CN212896821U - 一种拱券钢结构 - Google Patents

Abstract

一种拱券钢结构，包括：边立柱，位于拱券钢结构的两端，为竖直方向布置的箱体柱结构；连接弦杆，设置于两边立柱之间，包括下弦杆和上弦杆，下弦杆为一向上拱起的弧形箱式杆体，下弦杆的两端分别与同侧的边立柱的下部刚性连接，下弦杆的上沿沿轴向设有多个牛腿结构；所述上弦杆位于中部支撑的正上方，上弦杆的两端与边立柱的上端和/或中部支撑的上端固连；以及中部支撑，设置于下弦杆和上弦杆之间，包括竖向腹杆和斜支撑，竖向腹杆的下端与下弦杆的牛腿结构固连，上端固接点与上弦杆固连；斜支撑设置于两竖向腹杆之间或边立柱与竖向腹杆之间。本实用新型有益效果是：结构简洁、新颖，除了具有良好的竖向承重特性外，造型美观，满足建筑审美要求。

Description

一种拱券钢结构

技术领域

本实用新型属于钢结构技术领域，尤其涉及一种拱券钢结构。

背景技术

对于大跨度结构而言，拱券结构简洁、新颖，不仅具有良好的承重特性，还能满足建筑美学的设计需要。然而，由于地下室顶板承载能力的限制，大型吊车无法在地下室顶板上施工作业。通常现场配备的施工机械超重性能有限，无法满足大吨位钢结构的安装。因此，在满足结构承载、设计要求的前提下，需要寻求一种可操作性强，解决大型吊车无法在地下室顶板上站位与作业的难题，同时降低施工费用、经济合理，且能够满足所述拱券钢结构施工与安装需求的安装方法。

发明内容

为了克服上述问题，本实用新型的目的是提供一种拱券钢结构，满足安装精度及设计要求。

本实用新型所述的一种拱券钢结构，其特征在于，包括：

边立柱，位于整个拱券钢结构的两端，为竖直方向布置的箱体柱结构；

连接弦杆，设置于两边立柱之间，包括下弦杆和上弦杆，下弦杆为一向上拱起的弧形箱式杆体，并且所述下弦杆的两端分别与同侧的边立柱的下部刚性连接，所述下弦杆的上沿沿轴向设有多个牛腿结构，用于与中部支撑固连；所述上弦杆位于中部支撑的正上方，并保持上弦杆、下弦杆以及中部支撑处于同一垂面上，所述上弦杆的两端与边立柱的上端和/或中部支撑的上端固连；

以及中部支撑，设置于下弦杆和上弦杆之间，包括竖向腹杆和斜支撑，所述竖向腹杆的下端与下弦杆的牛腿结构固连，上端固接点与上弦杆固连，并保持竖向腹杆与边立柱平行；所述斜支撑设置于两竖向腹杆之间或边立柱与竖向腹杆之间，其下端与下弦杆的牛腿结构固连，上端与边立柱或者竖向腹杆的上端固接点固连，用于实现上弦杆与下弦杆之间的支撑。

所述边立柱包括边立柱下段和边立柱上段，其中所述边立柱下段和边立柱上段同轴固连在一起形成一箱体柱结构。

所述下弦杆的两端分别与同侧的边立柱下段刚性连接，包括若干段下弦杆拼装分段和下弦杆嵌补段，下弦杆拼装分段和下弦杆嵌补段均设有牛腿结构；下弦杆拼装分段分为两组，同组的下弦杆拼装分段的首尾顺次固连成一弧形分段，且两弧形分段之间通过下弦杆嵌补段固连在一起形成一向上弯曲的弧形箱式杆体。

所述上弦杆水平设置于竖向腹杆上方，包括两个端部上弦杆分段和若干个中间上弦杆分段，端部上弦杆分段设置于边立柱与相邻的竖向腹杆之间，其两端部分别与边立柱上段的上端以及相邻的竖向腹杆的上端固接点固连；中间上弦杆分段设置于相邻两竖向腹杆之间，其两端部分别与竖向腹杆的上端固接点固连，并保持所述端部上弦杆分段和所述中间上弦杆分段位于同一水平轴上。

