CN219973499U - 一种基于大跨度桁架的上盖装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于大跨度桁架的上盖装置，涉及大跨度桁架领域。本实用新型包括基础层，所述基础层包括钢管混凝土柱、第一级Y型柱、第二级Y型柱和刚性约束楼板，所述第一级Y型柱为对称性的Y型柱，所述第二级Y型柱为非对称性的Y型柱，所述钢管混凝土柱、所述第一级Y型柱和所述第二级Y型柱均用于支撑在所述刚性约束楼板的底部；加强层，所述加强层包括钢管柱和屋面钢桁架，所述钢管柱的底部固定连接在所述刚性约束楼板的顶部，所述钢管柱的顶部固定连接在所述屋面钢桁架的底部。本装置一方面解决了大跨度桁架在横向刚度不足的问题，另一方面满足了节地要求。

Description

一种基于大跨度桁架的上盖装置

技术领域

本实用新型涉及大跨度桁架领域，具体而言，涉及一种基于大跨度桁架的上盖装置。

背景技术

目前，在周边道路及建筑等现状环境限制下，城市轨道交通区间上盖多为地下结构，其采用钢筋混凝土厚板进行转换，而对于地上高架线路，轨道梁桥与建筑大多是割裂开的。此外，当上盖装置采用大跨度桁架时，在现有结构中存在横向刚度不足的问题。因此亟需一种基于大跨度桁架的上盖装置，一方面需解决大跨度桁架在横向刚度不足的问题，另一方面需满足节地要求。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种基于大跨度桁架的上盖装置，包括：基础层，所述基础层包括钢管混凝土柱、第一级Y型柱、第二级Y型柱和刚性约束楼板，所述第一级Y型柱为对称性的Y型柱，所述第二级Y型柱为非对称性的Y型柱，所述钢管混凝土柱、所述第一级Y型柱和所述第二级Y型柱均用于支撑在所述刚性约束楼板的底部；以及

加强层，所述加强层包括钢管柱和屋面钢桁架，所述钢管柱的底部固定连接在所述刚性约束楼板的顶部，所述钢管柱的顶部固定连接在所述屋面钢桁架的底部。

进一步地，所述刚性约束楼板包括第一分区和第二分区，所述第一分区包括多个矩形单元体，所述第二分区的外周包括直壁段和多个弧形段，所述直壁段用于与所述第一分区固定连接；

所述第一级Y型柱的一侧固定连接在所述第一分区内，所述第一级Y型柱的另一侧固定连接在所述第二分区内；

所述第二级Y型柱的一侧固定连接在第二分区内，所述第二级Y型柱的另一侧固定连接在所述第二分区的弧形段上。

进一步地，在所述第一级Y型柱内固定连接在所述第二分区内的一侧为第一连接端，在所述第二级Y型柱内固定连接在所述第二分区内的一侧为第二连接端，所述第一连接端和所述第二连接端通过铸钢节点固定连接后形成W型柱。

进一步地，所述第一级Y型柱设置在所述钢管混凝土柱与所述第二级Y型柱之间。

进一步地，所述第一级Y型柱的回转中心面为第一基准面，第一级Y型柱包括第一分柱和第二分柱，所述第一分柱与所述第一基准面的夹角为第一夹角，所述第二分柱与所述第一基准面的夹角为第二夹角，所述第一夹角与所述第二夹角相等。

进一步地，所述第一夹角和所述第二夹角均为28°。

进一步地，所述第二级Y型柱的回转中心面为第二基准面，第二级Y型柱包括第三分柱和第四分柱，所述第三分柱与所述第二基准面的夹角为第三夹角，所述第四分柱与所述第二基准面的夹角为第四夹角，所述第三夹角大于所述第四夹角。

