CN214461778U - 一种装配式屋架 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于装配式建筑技术领域，公开了一种装配式屋架，顶面组件包括径向朝屋架中部上方倾斜的上杆组；水平组件包括水平设置的下杆组；上杆组和下杆组均分别包括若干首尾连接的上弦杆和下弦杆；任意两个相邻的上弦杆或下弦杆通过第一座连接；上弦杆或下弦杆伸入第一座并与其连接；上杆组和下杆组之间设有若干斜腹杆，任意两个相邻的斜腹杆同上杆组或下杆组构成三角形结构；任意相邻的两根斜腹杆通过穿过上弦杆或下弦杆固定的第二座连接；第二座的两端均与上杆组垂直；任意一根斜腹杆伸入第二座并与第二座连接。本实用新型能够针对小跨度、小载荷的屋架特点，使整体屋架具备合适的支撑强度。

Description

一种装配式屋架

技术领域

本实用新型属于装配式建筑技术领域，尤其涉及一种装配式屋架。

背景技术

随着最近国内外农业畜牧业的飞速发展，各生产商对动物种舍的要求显著提升，特别的，其对建筑物的建设周期的紧迫性等要求颇高。对于轻型农业畜牧业来说，其动物种舍具有小跨度、小荷载的结构特点，因此，在满足其结构特点的同时，应当实现批量化快速生产、成捆式打包运输、集约化流程化拼装和快速吊装装配。

对于焊接屋架来说，其生产速度慢，造成生产安装周期缓慢。并且，由于其焊接节点需要避开焊缝交叉，因此需要节点部位隔开一定的距离，形成大量的K型节点，使得实际结果与理论计算模型产生较大的偏差，影响屋架的使用安全。

有的屋架具有网架结构，虽然能够解决空间受力问题，但因螺栓球规格复杂多样，无论屋面还是吊顶系统都需要重新架设檩条体系，造成制造成本较高，不符合大面积生产、推广和使用的目的。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种装配式屋架，能够针对小跨度、小载荷的屋架特点，使整体屋架具备合适的支撑强度，为屋架的快速搭建提供建筑基础，以确保拼装成型后的房屋符合理论计算要求，保持整体结构稳定。本实用新型的具体技术方案如下：

一种装配式屋架，包括两块对称设置的架体单元；所述架体单元包括顶面组件和水平组件；所述顶面组件包括径向朝屋架中部上方倾斜的上杆组；所述水平组件包括水平设置的下杆组；

所述上杆组和下杆组均分别包括若干首尾连接的上弦杆和下弦杆；任意两个相邻的上弦杆或下弦杆通过第一座连接；

所述上杆组和下杆组之间设有若干斜腹杆，任意两个相邻的斜腹杆同上杆组或下杆组构成三角形结构；任意相邻的两根斜腹杆通过穿过上弦杆或下弦杆固定的第二座连接；所述第二座的两端均与上杆组垂直。

在本实用新型中，上弦杆和第一座通过高强螺栓连接，下弦杆和第一座通过高强螺栓连接，而两根斜腹杆与上弦杆构成的三角形结构协同两根斜腹杆与下弦杆构成的三角形结构使得上弦杆和下弦杆之间具有稳定的支撑力，此外斜腹杆和任意一个第二座之间也是由高强螺栓连接，由此使得屋架能够很好的支撑外部屋盖；在本实用新型中，高强螺栓很好的代替了螺栓球和焊接球，使空间受力与理论技术保持一致；此外，在本实用新型中，当第二座的两端均与上杆组垂直时，第二座为斜腹杆带来的支撑力最大。

优选的，所述上杆组和下杆组之间设有若干垂直于地面设置的直腹杆；所述直腹杆的一端与下杆组中的第二座连接，另一端通过穿过上弦杆固定的第三座与上杆组连接；所述第三座远离屋架中部的一端垂直与上杆组，另一端朝远离屋架中部的方向倾斜。

在本实用新型中，所述直腹杆的设置能够为上杆组更好的提供支撑力；此时，第三座的一端与上杆组垂直，另一端倾斜于远离屋架中部的一侧，此时直腹杆通过第三座传递的支撑力能够更好的作用于上杆组。

优选的，所述屋架还包括若干均匀分布的基柱；任意一根基柱的一端伸入地下与地基连接，另一端与架体单元连接。

所述基柱能够使屋架稳定的设置于地面，当受到外部冲击力时，也使得屋架能够保持良好的状态，避免了屋架的坍塌所带来的安全隐患。

优选的，其中两根基柱分别位于下杆组相互远离的端部，该基柱为第一基柱；所述第一基柱远离地基的一端且靠近屋架中部的一侧通过伸入下弦杆固定的第四座与下杆组连接，还通过穿过上弦杆固定的第五座与上杆组连接；所述第五座代替第二座与斜腹杆连接；

