CN218028165U - 一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，包括：抗风柱，其竖立在地面上；端跨钢梁，其固定设置在抗风柱顶部；所述端跨钢梁包括端跨刚架和临跨刚架；屋面刚性组件，其水平设置在相邻的临跨刚架和端跨刚架之间，所述屋面刚性组件固定连接相邻的端跨刚架和临跨刚架；斜向刚性组件，其倾斜设置在相邻的端跨刚架和临跨刚架之间；所述斜向刚性组件底部一端与端跨刚架固定连接，顶部一端与临跨刚架固定连接；所述端跨刚架、屋面刚性组件和斜向刚性组件形成三角形桁架结构。本实用新型在端跨刚架和临跨刚架之间传递竖向荷载和横向水平力，增加屋面支撑结构的牢固度。

Description

一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构

技术领域

本实用新型涉及房屋支撑技术领域，具体涉及一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构。

背景技术

在《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》(GB51022-2015)(简称《门刚规范》)实施之前，根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》C3CS102：2002以及04SG518系列图集中节点，端跨刚架抗风柱的上端通常采用弹簧板连接，通过弹簧板与钢梁上翼缘连接，传递风荷载至屋面支撑系统进而传递至柱间支撑，从而实现水平力的传递。

根据《门刚规范》7.2.1节及其条文解释中可知，端跨刚架，抗风柱的上端，以前常采用弹簧板连接，在轻钢房屋中，弹簧板连接的理由已经不存在，应采用直接的能够有效传递竖向荷载和水平力的连接。

由此可知，配套图集及之前的工作经验端跨刚架设置600mm插入距以及柱顶设置弹簧板的做法已经不符合新版《门刚规范》的要求，经过查阅相关文献，现今对这条规范的理解尚属空白，没有可参考的现实设计案例，需要根据规范要求，采取可靠的措施，保证体系合理、安全适用。

现有的屋面支撑结构由于竖向荷载和横向水平力的存在，容易发生端跨钢梁下端斜向外弯矩的现象，对房屋安全产生不利影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，保证端跨钢梁下端避免斜向外弯矩。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，包括：

抗风柱，其竖立在地面上；

端跨钢梁，其包括两个端跨刚架和至少一个设置在两个所述端跨刚架之间的临跨刚架；所述端跨刚架和临跨刚架分别固定设置在多个所述抗风柱顶部；

屋面刚性组件，其水平设置在相邻的所述端跨刚架和所述临跨刚架之间，所述屋面刚性组件两端分别固定连接相邻的所述端跨刚架和所述临跨刚架；

斜向刚性组件，其倾斜设置在相邻的所述端跨刚架和所述临跨刚架之间；所述斜向刚性组件底部一端与端跨刚架固定连接，顶部一端与临跨刚架固定连接；

其中：

所述端跨刚架、屋面刚性组件和斜向刚性组件形成三角形桁架结构。

优选地，所述临跨刚架的数量为至少两个，相邻两个所述临跨刚架之间水平设置有屋面刚性组件，相邻的临跨刚架通过屋面刚性组件固定连接。

优选地，每个所述屋面刚性组件均包括两根屋面刚性系杆；

每个所述斜向刚性组件均包括两根斜向刚性系杆。

优选地，相邻的端跨刚架和临跨刚架之间设置有至少两个第一固定夹，两根所述屋面刚性系杆和两根所述斜向刚性系杆均穿过第一固定夹进行固定。

优选地，相邻的端跨刚架和临跨刚架之间设置有至少一个第二固定夹，两根所述斜向刚性系杆穿过第二固定夹进行固定。

优选地，所述端跨刚架和临跨刚架均包括工字梁和加强肋，所述加强肋设置在工字梁的腹板两侧。

优选地，所述加强肋上设置有加强筋。

优选地，所述加强肋上设置有连板，所述屋面刚性系杆和斜向刚性系杆均通过连板与加强肋固定连接。

优选地，所述屋面刚性系杆和斜向刚性系杆的长细比均小于150。

优选地，所述斜向刚性系杆与水平面之间的夹角为15°～30°。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型的屋面刚性系杆水平设置，斜向刚性系杆倾斜设置，并且屋面刚性系杆和斜向刚性系杆连着与临跨刚架的连接点相同，从而使得端跨刚架、屋面刚性系杆和斜向刚性系杆形成三角形桁架结构，即屋面刚性系杆和斜向刚性系杆之间有一定的夹角，夹角的存在用于在端跨刚架和临跨刚架之间传递竖向荷载和横向水平力，增加屋面支撑结构的牢固度。

