CN217353697U - 一种门式钢结构屋架加固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种门式钢结构屋架加固结构，包括门式钢架，所述门式钢架包括多个支撑柱以及与支撑柱连接的屋架梁；还包括张拉钢绞线，所述张拉钢绞线的左端连接在靠近左侧支撑柱的屋架梁上，所述张拉钢绞线的右端连接在靠近右侧支撑柱的屋架梁上，且张拉钢绞线与所述屋架梁之间设有至少两个竖向支持杆，且竖向支持杆分别位于门式钢架竖向中心线的两侧。该实用新型提供的门式钢结构屋架结构，通过增设张拉钢绞线和竖向支持杆，相当于给屋架施加了一个向上的预应力，从而增强屋架的承重能力和稳定性。

Description

一种门式钢结构屋架加固结构

技术领域

本实用新型涉及钢结构技术领域，具体来说涉及一种门式钢结构屋架加固结构。

背景技术

我国南方屋架结构设计时，一般屋面承重能力有限，当发生积雪或者利用屋面建设分布式光伏电站，屋面承重结构承载能力不能满足新增加的荷载时，现有门式钢结构屋架将发生沉降或塌陷。现有增加屋架承载能力的结构加固方法一般是增加屋架梁和檩条的结构截面。通过增加屋架梁和檩条截面的方式加固屋架以达到增强屋架承载能力的施工方法不足之处有：施工复杂、施工进度慢、造价高、甚至不能达到加固效果。

根据专利号CN201911010267.8，公开(公告)日：2020-02-14一种箱式模块化组合钢结构，包括：至少一个箱体模块，所述箱体模块具有第一容纳空间；门式刚架，包括相连接的刚架立柱和刚架屋架梁，其中至少一个所述刚架立柱通过连接件铰接在所述箱体模块上；其中，所述箱体模块、所述刚架立柱及所述刚架屋架梁共同围成第二容纳空间。上述专利实现了有效地解决了钢结构箱式模块化无法满足大空间、大跨度建筑需求的问题；刚架立柱通过连接件铰接在箱体模块上，使得箱体模块与门式刚架组合结构整体性强，稳定性好，有利于抗震。

在包括上述专利的现有技术中，钢结构建筑最大的问题就在于震波引起钢结构接触部分的晃动，造成结构受损。而为了解决这一个问题，基本都是采用多拼接的形式，采用模块的方式，然后再利用多结构形式组合的屋面大梁进行支撑的方式进行。这些无疑均会增加屋面的受重问题，震动时各个模块之间必然会发生相互的抖动问题，易加剧震动力，虽然可以降低震波对主体结构冲击，但是长时间下去结构稳定性会大幅下降。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种门式钢结构屋架加固结构，施工简单、加固效果好，提高屋架承重能力和稳定性。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种门式钢结构屋架加固结构，包括门式钢架，所述门式钢架包括多个支撑柱以及与支撑柱连接的屋架梁；还包括张拉钢绞线，所述张拉钢绞线的左端连接在靠近左侧支撑柱的屋架梁上，所述张拉钢绞线的右端连接在靠近右侧支撑柱的屋架梁上，且张拉钢绞线与所述屋架梁之间设有至少两个竖向支持杆，且竖向支持杆分别位于门式钢架竖向中心线的两侧。

作为优选的，还包括锁合板件，所述张拉钢绞线的两端通过锁合板件与屋架梁固定连接。

作为优选的，所述竖向支持杆包括连接部和支撑部，所述连接部安装于所述屋架梁上，所述连接部和所述支撑部转动连接，所述支撑部的端部设置有抱箍座，所述张拉钢绞线通过所述抱箍座上设置的箍环固定，所述连接部上设置有弧形部，所述弧形部抵接于所述张拉钢绞线上，并位于两个所述箍环之间。

作为优选的，所述张拉钢绞线与所述弧形部接触部位为弧形结构，且弧度为160°-165°。

作为优选的，所述锁合板件包括对称分布的钢板，且两个所述钢板之间焊接有加强筋，所述张拉钢绞线的端部穿过其中一个所述钢板上开设的孔洞，并延伸至另一个所述钢板外侧通过锚具进行固定。