进一步地，所述第三夹角为28°，所述第四夹角为16°。

进一步地，所述刚性约束楼板包括钢筋桁架模板和底膜钢板，所述钢筋桁架模板设置在所述底膜钢板的上方。

进一步地，所述底膜钢板为厚度0.5mm的镀锌板。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型引入第一级Y型柱和第二级Y型柱，所述第一级Y型柱为对称性的Y型柱，所述第二级Y型柱为非对称性的Y型柱，其中第一级Y型柱和第二级Y型柱保证了上盖装置的整体刚度和纵向刚度，刚性约束楼板及其上钢框架对巨型柱桁架体系进行横向刚度的补偿。Y型柱的引入，有效地增加了柱间跨度，减少地面柱位数。此外，基于Y型柱，本上盖装置实现了建筑与桥梁结构共建，满足了节地要求。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分需从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为所述第一分区和所述第二分区的结构示意图；

图3为所述第一级Y型柱的结构示意图；

图4为所述第二级Y型柱的结构示意图；

图中标记：

10、钢管混凝土柱；11、第一级Y型柱；12、第二级Y型柱；13、刚性约束楼板；131、第一分区；132、第二分区；1321、直壁段；1322、弧形段；21、钢管柱；22、屋面钢桁架；100、第一基准面；200、第二基准面。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，一种基于大跨度桁架的上盖装置，包括：

基础层，所述基础层包括钢管混凝土柱10、第一级Y型柱11、第二级Y型柱12和刚性约束楼板13，所述第一级Y型柱11为对称性的Y型柱，所述第二级Y型柱12为非对称性的Y型柱，所述钢管混凝土柱10、所述第一级Y型柱11和所述第二级Y型柱12均用于支撑在所述刚性约束楼板13的底部；以及

加强层，所述加强层包括钢管柱21和屋面钢桁架22，所述钢管柱21的底部固定连接在所述刚性约束楼板13的顶部，所述钢管柱21的顶部固定连接在所述屋面钢桁架22的底部。

在本装置中，所述刚性约束楼板13设置有抗侧移刚度，方便后期局部约束建筑与桥梁框柱、承台、桩基等共同的受力体系。

如图2所示，所述刚性约束楼板13包括第一分区131和第二分区132，所述第一分区131包括多个矩形单元体，所述第二分区132的外周包括直壁段1321和多个弧形段1322，所述直壁段1321用于与所述第一分区131固定连接；

所述第一级Y型柱11的一侧固定连接在所述第一分区131内，所述第一级Y型柱11的另一侧固定连接在所述第二分区132内；

所述第二级Y型柱12的一侧固定连接在第二分区132内，所述第二级Y型柱12的另一侧固定连接在所述第二分区132的弧形段1322上。

在本结构中，第一分区131内的多个矩形单元体，能够保证第一分区的受力刚度稳定且均匀。第二分区132的多个弧形段根据所述刚性约束楼板13进行确定，当所述第二级Y型柱12的一侧固定连接在第二分区132内，所述第二级Y型柱12的另一侧固定连接在所述第二分区132的弧形段1322上时，第二级Y型柱12加强了对局部刚度的补偿，避免了所述刚性约束楼板13的边缘处受力过于集中。

为加强本上盖装置的整体稳定性，在所述第一级Y型柱11内固定连接在所述第二分区132内的一侧为第一连接端，在所述第二级Y型柱12内固定连接在所述第二分区132内的一侧为第二连接端，所述第一连接端和所述第二连接端通过铸钢节点固定连接后形成W型柱。

由于Y型柱与Y型柱连接的分叉部位存在钢管壁成型复杂的问题，本装置引入铸钢节点，能够有效控制连接稳定性，其中节点壁厚可根据有限元进行计算。

为明确第一级Y型柱11、第二级Y型柱12和钢管混凝土柱10的设置，所述第一级Y型柱11设置在所述钢管混凝土柱10与所述第二级Y型柱12之间。在本布设结构中，能够减少钢管混凝土柱10的设置数量，使本装置更多基于巨型桁架柱结构体系进行建筑与桥梁的共建。

为明确所述第一级Y型柱11的具体结构，所述第一级Y型柱11的回转中心面为第一基准面100，第一级Y型柱11包括第一分柱和第二分柱，所述第一分柱与所述第一基准面100的夹角为第一夹角，所述第二分柱与所述第一基准面100的夹角为第二夹角，所述第一夹角与所述第二夹角相等。如图3所示，所述第一夹角和所述第二夹角均设置为28°。

