶合木梁来实现大跨度网壳结构，主要是利用多组胶合木梁连成整体，多组胶合木梁间通过钢板和螺栓固定连接。

专利CN106958315A提供了一种大跨度双肢可调控预应力张弦梁，包括胶合木梁组。每组胶合木梁组中的每两根胶合木梁之间通过梁顶钢板和螺栓固定连接，两组胶合木梁组之间通过多组连接件固定连接。两组胶合木梁组之间还固定设置有两组金属固定件，金属固定件与倒四角锥张弦连接装置固定连接，倒四角锥张弦连接装置上固定安装有两组预应力筋，预应力筋还分别与安装在胶合木梁组两端的锚固装置固定连接。该申请通过倒四角锥张弦连接装置既可以作为张弦点，又可以把多组胶合木梁连成一个整体，化整为零，解决大跨度胶合木梁的加工和运输问题；通过底部的螺杆和转向块，可以施加预应力，并实现在加载前和使用过程中对预应力的随时调控。

现有技术中胶合木梁为单层结构，如果应用在大跨度网壳结构中，多根胶合木梁间通过钢板和螺栓固定连接，这种单层结构可能会导致胶合木梁在节点区连接困难，难以保证连接节点的刚度以及网壳结构的刚性。

因此，需要提出一种适用网壳结构的方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种网壳结构，用于解决现有技术存在胶合木梁在节点区连接困难，难以保证连接节点的刚度以及网壳结构的刚性的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种网壳结构，包括第一胶合木梁、第二胶合木梁以及高强度螺钉连接件；

其中，所述第一胶合木梁以及所述第二胶合木梁的数量均为多个，多个所述第一胶合木梁在第一弧面内间隔设置并构成第一叠放层，多个所述第二胶合木梁在第二弧面内间隔设置并构成第二叠放层，所述第一叠放层放置在所述第二叠放层上，所述第一胶合木梁与所述第二胶合木梁间通过所述高强度螺钉连接件连接，所述第一胶合木梁与其接触的所述第二胶合木梁之间的夹角为一非零夹角。

可选的，所述高强度螺钉连接件包括第一连接件以及第二连接件；

所述第一胶合木梁上与所述第二胶合木梁的连接面为第一连接面，所述第二胶合木梁上与所述第一胶合木梁的连接面为第二连接面；

在所述第一连接面上间隔设置有第一通孔、第一盲孔、以及第二盲孔，所述第二连接面上与所述第一通孔对应的位置设置有与所述第一通孔延伸方向相同的第三盲孔，所述第二连接面上与所述第一盲孔对应的位置设置有与所述第一盲孔延伸方向相同的第二通孔，所述第二连接面上与所述第二盲孔对应的位置设置有与所述第二盲孔延伸方向相同的第四盲孔；