作为优选的，所述锁合板件靠近所述支撑柱两侧对称分布。

作为优选的，所述屋架梁具体为八面体结构。

作为优选的，所述张拉钢绞线与屋架梁的连接位置位于屋架梁和柱的连接点向上80cm范围内。

作为优选的，所述竖向支持杆的位置位于屋架梁和柱的连接点向上方向2/3梁长范围内。

在上述技术方案中，本实用新型提供的一种门式钢结构屋架加固结构，具备以下有益效果：简化屋面支撑结构，利用支撑柱和屋架梁的组合形成门框结构，然后在利用整块的张拉钢绞线作为吸收振源的承受方，通过竖向支持杆和锁合板件将张拉钢绞线架设于门框结构内，相当于给屋架施加了一个向上的预应力，从而增强屋架的承重能力。简化的前提增加了这种门框结构的稳定性，以及振源发生的时候吸能效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的整体的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的锁合板件的部分结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的锁合板件和屋架梁的横截面结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的竖向支持杆的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的竖向支持杆、张拉钢绞线以及屋架梁三者装配关系结构示意图。

附图标记说明：

1、支撑柱；2、屋架梁；3、张拉钢绞线；4、竖向支持杆；41、连接部；411、弧形部；42、支撑部；43、抱箍座；5、锁合板件；51、钢板；52、加强筋；6、屋面。

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，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1-5所示，一种门式钢结构屋架加固结构，包括门式钢架，门式钢架包括多个支撑柱1以及与支撑柱1连接的屋架梁2；还包括张拉钢绞线3，张拉钢绞线3的左端连接在靠近左侧支撑柱1的屋架梁上，张拉钢绞线3的右端连接在靠近右侧支撑柱1的屋架梁上，且张拉钢绞线3与屋架梁2之间设有至少两个竖向支持杆4，且竖向支持杆4分别位于门式钢架竖向中心线的两侧。

具体的，上述实施例中，组合之后的两个屋架梁2之间通过螺栓固定连接之后，即可形成龙骨结构，然后在龙骨结构上架铺彩瓦以形成屋面6。

进一步的，上述实施例中的屋架梁2整体呈倒“v”型结构。一个单独的屋架梁2是由杆体一和杆体二通过螺栓连接组成的，锁合板件5分别位于左侧杆体和右侧杆体上且靠近支撑柱1呈对称分布。

上述技术方案中，简化屋面支撑结构，利用支撑柱1和屋架梁2的组合形成门框结构，然后利用整根的张拉钢绞线3作为吸收振源的承受方，通过竖向支持杆4和锁合板件5将张拉钢绞线3架设于门框结构内。简化的前提是增加了这种门框结构的稳定性，以及振源发生时的吸能效果。

作为本实用进一步提供的技术方案，竖向支持杆4包括连接部41和支撑部42，连接部41安装于屋架梁2上，连接部41和支撑部42转动连接，支撑部42的端部设置有抱箍座43，张拉钢绞线3通过抱箍座43上设置的箍环固定，连接部41上设置有弧形部411，弧形部411抵接于张拉钢绞线3上，并位于两个箍环之间。

其中，需要注意的是，张拉钢绞线3与弧形部411接触部位为弧形结构，且弧度为160°-165°。

作为本实用进一步提供的再一个技术方案，锁合板件5包括对称分布的钢板51，且两个钢板51之间焊接有加强筋52，张拉钢绞线3的端部穿过其中一个钢板51上开设的孔洞，并延伸至另一个钢板51外侧通过锚具进行固定。