本实用新型一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，在纵向传力途径并没有改变的情况下，同时将山墙柱顶的力传递给屋面支撑系统，保证端跨钢梁下端避免斜向外弯矩。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

图1是本实用新型一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构的结构示意图；

图2是端跨钢梁安装在抗风柱顶部的结构示意图；

图3是端跨刚架与屋面刚性组件及斜向刚性组件连接的结构示意图；

图4是屋面刚性组件和斜向刚性组件配合使用的结构示意图；

其中：1-抗风柱；2-端跨钢梁；21-端跨刚架；22-临跨刚架；201-工字梁；202-加强肋；202-加强肋；203-加强筋；3-屋面刚性组件；31-屋面刚性系杆；4-斜向刚性组件；41-斜向刚性系杆；5-第一固定夹；6-第二固定夹；7-连板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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的一部分实施例，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的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，还需要说明的是，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图1-4对本实用新型做进一步的详细描述：

本实用新型提供的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，包括：

抗风柱1，其竖立在地面上；

端跨钢梁2，其固定设置在抗风柱1顶部；所述端跨钢梁2包括端跨刚架21和临跨刚架22；所述端跨刚架21的数量为两个，两个所述端跨刚架21分别设置在端跨钢梁2两侧；所述临跨刚架22的数量为至少一个，所述临跨刚架22设置在两个端跨刚架21之间；

屋面刚性组件3，其水平设置在相邻的临跨刚架22和端跨刚架21之间，所述屋面刚性组件3固定连接相邻的端跨刚架21和临跨刚架22；

斜向刚性组件4，其倾斜设置在相邻的端跨刚架21和临跨刚架22之间；所述斜向刚性组件4底部一端与端跨刚架21固定连接，顶部一端与临跨刚架22固定连接；

其中：

所述端跨刚架21、屋面刚性组件3和斜向刚性组件4形成三角形桁架结构。

在本实施例中，屋面刚性组件3水平设置，斜向刚性组件4倾斜设置，并且屋面刚性组件3和斜向刚性组件4两者与临跨刚架22的连接点相同，从而使得端跨刚架21、屋面刚性组件3和斜向刚性组件4形成三角形桁架结构，即屋面刚性组件3和斜向刚性组件4之间有一定的夹角，夹角的存在用于在端跨刚架21和临跨刚架22之间传递竖向荷载和横向水平力，增加屋面支撑结构的牢固度。

优选的一个实施例，所述临跨刚架22的数量为至少两个，相邻两个临跨刚架22之间水平设置有屋面刚性组件3，相邻的临跨刚架22通过屋面刚性组件3固定连接。

优选的一个实施例，所述屋面刚性组件3包括至少一根屋面刚性系杆31。

在本实施例中，所述屋面刚性组件3包括两根屋面刚性系杆31，采用多根的屋面刚性系杆31相较于单根屋面刚性系杆31，可以更好的增加屋面刚性组件3的整体强度，且又有一定的灵活性。

优选的一个实施例，所述斜向刚性组件4包括至少一根斜向刚性系杆41。

在本实施例中，所述斜向刚性组件4包括两根斜向刚性系杆41，采用多根的斜向刚性系杆41相较于单根斜向刚性系杆41，可以增加三角形桁架结构的牢固度，从而更好的传递竖向荷载和横向水平力。

优选的一个实施例，相邻的端跨刚架21和临跨刚架22之间设置有至少两个第一固定夹5，每个第一固定夹5均用于固定屋面刚性系杆31和斜向刚性系杆41，并限制两者之间的相对位置。

在本实施例中，第一固定夹5中开设有四个第一固定孔，相邻的端跨刚架21和临跨刚架2之间的屋面刚性系杆31和斜向刚性系杆41，分别穿过不同的第一固定孔，从而实现通过第一固定夹5固定屋面刚性系杆31和斜向刚性系杆41。

