CN212613034U - 一种拱桁架支承的大跨度索网结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及大跨度结构技术领域，尤其是涉及一种拱桁架支承的大跨度索网结构。该拱桁架支承的大跨度索网结构包括：拱桁架、纵向联系桁架和索网；所述索网支承于所述拱桁架上；所述拱桁架包括山墙榀拱桁架和标准榀拱桁架；所述山墙榀拱桁架和标准榀拱桁架由若干道纵向联系桁架沿纵向连接；所述纵向联系桁架将所述拱桁架连成整体结构，并平衡所述索网在所述拱桁架上产生的纵向水平力，使整体结构沿纵向形成自平衡的体系。

Description

一种拱桁架支承的大跨度索网结构

技术领域

本实用新型涉及大跨度结构技术领域，尤其是涉及一种拱桁架支承的大跨度索网结构。

背景技术

煤棚、料场是一种在电力、钢铁等领域广泛应用的设施，它的主要作用是遮蔽煤炭堆场、矿石料场，减少环境污染。

在结构体系方面，大跨度的煤棚、料场主要采用预应力拱桁架结构。这种结构横向布置标准榀拱桁架3和山墙榀拱桁架6，标准榀拱桁架可以与预应力钢索结合，形成预应力拱桁架，山墙榀拱桁架6由山墙柱7支承。沿纵向布置纵向联系桁架，由纵向联系桁架5和支撑构件14形成支撑系统，保证结构的整体性，并传递纵向荷载(图1所示)。预应力拱桁架支承檩条、彩钢板或者膜结构屋面。这种结构形式的优点是设计简单，但存在以下缺点：桁架间距在12m-18m之间，间距小，构件数量多，截面种类多，基础数量多，并且现场焊接量大、安装工作量大，安装周期长，工程造价高。因此，从降低工程造价、提高施工效率的角度出发，实用新型新型结构体系成为工程建设的迫切需求。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种拱桁架支承的大跨度索网结构，以解决现有技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其包括：拱桁架、纵向联系桁架和索网；

所述索网支承于所述拱桁架上；

所述拱桁架包括山墙榀拱桁架和标准榀拱桁架；所述山墙榀拱桁架和标准榀拱桁架由若干道纵向联系桁架沿纵向连接；所述纵向联系桁架将所述拱桁架连成整体结构，并平衡所述索网在所述拱桁架上产生的纵向水平力，使整体结构沿纵向形成自平衡的体系。

作为一种进一步的技术方案，所述索网包括：承重索、抗风索和边索；

所述承重索沿纵向支承于所述拱桁架上；

所述抗风索沿横向与所述承重索交织成网状；

所述抗风索与所述承重索通过索夹连接；

所述边索与所述抗风索通过索夹连接；

所述边索固定于大跨度索网结构纵向边界的基础上。

作为一种进一步的技术方案，相邻所述拱桁架之间的间距较大，可达50m。

作为一种进一步的技术方案，所述标准榀拱桁架为四肢拱桁架。

作为一种进一步的技术方案，所述标准榀拱桁架为三肢拱桁架。

作为一种进一步的技术方案，所述标准榀拱桁架设置有预应力拉索。

作为一种进一步的技术方案，所述山墙榀拱桁架为三肢桁架。

作为一种进一步的技术方案，所述山墙榀拱桁架为四肢桁架。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

1.本实用新型与预应力拱桁架结构相比，本实用新型的钢构件数量少，可以充分发挥钢索的高强特性，材料利用率高，经济性能好。

2.本实用新型纵向联系桁架平衡承重索产生的纵向水平力，结构沿纵向形成自平衡的体系，不需要在建筑外部专门设置平衡索网产生的纵向水平力的系统。

3.本实用新型采用合理的布置和设计后，本实用新型的施工现场安装量、焊接量和土方量较传统结构都有显著下降，施工效率提升明显。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有预应力拱桁架结构的示意图；