作为本实用进一步提供的技术方案，如图3可知，屋架梁2具体为八面体结构。

再者，张拉钢绞线3与屋架梁的连接位置位于屋架梁和柱的连接点向上80cm范围内。

进一步的，竖向支持杆4的位置位于屋架梁和柱的连接点向上方向2/3梁长范围内。

一种门式钢结构屋架加固结构的具体实施步骤为，如图5所示：

1）在屋架梁上适当位置7和8处设置竖向固定撑杆a和b；a和b的位置位于屋架梁和柱的连接点向上方向2/3梁长范围内；

2）在屋架梁上的A和B处钻孔，穿过钢绞线；A和B的位置位于屋架梁和柱的连接点向上80cm范围内；

3）将竖向支持杆4的一端固定在点7和8，另一端则固定在钢绞线的9和10处；

4）将钢绞线一端锚固于A或B处，通过锚固点的另一端张拉钢绞线3，如屋架因积雪沉降或坍塌，则在钢绞线张拉过程中，屋架将逐渐恢复原状；当屋架的跨度过大时，可于A和B处两端同时对称张拉；

5）如果钢结构屋架是由于需要在屋顶建设分布式光伏电站，则钢绞线的张拉力根据光伏电站给屋顶增加的荷载计算得出；

计算本方案中钢绞线张拉力的公式：△L=(P×L)/(E×A)

其中△L表示钢绞线伸长量，P平表示钢绞线平均张拉力，L表示钢绞线长度，E表示钢绞线弹性模量，A表示钢绞线截面积；

6）张拉完成后，将钢绞线张拉端锚固于A或B处；两端同时对称张拉时，张拉完成后将钢绞线同时锚固于A和B处。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (9)

1.一种门式钢结构屋架加固结构，其特征在于，包括门式钢架，所述门式钢架包括多个支撑柱（1）以及与支撑柱（1）连接的屋架梁（2）；其特征是，还包括张拉钢绞线（3），所述张拉钢绞线（3）的左端连接在靠近左侧支撑柱（1）的屋架梁上，所述张拉钢绞线（3）的右端连接在靠近右侧支撑柱（1）的屋架梁上，且张拉钢绞线（3）与所述屋架梁（2）之间设有至少两个竖向支持杆（4），且竖向支持杆（4）分别位于门式钢架竖向中心线的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种门式钢结构屋架加固结构，其特征在于，还包括锁合板件（5），所述张拉钢绞线（3）的两端通过锁合板件（5）与屋架梁（2）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种门式钢结构屋架加固结构，其特征在于，所述竖向支持杆（4）包括连接部（41）和支撑部（42），所述连接部（41）安装于所述屋架梁（2）上，所述连接部（41）和所述支撑部（42）转动连接，所述支撑部（42）的端部设置有抱箍座（43），所述张拉钢绞线（3）通过所述抱箍座（43）上设置的箍环固定，所述连接部（41）上设置有弧形部（411），所述弧形部（411）抵接于所述张拉钢绞线（3）上，并位于两个所述箍环之间。

4.根据权利要求3所述的一种门式钢结构屋架加固结构，其特征在于，所述张拉钢绞线（3）与所述弧形部（411）接触部位为弧形结构，且弧度为160°-165°。

5.根据权利要求2所述的一种门式钢结构屋架加固结构，其特征在于，所述锁合板件（5）包括对称分布的钢板（51），且两个所述钢板（51）之间焊接有加强筋（52），所述张拉钢绞线（3）的端部穿过其中一个所述钢板（51）上开设的孔洞，并延伸至另一个所述钢板（51）外侧通过锚具进行固定。

6.根据权利要求2所述的一种门式钢结构屋架加固结构，其特征在于，所述锁合板件（5）靠近所述支撑柱（1）两侧对称设置。

7.根据权利要求1所述的一种门式钢结构屋架加固结构，其特征在于，所述屋架梁（2）具体为八面体结构。

8.根据权利要求1所述的一种门式钢结构屋架加固结构，其特征在于，所述张拉钢绞线（3）与屋架梁的连接位置位于屋架梁和柱的连接点向上80cm范围内。

9.根据权利要求1所述的一种门式钢结构屋架加固结构，其特征在于，所述竖向支持杆（4）的位置位于屋架梁和柱的连接点向上方向2/3梁长范围内。

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