优选的一个实施例，两根所述斜向刚性系杆41之间通过第二固定夹6固定连接。

在本实施例中，第二固定夹6中开设有两个第二固定孔，两根斜向刚性系杆41分别穿过不同的第一固定孔，从而实现通过第二固定夹6固定斜向刚性系杆4。

优选的一个实施例，所述端跨刚架21和临跨刚架22均包括工字梁201和加强肋202，所述加强肋202设置在工字梁201的腹板两侧。

在本实施例中，所述屋面刚性系杆31和斜向刚性系杆41通过加强肋202与端跨刚架21和临跨刚架22连接。

在本实施例中，通过加强肋202增加工字梁201的整体强度。

优选的一个实施例，所述加强肋202上设置有加强筋203，所述加强筋203用于增加加强肋202的强度。

优选的一个实施例，所述加强肋202上设置有连板7，所述屋面刚性系杆31和斜向刚性系杆41均通过连板7与加强肋202固定连接。

在本实施例中，连板7与屋面刚性系杆31、斜向刚性系杆41和加强肋202之间，均采用开设螺孔，再穿过螺丝的方式进行固定。其中，屋面刚性系杆31与连板7的上半部分固定连接，斜向刚性系杆41与连板7的下半部分固定连接，这样可以增加三角形桁架结构的牢固度。

优选的一个实施例，屋面刚性系杆31和斜向刚性系杆41的长细比均小于150。

在本实施例中，严格控制屋面刚性系杆31和斜向刚性系杆41长细比，确保本实用新型屋面支撑结构

优选的一个实施例，所述斜向刚性系杆41与水平面之间的夹角为15°～30°。

本实用新型工作原理为：

在端跨刚架21和临跨刚架22的加强肋202上开设螺孔，然后装上连板7；将屋面刚性系杆31和斜向刚性系杆41设置在相邻端跨刚架21和临跨刚架22之间，屋面刚性系杆31两端分别通过连板7与端跨刚架21和临跨刚架22的上部连接；斜向刚性系杆41一端下部通过连板7与端跨刚架21下部相连，另一端通过连板7与临跨刚架22上部相连；从而将山墙柱顶的力传递给屋面支撑结构，同时保证端跨刚架21下端避免斜向外弯矩。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何在本实用新型揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于，包括：

抗风柱(1)，其竖立在地面上；

端跨钢梁(2)，其包括两个端跨刚架(21)和至少一个设置在两个所述端跨刚架(21)之间的临跨刚架(22)；所述端跨刚架(21)和临跨刚架(22)分别固定设置在多个所述抗风柱(1)顶部；

屋面刚性组件(3)，其水平设置在相邻的所述端跨刚架(21)和所述临跨刚架(22)之间，所述屋面刚性组件(3)两端分别固定连接相邻的所述端跨刚架(21)和所述临跨刚架(22)；

斜向刚性组件(4)，其倾斜设置在相邻的所述端跨刚架(21)和所述临跨刚架(22)之间；所述斜向刚性组件(4)底部一端与端跨刚架(21)固定连接，顶部一端与临跨刚架(22)固定连接；

其中：

所述端跨刚架(21)、屋面刚性组件(3)和斜向刚性组件(4)形成三角形桁架结构。

2.根据权利要求1所述的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于：

所述临跨刚架(22)的数量为至少两个，相邻两个所述临跨刚架(22)之间水平设置有屋面刚性组件(3)，相邻的临跨刚架(22)通过屋面刚性组件(3)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于：

每个所述屋面刚性组件(3)均包括两根屋面刚性系杆(31)；

每个所述斜向刚性组件(4)均包括两根斜向刚性系杆(41)。

4.根据权利要求3所述的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于：

相邻的端跨刚架(21)和临跨刚架(22)之间设置有至少两个第一固定夹(5)，两根所述屋面刚性系杆(31)和两根所述斜向刚性系杆(41)均穿过第一固定夹(5)进行固定。

5.根据权利要求3所述的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于：

相邻的端跨刚架(21)和临跨刚架(22)之间设置有至少一个第二固定夹(6)，两根所述斜向刚性系杆(41)穿过第二固定夹(6)进行固定。

6.根据权利要求3所述的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于：

所述端跨刚架(21)和临跨刚架(22)均包括工字梁(201)和加强肋(202)，所述加强肋(202)设置在工字梁(201)的腹板两侧。

7.根据权利要求6所述的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于：

所述加强肋(202)上设置有加强筋(203)。

8.根据权利要求7所述的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于：

所述加强肋(202)上设置有连板(7)，所述屋面刚性系杆(31)和斜向刚性系杆(41)均通过连板(7)与加强肋(202)固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于：

所述屋面刚性系杆(31)和斜向刚性系杆(41)的长细比均小于150。

10.根据权利要求3所述的一种解决水平力传递问题的屋面支撑结构，其特征在于：

所述斜向刚性系杆(41)与水平面之间的夹角为15°～30°。

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