一种应用于刚性屋面索穹顶结构中的弦支檩条制造技术

本发明专利技术涉及一种应用于刚性屋面索穹顶结构中的弦支檩条，包括檩条，用于连接檩条和刚性屋面索穹顶拉索的撑杆上节点，在撑杆上节点上固定有支托，两个支托支撑一根檩条，所述的弦支檩条还包括至少一个可调节撑杆，可调节撑杆的一端与檩条固定连接，另一端与拉索固定连接，可调节撑杆的长度能够调节。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于刚性屋面索穹顶结构中的弦支檩条
本专利技术涉及一种应用于刚性屋面索穹顶结构中的弦支檩条结构
技术介绍
索穹顶结构是一种基于张拉整体结构概念，由柔性的拉索和刚性的撑杆构成的全张力结构，结构能够充分利用拉索抗拉强度，从而可以以最少的用钢量实现大跨度。专利技术索穹顶结构的最初目的是克服充气膜结构可靠度较低的缺点，因此早起的索穹顶结构的屋面材料主要采用膜材。膜材自重轻、建筑效果美观同时也具有一定强度。然而膜材具有一定透光性，保温性能也较差，当场馆内举行体育赛事或文艺演出等活动时往往要求屋盖不透光。由于膜材隔音性较差，场馆内的音响和欢呼等也会场馆外形成噪声污染。所以近期建造的索穹顶结构逐渐有一些采用了玻璃、压型钢板和铝镁合金板等刚性屋面材料。刚性屋面材料需要檩条结构支承。建筑结构中檩条通常采用方钢管、C型钢和Z型钢轻钢构件，形成主次檩条体系支承屋面板等。建筑结构尤其是空间结构屋盖中的通常在节点之间搭设主檩条，再在主檩条之间搭设次檩条形成屋面支承体系。索穹顶结构的节点间距较一般建筑结构大，使得主檩条的跨度增加，同时，索穹顶的结构网格比一般建筑结构屋盖更加稀疏，每根檩条尤其是主檩条需要承担更大面积的屋盖的重量。采用一般建筑结构中檩条有可能不满足承载力的要求，或者檩条截面过大，建筑效果不佳，过大的自重也给主题结构增加了负担。因此有必要研发新的屋面檩条结构。
技术实现思路
本专利技术为了解决刚性屋面索穹顶因节点间距离大和承担荷载重，对檩条设计和施工带来较高难度的问题，提供一种能够利用拉索构件的刚度对檩条施加预应力的檩条结构。本专利技术能够减小檩条跨度，提高檩条承载力，同时，也能够提高屋面支承体系与主体索穹顶结构的共同工作性能。本专利技术的技术方案如下：一种应用于刚性屋面索穹顶结构中的弦支檩条，包括檩条1，用于连接檩条1和刚性屋面索穹顶拉索3的撑杆上节点4，在撑杆上节点4上固定有支托5，两个支托5支撑一根檩条1，所述的弦支檩条还包括至少一个可调节撑杆2，可调节撑杆2的一端与檩条1固定连接，另一端与拉索3固定连接，可调节撑杆2的长度能够调节。优选地，采用旋转套筒的方式使可调节撑杆伸长或缩短。可调节撑杆2分为的通过套筒8相连，上下两段的端部和套筒内部均设置有方向相反相互配合的螺纹9。优选地，檩条1和拉索3的连接方式为：可调节撑杆2上端通过销轴与檩条1相连；可调节撑杆2下端通过销轴与索夹11相连，索夹11通过螺栓7夹紧拉索3。本专利技术针对刚性屋面索穹顶的檩条结构，与现有技术相比具有以下优点：(1)在檩条和拉索之间设置可调节撑杆，可以减小檩条的跨度。(2)通过调节可调节撑杆长度可以对檩条施加预应力，能够有效提高檩条的承载力，实现较小的截面较大的屋面荷载。(3)檩条和拉索之间通过可调节撑杆相连后，能够使屋面檩条与主体结构协同受力，增强了屋面结构的整体性，提高了屋面结构的稳定性。(4)采用旋转套筒的方式使可调节撑杆伸长或缩短，预应力施加方式简便，易于操作。附图说明图1是弦支檩条结构三维示意图。图中标号说明：1-檩条；2-可调节撑杆；3-拉索；4-撑杆上节点；5-支托图2是弦支檩条结构侧立面示意图。图中标号说明：1-檩条；2-可调节撑杆；3-拉索；4-撑杆上节点；5-支托图3是可调节撑杆详图。图中标号说明：1-檩条；3-拉索；6-销轴；7-螺栓；8-套筒；9-螺纹；10-销钉；11-索夹具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的进行详细的描述。本专利技术的应用于刚性屋面索穹顶结构中的弦支檩条，包括檩条1，用于连接檩条1和刚性屋面索穹顶拉索3的撑杆上节点4，在撑杆上节点4上固定有支托5，两个支托5支撑一根檩条1，所述的弦支檩条还包括至少一个可调节撑杆2，可调节撑杆2的一端与檩条1固定连接，另一端与拉索3固定连接，可调节撑杆2的长度能够调节。实际实施中，先在撑杆上节点4上安装支托5，再在两个支托5之间安装檩条1。将可调节撑杆2上端与檩条1相连，下端与拉索3向连。最后，调整可调节撑杆2的长度来给檩条1施加预应力。(图1、2)可调节撑杆2与檩条1和拉索3的连接方式具体为：可调节撑杆2上端通过销轴6与檩条1相连；可调节撑杆2下端通过销轴6与索夹11相连，索夹11通过螺栓7夹紧拉索3，从而实现可调节撑杆2与拉索3的连接。(图3)可调节撑杆2分为上下两段，通过套筒8相连，上下两段的端部和套筒内部有方向相反的螺纹9。预应力施加时，用扳手等工具旋转套筒8使可调节撑杆2伸长，当可调节撑杆2伸长值设定值时，将销钉10插入套筒预留的孔中以固定套筒位置。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于刚性屋面索穹顶结构中的弦支檩条，包括檩条(1)和用于连接檩条(1)和刚性屋面索穹顶拉索(3)的撑杆上节点(4)，在撑杆上节点(4)上固定有支托(5)，两个支托(5)支撑一根檩条(1)，其特征在于，所述的弦支檩条还包括至少一个可调节撑杆(2)，可调节撑杆(2)的一端与檩条(1)固定连接，另一端与拉索(3)固定连接，可调节撑杆(2)的长度能够调节。

【技术特征摘要】
1.一种应用于刚性屋面索穹顶结构中的弦支檩条，包括檩条(1)和用于连接檩条(1)和刚性屋面索穹顶拉索(3)的撑杆上节点(4)，在撑杆上节点(4)上固定有支托(5)，两个支托(5)支撑一根檩条(1)，其特征在于，所述的弦支檩条还包括至少一个可调节撑杆(2)，可调节撑杆(2)的一端与檩条(1)固定连接，另一端与拉索(3)固定连接，可调节撑杆(2)的长度能够调节。2.根据权利要求1所述的弦支檩条，其特征在于，采...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志华，马青，闫翔宇，刘红波，王小盾，于敬海，杨艳，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12