所述边立柱与相邻的所述竖向腹杆之间设置两根斜支撑，而相邻两竖向腹杆之间设置一根斜支撑，且与同一弧形分段上的牛腿结构相连的斜支撑均朝边立柱方向倾斜。

所述竖向腹杆为H型钢，下端与边立柱下段固连。

所述斜支撑为H型钢，上端与竖向腹杆或边立柱上段固连，下端与竖向腹杆的牛腿结构固连。

所述上弦杆的端部上弦杆分段和中间上弦杆分段均为H型钢。

本实用新型的有益效果是：其结构简洁、新颖，除了具有良好的竖向承重特性外，造型美观，满足建筑审美要求。安装方法可操作性强，解决了大型吊车无法在现场站位与作业的难题；避免大型吊车的使用，降低了施工费用；高空安装效率高，同时提高了拱券下弦杆分段的安装定位精度，降低误差，提高了建筑钢结构的安装质量，降低了钢结构的安装风险。

附图说明

图1为本实用新型的拱券钢结构结构轴测示意图；

图2为本实用新型的拱券钢结构边立柱、下弦杆划分示意图。

图3a为本实用新型的第二支撑轴测示意图。

图3b为本实用新型的门架的结构图。

图4为本实用新型的拱券钢结构下弦杆旋转提升锚具示意图。

图5a、5b为本实用新型的拱券钢结构下弦杆旋转提升铰节点结构示意图。

图6为本实用新型的拱券钢结构下弦杆安装分段拼装轴测示意图。

图7为本实用新型的拱券钢结构下弦杆安装分段旋转提升示意图。

图8为本实用新型的拱券钢结构下弦杆安装分段嵌补段安装示意图。

图9为本实用新型的安装完成后的拱券钢结构图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型。

参照附图：

实施例1本实用新型所述的一种拱券钢结构，包括：

边立柱2，位于整个拱券钢结构的两端，为竖直方向布置的箱体柱结构；

连接弦杆，设置于两边立柱之间，包括下弦杆1和上弦杆4，下弦杆为一向上拱起的弧形箱式杆体，并且所述下弦杆的两端分别与同侧的边立柱的下部刚性连接，所述下弦杆的上沿沿轴向设有多个牛腿结构，用于与中部支撑固连；所述上弦杆位于中部支撑的正上方，并保持上弦杆、下弦杆以及中部支撑处于同一垂面上，所述上弦杆的两端与边立柱的上端和/或中部支撑的上端固连；

以及中部支撑，设置于下弦杆和上弦杆之间，包括竖向腹杆3和斜支撑5，所述竖向腹杆的下端与下弦杆的牛腿结构固连，上端固接点与上弦杆固连，并保持竖向腹杆与边立柱平行；所述斜支撑设置于两竖向腹杆之间或边立柱与竖向腹杆之间，其下端与下弦杆的牛腿结构固连，上端与边立柱或者竖向腹杆的上端固接点固连，用于实现上弦杆与下弦杆之间的支撑。

所述边立柱2包括边立柱下段21和边立柱上段22，其中所述边立柱下段和边立柱上段同轴固连在一起形成一箱体柱结构。

所述下弦杆1的两端分别与同侧的边立柱下段21刚性连接，包括若干段下弦杆拼装分段11和下弦杆嵌补段16，下弦杆拼装分段11 和下弦杆嵌补段12均设有牛腿结构111；下弦杆拼装分段11分为两组，同组的下弦杆拼装分段的首尾顺次固连成一弧形分段，且两弧形分段之间通过下弦杆嵌补段固连在一起形成一向上弯曲的弧形箱式杆体。