图2为本实用新型拱桁架支承的大跨度索网结构轴测图。

图3为本实用新型拱桁架支承的大跨度索网结构正面图。

图4为本实用新型拱桁架支承的大跨度索网结构平面图。

图5为本实用新型的索网支承系统(即拱桁架)示意图。

图6为本实用新型的四肢标准榀拱桁架示意图，其中带预应力拉索。

图7为本实用新型的四肢标准榀拱桁架示意图，其中不带预应力拉索。

图8为本实用新型的四肢标准榀拱桁架断面示意图。

图9为本实用新型的三肢标准榀拱桁架示意图，其中带预应力拉索。

图10为本实用新型的三肢标准榀拱桁架示意图，其中不带预应力拉索。

图11为本实用新型的三肢标准榀拱桁架断面示意图。

图12为本实用新型的四肢形式山墙榀支承柱示意图。

图13为本实用新型的四肢形式山墙榀支承柱的断面示意图。

图14为本实用新型的三肢形式山墙榀支承柱示意图。

图15为本实用新型的三肢形式山墙榀支承柱的断面示意图。

图16为本实用新型的索网结构示意图。

图标：1为拱桁架，2为索网，3为标准榀拱桁架，4为拱桁架间距，5为纵向联系桁架，6为山墙榀拱桁架，7为山墙榀支承柱，8为预应力拉索，9为弦杆，10为腹杆，11为承重索，12为抗风索，13为边索，14为支撑构件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

实施例一

结合图2至图16所示，本实施例一提供一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其包括：拱桁架1、纵向联系桁架5和索网2；所述索网2支承于所述拱桁架上。该结构利用较少数量横向布置的拱桁架1和纵向布置的纵向联系桁架5形成骨架，支承其间的索网系统，形成高效的大跨度结构，大幅度减少了钢构件数量和现场焊接、吊装和滑移等安装施工工作。

优选地，所述拱桁架1包括山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3；所述山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3由若干道纵向联系桁架5沿纵向连接，拱桁架1的间距以及联系桁架5的数目由荷载大小以及结构性能目标确定；所述纵向联系桁架5将所述拱桁架1连成整体以形成稳定的结构体系，并平衡所述承重索11在所述拱桁架上产生的纵向水平力，使整体结构沿纵向形成自平衡的体系。

优选地，所述索网2包括：承重索11、抗风索12和边索13；所述承重索11支承于所述拱桁架1上；所述抗风索12与所述承重索11通过索夹连接；所述边索13与所述抗风索12通过索夹连接；所述边索13固定于大跨度索网结构纵向边界的基础上。对索网2施加预应力，使结构具有刚度和承载力，其预应力水平由结构所受的荷载以及结构的性能目标确定。

可见，本实施例在横向布置较少的拱桁架1作为竖向支承结构，利用纵向联系桁架5将拱桁架1在平面外联结为稳定的整体，其中横向布置的拱桁架间距4在50m左右(传统预应力拱桁架结构的桁架间距在12m-18m之间)。以横向布置的拱桁架1为边界，其间布置正交索网2，索网2的承重索11支承于拱桁架1上，抗风索12连接于边索13，边索13固定于纵向边界的基础上。纵向联系桁架5不仅将横向布置的拱桁架1连成整体，还能够平衡承重索11在横向布置的拱桁架上产生的纵向水平力，使结构沿纵向形成自平衡的体系。

因此，该拱桁架支承的大跨度索网结构具有如下优点：

1.本实用新型与预应力拱桁架结构相比，本实用新型的钢构件数量少，可以充分发挥钢索的高强特性，材料利用率高，经济性能好。

2.本实用新型纵向联系桁架5平衡承重索11产生的纵向水平力，结构沿纵向形成自平衡的体系，不需要在建筑外部专门设置平衡索网2产生的纵向水平力的系统。

3.本实用新型采用合理的布置和设计后，本实用新型的施工现场安装量、焊接量和土方量较传统结构都有显著下降，施工效率提升明显。

实施例二

结合图6、图7、图8所示，实施例二在实施例一的基础上提供了一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其中，标准榀拱桁架3为四肢拱桁架。当然，实施例一所公开的技术特征也适用于实施例二，实施例一已公开的技术特征不再重复描述，以下仅描述区别之处。

本实施例二提供一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其包括：拱桁架1、纵向联系桁架5和索网2；所述索网2支承于所述拱桁架1上。所述拱桁架1包括山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3；所述山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3由若干道纵向联系桁架5沿纵向连接，所述标准榀拱桁架3为典型的四肢拱桁架。