为明确所述第二级Y型柱的具体结构，所述第二级Y型柱12的回转中心面为第二基准面200，第二级Y型柱12包括第三分柱和第四分柱，所述第三分柱与所述第二基准面200的夹角为第三夹角，所述第四分柱与所述第二基准面200的夹角为第四夹角，所述第三夹角大于所述第四夹角。如图4所示，所述第三夹角为28°，所述第四夹角为16°。

为明确所述刚性约束楼板13的具体结构，所述刚性约束楼板13包括钢筋桁架模板和底膜钢板，所述钢筋桁架模板设置在所述底膜钢板的上方。

进一步地，所述底膜钢板为厚度0.5mm的镀锌板。

在本装置中，地面以上建桥结构分离，减小了车辆运行过程中对刚性约束楼板13的振动影响，提高了建筑稳定性。地面以下可设置地下室，且地下室框柱、承台、桩基与建桥结构共用，保证了上盖整体体系的稳定性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，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权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，包括：

基础层，所述基础层包括钢管混凝土柱(10)、第一级Y型柱(11)、第二级Y型柱(12)和刚性约束楼板(13)，所述第一级Y型柱(11)为对称性的Y型柱，所述第二级Y型柱(12)为非对称性的Y型柱，所述钢管混凝土柱(10)、所述第一级Y型柱(11)和所述第二级Y型柱(12)均用于支撑在所述刚性约束楼板(13)的底部；以及

加强层，所述加强层包括钢管柱(21)和屋面钢桁架(22)，所述钢管柱(21)的底部固定连接在所述刚性约束楼板(13)的顶部，所述钢管柱(21)的顶部固定连接在所述屋面钢桁架(22)的底部。

2.根据权利要求1所述的基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，所述刚性约束楼板(13)包括第一分区(131)和第二分区(132)，所述第一分区(131)包括多个矩形单元体，所述第二分区(132)的外周包括直壁段(1321)和多个弧形段(1322)，所述直壁段(1321)用于与所述第一分区(131)固定连接；

所述第一级Y型柱(11)的一侧固定连接在所述第一分区(131)内，所述第一级Y型柱(11)的另一侧固定连接在所述第二分区(132)内；

所述第二级Y型柱(12)的一侧固定连接在第二分区(132)内，所述第二级Y型柱(12)的另一侧固定连接在所述第二分区(132)的弧形段(1322)上。

3.根据权利要求2所述的基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，在所述第一级Y型柱(11)内固定连接在所述第二分区(132)内的一侧为第一连接端，在所述第二级Y型柱(12)内固定连接在所述第二分区(132)内的一侧为第二连接端，所述第一连接端和所述第二连接端通过铸钢节点固定连接后形成W型柱。

4.根据权利要求3所述的基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，所述第一级Y型柱(11)设置在所述钢管混凝土柱(10)与所述第二级Y型柱(12)之间。

5.根据权利要求3所述的基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，所述第一级Y型柱(11)的回转中心面为第一基准面(100)，第一级Y型柱(11)包括第一分柱和第二分柱，所述第一分柱与所述第一基准面(100)的夹角为第一夹角，所述第二分柱与所述第一基准面(100)的夹角为第二夹角，所述第一夹角与所述第二夹角相等。

6.根据权利要求5所述的基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，所述第一夹角和所述第二夹角均为28°。

7.根据权利要求1所述的基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，所述第二级Y型柱(12)的回转中心面为第二基准面(200)，第二级Y型柱(12)包括第三分柱和第四分柱，所述第三分柱与所述第二基准面(200)的夹角为第三夹角，所述第四分柱与所述第二基准面(200)的夹角为第四夹角，所述第三夹角大于所述第四夹角。

8.根据权利要求7所述的基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，所述第三夹角为28°，所述第四夹角为16°。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，所述刚性约束楼板(13)包括钢筋桁架模板和底膜钢板，所述钢筋桁架模板设置在所述底膜钢板的上方。

10.根据权利要求9所述的基于大跨度桁架的上盖装置，其特征在于，所述底膜钢板为厚度0.5mm的镀锌板。