所述第四座的两端均于下杆组垂直；所述第五座远离屋架中部的一端包括一体成型的上部端和下部端；所述上部端与上杆组垂直，下部端与第一基柱平行；所述第五座靠近屋架中部的一端与上杆组垂直。

在本实用新型中，由于基柱在地面上的一端分别固定了上杆组和下杆组，因此，基柱与上弦杆及下弦杆之间均存在连接关系，而两端的基柱与其他的基柱同上弦杆及下弦杆之间的连接方式不同；当基柱设置于屋架的两端时，基柱靠近屋架中部的一侧与上弦杆和/或下弦杆连接；此时将第四座和第五座作为中间连接件，当第四座的两端均匀下杆组垂直，且第五座的上部两端与上杆组垂直，下部一端与基柱平行时，此时斜腹杆能够获得最佳支撑力以支撑上杆组。

优选的，所述第四座和第一基柱之间设有第一端板，所述第一端板与第四座焊接，并通过高强螺栓与第一基柱连接；所述第五座和第一基柱之间设有第二端板，所述第二端板与第五座焊接，并通过高强螺栓与第一基柱连接。

所述第一端板和第二端板的设置能够为第一基柱和第四座，以及第一基柱和第五座带来摩擦力足够大的连接副，由此通过高强螺栓带来更加稳定的连接力。

优选的，所述架体单元还包括L形结构的连接件；所述连接件的一端与上杆组远离屋架中部的一端通过伸入上弦杆固定的第六座连接，所述连接件的另一端与第一基柱远离屋架中部的一侧连接；

所述第六座的两端均与上杆组垂直，且朝向屋架中部的一处设有缺角。

在本实用新型中，连接件的设置能够强化上杆组和下杆组之间的配合，其中连接件的一部分垂直与地面，并与上杆组连接，而另一部分放置于地面，与下杆组的延长线处于同一条直线，并与第一基柱连接，由此使得上杆组能够通过连接件的L 形结构使下杆组给予其合适的支撑力，以保证屋架的连接强度；此外，缺角的设置提供了一力学三角形结构，加强了连接件的支撑力。

优选的，所述连接件和第一基柱之间设有第三端板，所述第三端板与连接件焊接，并通过高强螺栓与第一基柱连接。

同第一端板和第二端板的效果类似，第三端板的设置有利于使连接件和第一基柱之间形成高摩擦力连接副，从而更好的满足高强螺栓带来的连接效果。

优选的，所述下杆组两端基柱之间的任意一根基柱为第二基柱；所述第二基柱通过第四座与下杆组连接，还通过伸入上弦杆固定的第七座与上杆组连接；所述第七座代替第二座与斜腹杆连接；

所述第七座远离屋架中部的一端与上杆组垂直，另一端平行于第二基柱。

两个第一基柱之间的其他基柱为第二基柱，所述第二基柱与上杆组和下杆组之间的连接关系与第一基柱不同；第二基柱的两侧均具有连接关系，采用第四座和第七座分别与下杆组和上杆组连接；其中，第四座和下杆组与第二基柱的连接关系与第一基柱相同，区别在于第七座的结构不同；在本实施例中，第七座的一端与上杆组垂直，另一端平行于第二基柱，由此使得第七座能够为斜腹杆更好的为上杆组传递支撑力。

优选的，所述第七座和第二基柱之间设有第四端板；所述第四端板与第七座焊接，并与第二基柱通过高强螺栓连接。

第四端板的设置同理于其他端板，同样是为了确保第七座和第二基柱之间形成高摩擦力的连接处，以配合高强螺栓实现更好的连接效果。

优选的，两个架体单元的上杆组通过伸入各自上弦杆固定的第八座连接；两个架体单元的下杆组通过伸入各自下弦杆固定的第二座连接；

其中一根直腹杆为第一直腹杆，所述第一直腹杆位于屋架的中部；所述第一直腹杆的一端与第八座连接，另一端与第二座连接；

所述第八座的两端分别垂直于其两端所在的上杆组，其中线的延长线与第一直腹杆重合。

本实用新型包括两个对称设置的屋架单元，两者的下杆组通过第二座即可连接，但是，由于上杆组为倾斜设置，因此需要单独设置连接座以实现两根上杆组的连接；本实用新型通过第八座实现，以满足屋架形成起拱的坡面；当第八座的两端分别与两个屋架单元的上杆组时，能够更好的传递斜腹杆和直腹杆所传递的支撑力。