所述第一通孔与所述第三盲孔匹配形成第五盲孔，所述第一盲孔与所述第二通孔匹配形成第六盲孔，所述第二盲孔与所述第四盲孔匹配形成第一埋孔；

所述第五盲孔以及所述第六盲孔内均设置有所述第一连接件，所述第二连接件设置在所述第一埋孔内；

所述第一连接件用于连接所述第一胶合木梁以及所述第二胶合木梁，所述第二连接件用于定位所述第一胶合木梁和所述第二胶合木梁。

可选的，所述第一通孔与其在所述第一连接面上沿重力方向的投影呈小于90度且大于0度角的方向设置，所述第三盲孔与所述第一通孔的延伸方向相同。

可选的，所述第一通孔与其在所述第一连接面上沿重力方向的投影呈45度角的方向设置。

可选的，所述第二盲孔与其在所述第一连接面上沿重力方向的投影呈大于0度角的方向设置，所述第四盲孔与所述第二盲孔的延伸方向相同。

可选的，所述第二盲孔沿垂直于所述第一连接面的方向设置。

可选的，所述第一连接件包括螺钉。

可选的，所述第二连接件包括不锈钢销。

可选的，所述第一胶合木梁与其接触的所述第二胶合木梁之间的夹角为90度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提出一种网壳结构，分别利用所述第一胶合木梁构成所述第一叠放层以及所述第二胶合木梁构成所述第二叠放层，然后将所述第一叠放层放置所述第二叠放层上，所述第一胶合木梁与所述第二胶合木梁间通过高强度螺钉连接件固定连接。由于所述第一胶合木梁与所述第二胶合木梁不在同一弧面，所述第一胶合木梁以及所述第二胶合木梁在连接节点区连续贯通，也即每个所述第一胶合木梁以及每个所述第二胶合木梁在其延伸方向均是完整的，连接节点区仅有处于上层的所述第一胶合木梁与处于下层的所述第二胶合木梁间的高强度螺钉连接件。克服了现有技术中胶合木梁在节点区连接困难刚度不足、内插钢板对胶合木梁的连接节点区强度的削弱以及节点区外露连接件后建筑效果不佳的问题。可以实现胶合木结构跨度增加，用于大跨度空间木结构建筑，充分利用胶合木结构的优点，胶合木结构轻质、低碳环保、施工可实现装配化安装，且木结构属于可再生材料，若可实现跨度增加，可大大拓展木结构建筑的使用，建筑效果美观。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的网壳结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的网壳结构的局部放大图；

图3为本实用新型实施例提供的网壳结构的俯视示意图；

图4本实用新型实施例提供的网壳结构的爆炸图；

10-第一叠放层，100-第一胶合木梁，20-第二叠放层，200-第二胶合木梁。

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

请参考图1至图4，本实用新型实施例提供一种网壳结构，包括第一胶合木梁100、第二胶合木梁200以及高强度螺钉连接件。其中，所述第一胶合木梁100以及所述第二胶合木梁200的数量均为多个，多个所述第一胶合木梁100在第一弧面内间隔设置并构成第一叠放层10，多个所述第二胶合木梁200在第二弧面内间隔设置并构成第二叠放层20。所述第一叠放层10放置在所述第二叠放层20上，所述第一胶合木梁100与所述第二胶合木梁200间通过所述高强度螺钉连接件连接，所述第一胶合木梁100与其接触的所述第二胶合木梁200之间的夹角为一非零夹角。多个所述第一胶合木梁100间可为平行间隔设置，也可为不平行间隔设置，具体可根据实际需要来选择，在此不做限制。需要注意的是，所述第二叠放层20所在的第二弧面形状与所述第一叠放层10所在的第一弧面形状应当匹配。

与现有技术不同之处在于，请参考图4，本实用新型实施例提供的网壳结构分别利用所述第一胶合木梁100构成所述第一叠放层10以及所述第二胶合木梁200构成所述第二叠放层20，然后将所述第一叠放层10放置所述第二叠放层20上，所述第一胶合木梁100与所述第二胶合木梁200间通过高强度螺钉连接件固定连接。由于所述第一胶合木梁100与所述第二胶合木梁200不在同一弧面，所述第一胶合木梁100以及所述第二胶合木梁200在连接节点区连续贯通，也即每个所述第一胶合木梁100以及每个所述第二胶合木梁200在其延伸方向均是完整的，连接节点区仅有处于上层的所述第一胶合木梁100与处于下层的所述第二胶合木梁200间的高强度螺钉连接件。克服了现有技术中胶合木梁在节点区连接困难刚度不足、内插钢板对胶合木梁的连接节点区强度的削弱以及节点区外露连接件后建筑效果不佳的问题。可以实现胶合木结构跨度增加，用于大跨度空间木结构建筑，充分利用胶合木结构的优点，胶合木结构轻质、低碳环保、施工可实现装配化安装，且木结构属于可再生材料，若可实现跨度增加，可大大拓展木结构建筑的使用，建筑效果美观。

需要注意的是，所述第一胶合木梁100与其接触的所述第二胶合木梁200之间的夹角为一非零夹角，在本实用新型实施例中，所述第一胶合木梁100与其接触的所述第二胶合木梁200之间的夹角可设置为90度，本领域技术人员应当理解的是，所述夹角并不局限于90度，还可以是其它角度，例如还可是60度或70度等等，在此不做限制，具体可根据实际需要来选择。但是，由于所述第一胶合木梁100与其接触的所述第二胶合木梁200之间的夹角设置为90度时，也即所述第一胶合木梁100与其接触的所述第二胶合木梁200垂直时，更有利于连接节点区的施工，可以使得所述高强度螺钉连接件的操作更加简便，因此，将夹角设置为90度可作为本实用新型实施例的优选方案来实施。