所述上弦杆4水平设置于竖向腹杆上方，包括两个端部上弦杆分段41和若干个中间上弦杆分段42，端部上弦杆分段41设置于边立柱2与相邻的竖向腹杆3之间，其两端部分别与边立柱上段22的上端以及相邻的竖向腹杆的上端固接点固连；中间上弦杆分段设置于相邻两竖向腹杆之间，其两端部分别与竖向腹杆的上端固接点固连，并保持所述端部上弦杆分段和所述中间上弦杆分段位于同一水平轴上。

所述边立柱2与相邻的所述竖向腹杆3之间设置两根斜支撑5，而相邻两竖向腹杆之间设置一根斜支撑，且与同一弧形分段上的牛腿结构相连的斜支撑均朝边立柱方向倾斜。

所述竖向腹杆3为H型钢，下端与边立柱下段固连。

所述斜支撑5为H型钢，上端与竖向腹杆或边立柱上段固连，下端与竖向腹杆的牛腿结构固连。

所述上弦杆4的端部上弦杆分段41和中间上弦杆分段42均为H 型钢。

实施例2本实施例中所述的一种拱券钢结构，包括两端的边立柱2、下弦杆1、竖向腹杆3、斜支撑5和上弦杆4，两根所述边立柱位于拱券钢结构的两侧，为一箱体杆状结构；所述下弦杆1位于两端边立柱2之间，并与边立柱2刚接连接；所述的竖向腹杆3位于下弦杆1上方，与下弦杆1的牛腿结构111连接；所述的斜支撑5位于两竖向腹杆3之间或边立柱2与竖向腹杆3之间；所述的上弦杆4位于竖向腹杆3或边立柱2上端。

所述边立柱2根据安装要求将其划分为2个安装分段21与22，下段21作为先行安装构件安装到位。

所述下弦杆1为拼制的以折代曲的箱体结构，箱体上方设置与上方竖向腹杆3、斜支撑5连接的牛腿结构11。根据现场施工需要，下弦杆1划分为十个下弦杆拼装分段11和一个嵌补段12。

所述竖向腹杆3为H形钢，下端与下弦杆1的牛腿结构111连接。

所述斜支撑5为H形钢，上下两端分别与边立柱2、下弦杆1的牛腿结构111连接。

所述上弦杆4为H形钢，两端分别与竖向腹杆3或边立柱2连接。

图3a、3b分别为安装拱券钢结构时所需的第二支撑9和门架6，所述第二支撑9采用钢管Φ140×8为立杆，钢管Φ70×6为腹杆，加工成中心距0.8m×0.8m的格构式组合型的第二支撑9共计9件，材质均为Q235B，作为下弦杆安装分段拼装用的支撑9；支撑上下两端分别设置拼装支撑上H钢平台91和拼装支撑下H钢平台93，第二支撑9上部拼装胎架94。在下弦杆下端与边立柱下段21的牛腿结构连接处安装旋转铰节点10。所述门架6采用钢管Φ180×8为立杆，钢管Φ89×6为腹杆，加工成中心距1.5m×1.5m的格构式组合型的第一支撑61共计4件，材质均为Q235B。其中以2件支撑组合成1榀门架6，作为下弦杆旋转提升用的门架结构；门架上下两端分别设置门架上H钢平台62和门架下转换平台63。在门架6顶端和下弦杆的接近跨中位置分别设置锚具7和提升节点板8，锚具7和提升节点板8 之间通过钢绞线75互连，拉设缆风绳64。

所述锚具7包括锚具横梁71、锚具穿心千斤顶座72、穿心千斤顶73、钢绞线74和提升锚节点75，所述锚具横梁71固装于门架6 的顶端，锚具穿心千斤顶座72铰接于锚具横梁71上，穿心千斤顶 73安装于锚具穿心千斤顶座72上，并且穿心千斤顶73配装钢绞线74，且所述钢绞线74一端与穿心千斤顶73的活动部相连，另一端配装提升锚节点75，其中提升锚节点75设置于提升节点板8上，而提升节点板8固设于下弦杆1的接近跨中位置处，从而实现门架6与下弦杆1之间的互连。