和现有技术相比，本实用新型通过八个类型不同的连接座实现了屋架结构的稳定性，为外部连接单位提供的合适的支撑力；本实用新型利用高强螺栓形成了端板摩擦面，实现了摩擦型高强螺栓连接副，使得屋架获得更好的稳定性；此外，本实用新型能够实现批量化生产、成捆式打包运输、集约化流程化拼装和快速吊装装配，并为最终成型的屋架提供了受力合理明确、安全可靠的结构，同时也节约了建筑空间，有效适应了外部设备的安装条件。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1的A向放大图；

图3为图1的B向放大图；

图4为图1的C向放大图；

图5为图1的D向放大图；

图6为图1的E向放大图；

图7为图1的F向放大图；

图8为图1的G向放大图；

图9为图1的H向放大图；

图10为图1的I向放大图；

图11为本实用新型实施例中第一座的示意图；

图12为本实用新型实施例中第二座的示意图；

图13为本实用新型实施例中第三座的示意图；

图14为本实用新型实施例中第四座的示意图；

图15为本实用新型实施例中第五座的示意图；

图16为本实用新型实施例中第六座的示意图；

图17为本实用新型实施例中第七座的示意图；

图18为本实用新型实施例中第八座的示意图。

图中：1-上弦杆；2-下弦杆；3-第一座；4-第二座；41-第一边；42-第二边；5- 斜腹杆；6-直腹杆；7-第三座；71-第三边；72-第四边；8-第一基柱；9-第四座；91- 第五边；92-第六边；10-第五座；101-第七边；102-第八边；103-第九边；11-第一端板；12-高强螺栓；13-第二端板；14-连接件；15-第六座；151-第十边；152-第十一边；153-第十二边；16-第三端板；17-第二基柱；18-第七座；181-第十三边；182- 第十四边；19-第四端板；20-第八座；201-第十五边；202-第十六边；21-第一直腹杆。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1～图18所示，一种装配式屋架，包括两块对称设置的架体单元；所述架体单元包括顶面组件和水平组件；所述顶面组件包括径向朝屋架中部上方倾斜的上杆组；所述水平组件包括水平设置的下杆组；所述上杆组和下杆组均分别包括若干首尾连接的上弦杆1和下弦杆2；任意两个相邻的上弦杆1或下弦杆2通过第一座3 连接；上弦杆1或下弦杆2伸入第一座3并与其连接；所述上杆组和下杆组之间设有若干斜腹杆5，任意两个相邻的斜腹杆5同上杆组或下杆组构成三角形结构；任意相邻的两根斜腹杆5通过穿过上弦杆1或下弦杆2固定的第二座4连接；所述第二座4的两端均与上杆组垂直。

在本实施例中，任意一根斜腹杆5伸入第二座4并与第二座4连接。所述第二座4的结构相当于所述第二座4包括第一边41和第二边42，所述第一边41和第二边42均垂直于上杆组。此外，在不同的实施例中，各杆件均为方管，方管的材料选用Q355B。此外，所述第一座3的结构与上弦杆1和/或下弦杆2匹配。还需要说明的是，在本实施例中，上弦杆1或下弦杆2伸入第一座9并与其连接；任意一根斜腹杆5伸入第二座4并与第二座4连接。

为了更好的使用本实施例，所述上杆组和下杆组之间设有若干垂直于地面设置的直腹杆6；所述直腹杆6的一端与下杆组中的第二座4连接，另一端通过穿过上弦杆1固定的第三座7与上杆组连接；所述第三座7远离屋架中部的一端垂直与上杆组，另一端朝远离屋架中部的方向倾斜。

在本实施例中，所述直腹杆6的一端伸入下杆组的第二座4并与第二座4连接，另一端通过穿过上弦杆1固定的第三座7与上杆组连接。所述第三座7的结构相当于所述第三座7包括第三边71和第四边72，所述第三边71垂直于上杆组，所述第四边72朝向远离屋架中部的方向倾斜。