可选地，所述高强度螺钉连接件包括第一连接件以及第二连接件，所述第一胶合木梁100上与所述第二胶合木梁200的连接面为第一连接面，所述第二胶合木梁200上与所述第一胶合木梁100的连接面为第二连接面。在所述第一连接面上间隔设置有第一通孔、第一盲孔、以及第二盲孔，所述第二连接面上与所述第一通孔对应的位置设置有与所述第一通孔延伸方向相同的第三盲孔，所述第二连接面上与所述第一盲孔对应的位置设置有与所述第一盲孔延伸方向相同的第二通孔，所述第二连接面上与所述第二盲孔对应的位置设置有与所述第二盲孔延伸方向相同的第四盲孔。所述第一通孔与所述第三盲孔匹配形成第五盲孔，所述第一盲孔与所述第二通孔匹配形成第六盲孔，所述第二盲孔与所述第四盲孔匹配形成第一埋孔。所述第五盲孔以及所述第六盲孔内均设置有所述第一连接件，所述第二连接件设置在所述第一埋孔内。所述第一连接件用于连接所述第一胶合木梁100以及所述第二胶合木梁200，所述第二连接件用于定位所述第一胶合木梁100和所述第二胶合木梁200。另外，在本实用新型实施例中，所述第一连接件可选择螺钉，所述第二连接件可选择不锈钢销。可以理解的是，所述第一连接件和所述第二连接件并不局限于螺钉以及不锈钢销，例如，所述第一连接件还可选择螺栓或者其它连接件，在此不做限制。

可选地，所述第一通孔与其在所述第一连接面上沿重力方向的投影呈小于90度且大于0度角的方向设置，所述第三盲孔与所述第一通孔的延伸方向相同。

可选地，所述第一通孔与其在所述第一连接面上沿重力方向的投影呈45度角的方向设置。

可选地，所述第二盲孔与其在所述第一连接面上沿重力方向的投影呈大于0度角的方向设置，所述第四盲孔与所述第二盲孔的延伸方向相同。

可选地，所述第二盲孔沿垂直于所述第一连接面的方向设置。

通过上述结构可实现所述第一胶合木梁100以及所述第二胶合木梁200的有效连接，所述高强度螺钉连接件并不局限于上述结构，例如，所述第一通孔的数量可为至少两个。在本实用新型实施例中，所述第一通孔的数量可设置为两个，但并不局限于两个，在其它实施例中还可以是三个或者四个或者更多，在此不做限制。另外，所述第三盲孔与所述第一通孔的数量可相同。可以理解的是，所述高强度螺钉连接件只要可以实现所述第一胶合木梁100以及所述第二胶合木梁200的有效连接均可实施本实用新型。由于本实用新型的主要改进点并不在高强度螺钉连接件处，对于其它类型的高强度螺钉连接件在此不做赘述。

为了便于理解本实用新型的技术方案，结合实际施工过程，本实用新型实施例还提供一种网壳结构，所述第一胶合木梁100在实际施工时可设置为主向胶合木梁，所述第二胶合木梁200在实际施工时可设置为次向胶合木梁。在施工现场先设置次向胶合木梁，在与次向胶合木梁相交的位置设置主向胶合木梁，主向胶合木梁与次向胶合木梁叠放放置，主向胶合木梁在次向胶合木梁外侧。该结构最大的特点就是所有的主向胶合木梁与次向胶合木梁间都为叠放放置，主向胶合木梁和次向胶合木梁在节点区连续贯通，避免了胶合木梁在节点区连接困难，或钢连接件外露建筑效果不佳的问题。在主向胶合木梁以及次向木梁设置完成后，利用所述高强度螺钉连接件来固定连接主向胶合木梁以及次向胶合木梁。通过采用双向交叉叠放胶合木梁结构，双层胶合木梁之间可采用高强螺钉和不锈钢销进行连接，既能保证连接可靠，又满足建筑外观，叠放放置后避免了木梁在节点区连接问题，节点刚度可以保证，整个网壳结构体系成立。本实用新型实施例所提供的网壳结构，通过相应的设计，满足了胶合木结构也可实现大跨度空间网壳建筑结构体系的需求。

