CN214941507U - 一种等坡不等跨的坡屋顶木结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于建筑工程领域，特别涉及一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，其具体结构为：包括由木梁杆件固定形成的等坡不等跨的木梁框架；两侧的木梁杆件上分别设置有拉索，两侧的拉索一端与同侧的木梁杆件固定连接，另一端固定连接于另一侧的木梁杆件上，两侧的拉索交叉为X型。本实用新型所述结构中木梁杆件与拉索的结合，使整体结构受力合理，使材料本身的物理特性和建构逻辑得到充分体现，力的传导相对简单明确，高效的传力方式可以减小上部构件尺寸，从而增加可利用的空间面积和净高，优化视觉效果。

Description

一种等坡不等跨的坡屋顶木结构

技术领域

本实用新型属于建筑工程领域，特别涉及一种等坡不等跨的坡屋顶木结构。

背景技术

目前在坡屋顶采用木结构支撑时，由于柱梁是四边形结构，受到荷载作用下，会在柱梁节点产生较大弯矩。为了保持结构的稳定性，需要在受力薄弱的交接部位进行加固。而利用杆件做成斜撑来稳定框架是常用做法，在柱和梁之间用铰接方式设置斜向杆件，使柱梁之间形成稳定的三角形结构，增强结构稳定性，如图1所示。

这种结构的缺点有：

1.屋顶空间被支撑结构部分占用，影响了可使用的空间高度，导致空间高度使用受限；

2.目前加工方式的标准化程度不高，施工的安装拆卸困难；

3.木材在顺纹方向的抗拉强度和抗压强度高，但采用斜撑杆的方式不能充分发挥材料的力学特性，杆件的截面尺寸较大，也会造成木材的浪费。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提出了新的一种等坡不等跨的坡屋顶木结构。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：

一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，包括由木梁杆件固定形成的等坡不等跨的木梁框架；

两侧的木梁杆件上分别设置有拉索，两侧的拉索一端与同侧的木梁杆件固定连接，另一端固定连接于另一侧的木梁杆件上，两侧的拉索交叉为X型；

木梁杆件开设有凹槽，拉索的两端分别与嵌板固定连接，嵌板卡在对应木梁杆件的凹槽中，使用螺栓固定连接嵌板和木梁杆件从而实现拉索与木梁杆件的固定连接。

进一步地，所述嵌板设有圆孔，拉索端部通过连接件穿入圆孔与嵌板固定连接。

进一步地，所述木梁杆件和嵌板上均对应开设有若干个螺孔，若干个螺栓分别穿过对应的螺孔使嵌板与木梁杆件固定。

进一步地，所述螺栓与木梁杆件接触部位之间设置有金属垫圈。

进一步地，所述拉索为钢索。

进一步地，所述嵌板为钢连接件。

进一步地，所述两侧的拉索上端分别在同侧的木梁杆件的上部对称位置设置。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

1. 木梁杆件与拉索的结合，使整体结构受力合理，使材料本身的物理特性和建构逻辑得到充分体现；

2. 连接节点构造简单且稳固，方便安装与检查；

3. 力的传导相对简单明确，高效的传力方式可以减小上部构件尺寸，从而增加可利用的空间面积和净高，优化视觉效果；

4. 钢材和木材加工方便，可以在工厂进行统一地预制加工，再到施工现场进行快速安装。不仅施工工期短，也减少了工程建设所需的人力，同时保证结构刚度以及结构外观效果的优化控制。

附图说明

图1是现有技术的坡屋顶木结构支撑的结构示意图。

图2是本实用新型的结构示意图。

图3是本实用新型中嵌板与拉索连接的局部结构示意图。

图4是本实用新型中嵌板与木梁杆件固定的正视图的结构示意图。

图5是本实用新型中嵌板与木梁杆件固定的剖视图的结构示意图。

图中：

1、木梁杆件；2、拉索；3、嵌板；4、螺栓；5、螺孔；6、金属垫圈；7、圆孔。

具体实施方式

为了使本实用新型目的、技术方案更加清楚明白，下面结合附图，对本实用新型作进一步详细说明。

如图2~图5所示，本实用新型所述的一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，包括由木梁杆件1固定形成的等坡不等跨的木梁框架。

两侧的木梁杆件1上分别设置有拉索2，两侧的拉索2一端与同侧的木梁杆件1固定连接，另一端固定连接于另一侧的木梁杆件1上，两侧的拉索2交叉为X型，拉索2一般为钢索，通过交叉设置的X型钢索拉结木梁，可均衡对两侧的不同推力，稳定框架，提高抗侧力性能，有效防止变形，并且通过木材与钢索的材质组合，弥补木材特性的不足，使得材料性能的发挥更加合理高效。