所述旋转铰节点10包括旋转铰节点下侧耳板101、旋转铰节点上侧耳板102、旋转铰节点耳板加劲肋103和销轴104，所述旋转铰节点下侧耳板101的一端连接于下弦杆下端与边立柱21牛腿结构的连接处；旋转铰节点上侧耳板102设置于下弦杆的底部，并且旋转铰节点下侧耳板101、旋转铰节点上侧耳板102之间通过销轴104相连；旋转铰节点耳板加劲肋103设置在旋转铰节点耳板加劲肋103与下弦杆1之间。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (8)

1.一种拱券钢结构，其特征在于，包括：

边立柱，位于整个拱券钢结构的两端，为竖直方向布置的箱体柱结构；

连接弦杆，设置于两边立柱之间，包括下弦杆和上弦杆，下弦杆为一向上拱起的弧形箱式杆体，并且所述下弦杆的两端分别与同侧的边立柱的下部刚性连接，所述下弦杆的上沿沿轴向设有多个牛腿结构，用于与中部支撑固连；所述上弦杆位于中部支撑的正上方，并保持上弦杆、下弦杆以及中部支撑处于同一垂面上，所述上弦杆的两端与边立柱的上端和/或中部支撑的上端固连；

以及中部支撑，设置于下弦杆和上弦杆之间，包括竖向腹杆和斜支撑，所述竖向腹杆的下端与下弦杆的牛腿结构固连，上端固接点与上弦杆固连，并保持竖向腹杆与边立柱平行；所述斜支撑设置于两竖向腹杆之间或边立柱与竖向腹杆之间，其下端与下弦杆的牛腿结构固连，上端与边立柱或者竖向腹杆的上端固接点固连，用于实现上弦杆与下弦杆之间的支撑。

2.如权利要求1所述的一种拱券钢结构，其特征在于：所述边立柱包括边立柱下段和边立柱上段，其中所述边立柱下段和边立柱上段同轴固连在一起形成一箱体柱结构。

3.如权利要求2所述的一种拱券钢结构，其特征在于：所述下弦杆的两端分别与同侧的边立柱下段刚性连接，包括若干段下弦杆拼装分段和下弦杆嵌补段，下弦杆拼装分段和下弦杆嵌补段均设有牛腿结构；下弦杆拼装分段分为两组，同组的下弦杆拼装分段的首尾顺次固连成一弧形分段，且两弧形分段之间通过下弦杆嵌补段固连在一起形成一向上弯曲的弧形箱式杆体。

4.如权利要求3所述的一种拱券钢结构，其特征在于：所述上弦杆水平设置于竖向腹杆上方，包括两个端部上弦杆分段和若干个中间上弦杆分段，端部上弦杆分段设置于边立柱与相邻的竖向腹杆之间，其两端部分别与边立柱上段的上端以及相邻的竖向腹杆的上端固接点固连；中间上弦杆分段设置于相邻两竖向腹杆之间，其两端部分别与竖向腹杆的上端固接点固连，并保持所述端部上弦杆分段和所述中间上弦杆分段位于同一水平轴上。

5.如权利要求4所述的一种拱券钢结构，其特征在于：所述边立柱与相邻的所述竖向腹杆之间设置两根斜支撑，而相邻两竖向腹杆之间设置一根斜支撑，且与同一弧形分段上的牛腿结构相连的斜支撑均朝边立柱方向倾斜。

6.如权利要求5所述的一种拱券钢结构，其特征在于：所述竖向腹杆为H型钢，下端与边立柱下段固连。

7.如权利要求6所述的一种拱券钢结构，其特征在于：所述斜支撑为H型钢，上端与竖向腹杆或边立柱上段固连，下端与竖向腹杆的牛腿结构固连。

8.如权利要求4所述的一种拱券钢结构，其特征在于：所述上弦杆的端部上弦杆分段和中间上弦杆分段均为H型钢。

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