为了更好的使用本实施例，所述屋架还包括四根分布的基柱；任意一根基柱的一端伸入地下与地基连接，另一端与架体单元连接。

为了更好的使用本实施例，其中两根基柱分别位于下杆组相互远离的端部，该基柱为第一基柱8；所述第一基柱8远离地基的一端且靠近屋架中部的一侧通过伸入下弦杆2固定的第四座9与下杆组连接，还通过穿过上弦杆1固定的第五座10 与上杆组连接；所述第五座10代替第二座4与斜腹杆5连接；所述第四座9的两端均于下杆组垂直；所述第五座10远离屋架中部的一端包括一体成型的上部端和下部端；所述上部端与上杆组垂直，下部端与第一基柱8平行；所述第五座10靠近屋架中部的一端与上杆组垂直。

在本实施例中，第四座9的结构相当于所述第四座9包括第五边91和第六边92，所述第五边91和第六边92均与下杆组垂直；在本实施例中，第五座10的结构相当于所述第五座10包括第七边101、第八边102和第九边103；所述第七边101 和第九边103垂直于上杆组，所述第八边102平行于第一基柱8。

为了更好的使用本实施例，所述第四座9和第一基柱8之间设有第一端板11，所述第一端板11与第四座9焊接，并通过高强螺栓12与第一基柱8连接；所述第五座10和第一基柱8之间设有第二端板13，所述第二端板13与第五座10焊接，并通过高强螺栓12与第一基柱8连接。

为了更好的使用本实施例，所述架体单元还包括L形结构的连接件14；所述连接件14的一端与上杆组远离屋架中部的一端通过伸入上弦杆1固定的第六座15连接，所述连接件14的另一端与第一基柱8远离屋架中部的一侧连接；所述第六座 15的两端均与上杆组垂直，且朝向屋架中部的一处设有缺角。

在本实施例中，所述连接件14的一端伸入第六座15并与第六座15连接。在本实施例中，第六座15的结构相当于所述第六座15包括第十边151和第十一边152；所述第十边151和第十一边152分别与上杆组垂直；所述第六座15还包括第十二边 153，使第六座15形成缺角，该缺角朝向屋架的中部。

为了更好的使用本实施例，所述连接件14和第一基柱8之间设有第三端板16，所述第三端板16与连接件14焊接，并通过高强螺栓12与第一基柱8连接。

在本实施例中，第二端板13和第三端板16共用高强螺栓12而连接。通过共用高强螺栓12能够较少第二端板13和/或第三端板16的加工步骤，在确保连接强度的基础上，也节省了装配空间。

为了更好的使用本实施例，所述下杆组两端基柱之间的任意一根基柱为第二基柱17；所述第二基柱17通过第四座9与下杆组连接，还通过伸入上弦杆1固定的第七座18与上杆组连接；所述第七座18代替第二座4与斜腹杆5连接。

为了更好的使用本实施例，所述第七座18和第二基柱17之间设有第四端板19；所述第四端板19与第七座18焊接，并与第二基柱17通过高强螺栓12连接；所述第七座18远离屋架中部的一端与上杆组垂直，另一端平行于第二基柱17。

在本实施例中，当第三端板16作用于第二基柱17时，第二基柱17两侧的第三端板16通过共用高强螺栓12而连接；而第二基柱17两侧的第四端板19同样通过共用高强螺栓12而连接。

在本实施例中，第七座18的结构相当于所述第七座18包括第十三边181和第十四边182，所述第十三边181垂直于上杆组，所述第十四边182平行于基柱。

为了更好的使用本实施例，两个架体单元的上杆组通过伸入各自上弦杆1固定的第八座20连接；两个架体单元的下杆组通过伸入各自下弦杆2固定的第二座4 连接；其中一根直腹杆6为第一直腹杆21，所述第一直腹杆21位于屋架的中部；所述第一直腹杆21的一端与第八座20连接，另一端与第二座4连接；所述第八座 20的两端分别垂直于其两端所在的上杆组，其中线的延长线与第一直腹杆21重合。

在本实施例中，第一直腹杆21的一端伸入第八座20并与第八座20连接；所述第一直腹杆21靠近上杆组的一端伸入第八座20并与第八座20连接。第八座20的结构相当于所述第八座20包括第十五边201和第十六边202，所述第十五边201与上主杆垂直，所述第十六边202与第一直腹杆21平行。

所述第一直腹杆21的一端伸入第八座20并与第八座20连接；所述第一直腹杆 21靠近上杆组的一端伸入第八座20并与第八座20连接。

在具体装配时，可以按照如下过程进行屋架装配。先根据下弦杆2的长度安装第一基柱8和第二基柱17，确定第一基柱8和第二基柱17的位置后，安装水平组件；然后安装两端的连接件14；连接件14装配完成后，从左自右以此安装上弦杆1，并同时安装斜腹杆5，由此完成顶面组件的装配；之后再安装直腹杆6即完成整个屋架的安装。