综上所述，本实用新型提出一种网壳结构，分别利用所述第一胶合木梁构成所述第一叠放层以及所述第二胶合木梁构成所述第二叠放层，然后将所述第一叠放层放置所述第二叠放层上，所述第一胶合木梁与所述第二胶合木梁间通过高强度螺钉连接件固定连接。由于所述第一胶合木梁与所述第二胶合木梁不在同一弧面，所述第一胶合木梁以及所述第二胶合木梁在连接节点区连续贯通，也即每个所述第一胶合木梁以及每个所述第二胶合木梁在其延伸方向均是完整的，连接节点区仅有处于上层的所述第一胶合木梁与处于下层的所述第二胶合木梁间的高强度螺钉连接件。克服了现有技术中胶合木梁在节点区连接困难刚度不足、内插钢板对胶合木梁的连接节点区强度的削弱以及节点区外露连接件后建筑效果不佳的问题。可以实现胶合木结构跨度增加，用于大跨度空间木结构建筑，充分利用胶合木结构的优点，胶合木结构轻质、低碳环保、施工可实现装配化安装，且木结构属于可再生材料，若可实现跨度增加，可大大拓展木结构建筑的使用，建筑效果美观。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种网壳结构，其特征在于，包括第一胶合木梁、第二胶合木梁以及高强度螺钉连接件；

其中，所述第一胶合木梁以及所述第二胶合木梁的数量均为多个，多个所述第一胶合木梁在第一弧面内间隔设置并构成第一叠放层，多个所述第二胶合木梁在第二弧面内间隔设置并构成第二叠放层，所述第一叠放层放置在所述第二叠放层上，所述第一胶合木梁与所述第二胶合木梁间通过所述高强度螺钉连接件连接，所述第一胶合木梁与其接触的所述第二胶合木梁之间的夹角为一非零夹角。

2.如权利要求1所述的一种网壳结构，其特征在于，所述高强度螺钉连接件包括第一连接件以及第二连接件；

所述第一胶合木梁上与所述第二胶合木梁的连接面为第一连接面，所述第二胶合木梁上与所述第一胶合木梁的连接面为第二连接面；

在所述第一连接面上间隔设置有第一通孔、第一盲孔、以及第二盲孔，所述第二连接面上与所述第一通孔对应的位置设置有与所述第一通孔延伸方向相同的第三盲孔，所述第二连接面上与所述第一盲孔对应的位置设置有与所述第一盲孔延伸方向相同的第二通孔，所述第二连接面上与所述第二盲孔对应的位置设置有与所述第二盲孔延伸方向相同的第四盲孔；

所述第一通孔与所述第三盲孔匹配形成第五盲孔，所述第一盲孔与所述第二通孔匹配形成第六盲孔，所述第二盲孔与所述第四盲孔匹配形成第一埋孔；

所述第五盲孔以及所述第六盲孔内均设置有所述第一连接件，所述第二连接件设置在所述第一埋孔内；

所述第一连接件用于连接所述第一胶合木梁以及所述第二胶合木梁，所述第二连接件用于定位所述第一胶合木梁和所述第二胶合木梁。

3.如权利要求2所述的一种网壳结构，其特征在于，所述第一通孔与其在所述第一连接面上沿重力方向的投影呈小于90度且大于0度角的方向设置，所述第三盲孔与所述第一通孔的延伸方向相同。

4.如权利要求3所述的一种网壳结构，其特征在于，所述第一通孔与其在所述第一连接面上沿重力方向的投影呈45度角的方向设置。

5.如权利要求2所述的一种网壳结构，其特征在于，所述第二盲孔与其在所述第一连接面上沿重力方向的投影呈大于0度角的方向设置，所述第四盲孔与所述第二盲孔的延伸方向相同。

6.如权利要求2所述的一种网壳结构，其特征在于，所述第二盲孔沿垂直于所述第一连接面的方向设置。

7.如权利要求2所述的一种网壳结构，其特征在于，所述第一连接件包括螺钉。

8.如权利要求2所述的一种网壳结构，其特征在于，所述第二连接件包括不锈钢销。

9.如权利要求1所述的一种网壳结构，其特征在于，所述第一胶合木梁与其接触的所述第二胶合木梁之间的夹角为90度。

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