木梁杆件1开设有凹槽，拉索2的两端分别与嵌板3固定连接，嵌板3卡在对应木梁杆件1的凹槽中，使用螺栓4固定连接嵌板3和木梁杆件1从而实现拉索2与木梁杆件1的固定连接。

所述木梁杆件1上的凹槽与嵌板3尺寸匹配，供嵌板3卡在木梁杆件1的凹槽内部。所述嵌板3设有圆孔7，嵌板3卡入木梁杆件1的凹槽后，圆孔7位于木梁杆件1的外部，拉索2端部通过连接件穿入圆孔7与嵌板3固定连接。用螺栓4将嵌板3与木梁杆件1固定，从而使拉索2与木梁杆件1连接更为稳固。通过拉索2将两侧木梁连接起来，共同抵抗水平推力。所述嵌板3一般为钢连接件。细小的钢连接件形成铰接节点，承担了主要的力流传递作用，通过拉索2施加拉力，使整体结构成为静定结构，从而确保木结构的稳定和牢固。

所述木梁杆件1和嵌板3上均对应开设有若干个螺孔5，若干个螺栓4分别穿过对应的螺孔5使嵌板3与木梁杆件1固定。将木梁杆件1对应部位加工出若干数量的预留孔，再将加工好的带有对应数量预留孔的嵌板3插入木梁杆件1的凹槽内，用若干个螺栓4将木梁杆件1与嵌板3固定在一起，并拧紧使其成为刚度较大的整体。为避免螺栓4的螺母拧紧时对木质材料表面的破坏，在螺母和木梁杆件1之间增加金属垫圈6，从而起到保护木梁杆件1的作用。这样的连接节点构造简单，方便安装与检查，并且通过可以在工厂对木梁杆件1与嵌板3预制加工，到施工现场可快速安装，不仅有效缩短了施工工期，也减少了工程建设所需的人力，同时保证结构刚度并能美化结构的外观效果。

对于等坡不等跨的两坡坡屋顶，采用木结构时，由于不等跨的两侧为不对称的四边形框架结构，在荷载作用下，不仅其抗侧向力能较弱，而且两边受到的水平推力不均衡，更容易在侧向力作用下发生扭转变形。本实用新型所述的一种等坡不等跨的坡屋顶木结构的传力过程为，螺栓4固定拉索2的嵌板3，螺栓4通过阻止木梁杆件1与嵌板3之间的相互错动从而传导拉力给木梁杆件1。木梁杆件1与钢索的结合，受力合理，表现了材料本身的物理特性和建构逻辑；力的传导相对简单明确，高效的传力方式可以减少上部构件尺寸，增加空间的使用面积和净高，视觉效果美观。

作为本实用新型的另一种改进为，所述两侧的拉索2上端分别在同侧的木梁杆件1的上部对称位置固定，下端根据木梁框架的尺寸在另一侧木梁杆件1的对应位置上固定。这样的结构使得上端和下端两侧拉索2承受的水平推力平衡，使整体结构更为牢固稳定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“连通”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。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而己，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的均等修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的专利涵盖范围内。

Claims (7)

1.一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，其特征在于，包括由木梁杆件（1）固定形成的等坡不等跨的木梁框架；

两侧的木梁杆件（1）上分别设置有拉索（2），两侧的拉索（2）一端与同侧的木梁杆件（1）固定连接，另一端固定连接于另一侧的木梁杆件（1）上，两侧的拉索（2）交叉为X型；

木梁杆件（1）开设有凹槽，拉索（2）的两端分别与嵌板（3）固定连接，嵌板（3）卡在对应木梁杆件（1）的凹槽中，使用螺栓（4）固定连接嵌板（3）和木梁杆件（1）从而实现拉索（2）与木梁杆件（1）的固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，其特征在于，所述嵌板（3）设有圆孔（7），拉索（2）端部通过连接件穿入圆孔（7）与嵌板（3）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，其特征在于，所述木梁杆件（1）和嵌板（3）上均对应开设有若干个螺孔（5），若干个螺栓（4）分别穿过对应的螺孔（5）使嵌板（3）与木梁杆件（1）固定。

4.根据权利要求1或3任意一项所述的一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，其特征在于，所述螺栓（4）与木梁杆件（1）接触部位之间设置有金属垫圈（6）。

5.根据权利要求1所述的一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，其特征在于，所述拉索（2）为钢索。

6.根据权利要求1所述的一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，其特征在于，所述嵌板（3）为钢连接件。

7.根据权利要求1所述的一种等坡不等跨的坡屋顶木结构，其特征在于，所述两侧的拉索（2）上端分别在同侧的木梁杆件（1）的上部对称位置设置。

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