需要说明的是，对于第一座3、第二座4、第三座7、第四座9、第五座10、第六座15、第七座18和第八座20来说，更能够供方管穿过或伸入，且不会在方管穿过或伸入的过程中对其产生运动干涉，到达预设位置后，通过高强螺栓12固定即可；此外，任意一个座体的除了左右两端未封闭外，其上端也未封闭，再次基础上，上端开口的宽度小于下端开口的宽度，由此使得方管在穿过或伸入的过程中获得上下限位，相当于为方管提供了滑道。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种装配式屋架，其特征在于，包括两块对称设置的架体单元；所述架体单元包括顶面组件和水平组件；所述顶面组件包括径向朝屋架中部上方倾斜的上杆组；所述水平组件包括水平设置的下杆组；

所述上杆组和下杆组均分别包括若干首尾连接的上弦杆和下弦杆；任意两个相邻的上弦杆或下弦杆通过第一座连接；

所述上杆组和下杆组之间设有若干斜腹杆，任意两个相邻的斜腹杆同上杆组或下杆组构成三角形结构；任意相邻的两根斜腹杆通过穿过上弦杆或下弦杆固定的第二座连接；所述第二座的两端均与上杆组垂直。

2.如权利要求1所述的一种装配式屋架，其特征在于，所述上杆组和下杆组之间设有若干垂直于地面设置的直腹杆；所述直腹杆的一端与下杆组中的第二座连接，另一端通过穿过上弦杆固定的第三座与上杆组连接；所述第三座远离屋架中部的一端垂直与上杆组，另一端朝远离屋架中部的方向倾斜。

3.如权利要求1所述的一种装配式屋架，其特征在于，所述屋架还包括若干均匀分布的基柱；任意一根基柱的一端伸入地下与地基连接，另一端与架体单元连接。

4.如权利要求3所述的一种装配式屋架，其特征在于，其中两根基柱分别位于下杆组相互远离的端部，该基柱为第一基柱；所述第一基柱远离地基的一端且靠近屋架中部的一侧通过伸入下弦杆固定的第四座与下杆组连接，还通过穿过上弦杆固定的第五座与上杆组连接；所述第五座代替第二座与斜腹杆连接；

所述第四座的两端均于下杆组垂直；所述第五座远离屋架中部的一端包括一体成型的上部端和下部端；所述上部端与上杆组垂直，下部端与第一基柱平行；所述第五座靠近屋架中部的一端与上杆组垂直。

5.如权利要求4所述的一种装配式屋架，其特征在于，所述第四座和第一基柱之间设有第一端板，所述第一端板与第四座焊接，并通过高强螺栓与第一基柱连接；所述第五座和第一基柱之间设有第二端板，所述第二端板与第五座焊接，并通过高强螺栓与第一基柱连接。

6.如权利要求4所述的一种装配式屋架，其特征在于，所述架体单元还包括L形结构的连接件；所述连接件的一端与上杆组远离屋架中部的一端通过伸入上弦杆固定的第六座连接，所述连接件的另一端与第一基柱远离屋架中部的一侧连接；

所述第六座的两端均与上杆组垂直，且朝向屋架中部的一处设有缺角。

7.如权利要求6所述的一种装配式屋架，其特征在于，所述连接件和第一基柱之间设有第三端板，所述第三端板与连接件焊接，并通过高强螺栓与第一基柱连接。

8.如权利要求5所述的一种装配式屋架，其特征在于，所述下杆组两端基柱之间的任意一根基柱为第二基柱；所述第二基柱通过第四座与下杆组连接，还通过伸入上弦杆固定的第七座与上杆组连接；所述第七座代替第二座与斜腹杆连接。

9.如权利要求8所述的一种装配式屋架，其特征在于，所述第七座和第二基柱之间设有第四端板；所述第四端板与第七座焊接，并与第二基柱通过高强螺栓连接；

所述第七座远离屋架中部的一端与上杆组垂直，另一端平行于第二基柱。

10.如权利要求1所述的一种装配式屋架，其特征在于，两个架体单元的上杆组通过伸入各自上弦杆固定的第八座连接；两个架体单元的下杆组通过伸入各自下弦杆固定的第二座连接；

其中一根直腹杆为第一直腹杆，所述第一直腹杆位于屋架的中部；所述第一直腹杆的一端与第八座连接，另一端与第二座连接；

所述第八座的两端分别垂直于其两端所在的上杆组，其中线的延长线与第一直腹杆重合。

Images