具体地，对于四肢拱桁架而言，四肢拱桁架的断面包括四根弦杆9和联系弦杆9的腹杆10。而且，该标准榀拱桁架3可以带预应力拉索8，也可不带预应力拉索8。具体可根据实际需要灵活选择。

实施例三

结合图9、图10、图11所示，实施例三在实施例一的基础上提供了一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其中，标准榀拱桁架3为三肢拱桁架。当然，实施例一所公开的技术特征也适用于实施例三，实施例一已公开的技术特征不再重复描述，以下仅描述区别之处。

本实施例三提供一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其包括：拱桁架1、纵向联系桁架5和索网2；所述索网2支承于所述拱桁架1上。所述拱桁架1包括山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3；所述山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3由若干道纵向联系桁架5沿纵向连接，所述标准榀拱桁架3为典型的三肢拱桁架。

具体地，对于三肢拱桁架而言，三肢拱桁架的断面包括三根弦杆9和联系弦杆9的腹杆10。而且，该标准榀拱桁架3可以带预应力拉索8，也可不带预应力拉索8。具体可根据实际需要灵活选择。

实施例四

结合图14、图15所示，实施例四在实施例一的基础上提供了一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其中，山墙榀拱桁架6为三肢桁架。当然，实施例一所公开的技术特征也适用于实施例四，实施例一已公开的技术特征不再重复描述，以下仅描述区别之处。

本实施例四提供一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其包括：拱桁架1、纵向联系桁架5和索网2；所述索网2支承于所述拱桁架1上。所述拱桁架包括山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3；所述山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3由若干道纵向联系桁架5沿纵向连接，具体地，山墙榀拱桁架6为三肢的桁架，可由山墙榀支承柱7支承。三肢桁架的断面包括三根弦杆9和联系弦杆9的腹杆10。

实施例五

结合图12、图13所示，实施例五在实施例一的基础上提供了一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其中，山墙榀拱桁架6为四肢桁架。当然，实施例一所公开的技术特征也适用于实施例五，实施例一已公开的技术特征不再重复描述，以下仅描述区别之处。

本实施例五提供一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其包括：拱桁架1、纵向联系桁架5和索网2；所述索网2支承于所述拱桁架1上。所述拱桁架包括山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3；所述山墙榀拱桁架6和标准榀拱桁架3由若干道纵向联系桁架5沿纵向连接，具体地，山墙榀拱桁架6为四肢的桁架，可由山墙榀支承柱7支承。四肢拱桁架的断面包括四根弦杆9和联系弦杆9的腹杆10。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种拱桁架支承的大跨度索网结构，其特征在于，包括：拱桁架、纵向联系桁架和索网；

所述索网支承于所述拱桁架上；

所述拱桁架包括山墙榀拱桁架和榀拱桁架；所述山墙榀拱桁架和榀拱桁架由若干道纵向联系桁架沿纵向连接；所述纵向联系桁架将所述拱桁架连成整体结构，并平衡所述索网在所述拱桁架上产生的纵向水平力，使整体结构沿纵向形成自平衡的体系。

2.根据权利要求1所述的拱桁架支承的大跨度索网结构，其特征在于，所述索网包括：承重索、抗风索和边索；

所述承重索沿纵向支承于所述拱桁架上；

所述抗风索沿横向与所述承重索交织成网状；

所述抗风索与所述承重索通过索夹连接；

所述边索与所述抗风索通过索夹连接；

所述边索固定于大跨度索网结构纵向边界的基础上。

3.根据权利要求1所述的拱桁架支承的大跨度索网结构，其特征在于，相邻所述拱桁架之间的间距能达到50m。

4.根据权利要求1所述的拱桁架支承的大跨度索网结构，其特征在于，所述榀拱桁架为四肢拱桁架。

5.根据权利要求1所述的拱桁架支承的大跨度索网结构，其特征在于，所述榀拱桁架为三肢拱桁架。

6.根据权利要求4或5所述的拱桁架支承的大跨度索网结构，其特征在于，所述榀拱桁架设置有预应力拉索。

7.根据权利要求1所述的拱桁架支承的大跨度索网结构，其特征在于，所述山墙榀拱桁架为三肢桁架。

8.根据权利要求1所述的拱桁架支承的大跨度索网结构，其特征在于，所述山墙榀拱桁架为四肢桁架。

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