张弦拱制造技术

一种张弦拱，它包括由桁架形成的呈半球形的壳体，其特征在于：所述半球形壳体顶部铰接有若干对位于同一圆的圆周上的竖向支撑杆，每对所述竖向支撑杆分别位于该圆直径的两端，每对所述竖向支撑杆的下端通过连接装置连接有四根经张拉的预应力钢索，所述钢索的两端分别锚固在所述半球形的壳体上，所述连接装置包括螺杆、高强螺栓和卡具，所述螺杆一端具有外螺纹，另一端具有内螺纹，所述螺杆通过外螺纹与所述支撑杆相螺接，所述卡具由上夹板、中间板和下夹板组成，所述上夹板、中间板和下夹板的中间具有通孔，所述上夹板的下表面、所述中间板的上下表面和所述下夹板的上表面于通孔两侧相同位置分别设有一相互平行的圆弧形凹槽，所述钢索位于相对的两所述圆弧形凹槽之间，所述高强螺栓穿过所述上夹板、中间板和下夹板中间的通孔与所述螺杆相螺接并使所述上夹板、中间板和下夹板夹持住所述钢索。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及土木建筑工程，尤指一种张弦拱。
技术介绍
目前，半球型或空间曲面造型是通过空间网格结构来实现的，空间网格结构的各个构件是作为整体结构的一部分，按照空间的几何特性分别承受荷载任务，没有明确的受力关系，造成各个杆件大小一样，且为了形成空间曲面的效果，网格剖分较复杂，且杆件种类众多，对内部建筑效果与美观造成严重影响，同时空间网格结构支座处水平推力较大，对支座的要求较高，结构变形难以控制。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种对支座水平推力较小、受力杆件较少、结构竖向变形得到控制的张弦拱。为实现上述目的，本技术采取以下设计方案一种张弦拱，它包括由桁架形成的呈半球形的壳体，其特征在于所述半球形壳体顶部铰接有若干对位于同一圆的圆周上的竖向支撑杆，每对所述竖向支撑杆分别位于该圆直径的两端，每对所述竖向支撑杆的下端通过连接装置连接有四根经张拉的预应力钢索，所述钢索的两端分别锚固在所述半球形的壳体上，所述连接装置包括螺杆、高强螺栓和卡具，所述螺杆一端具有外螺纹，另一端具有内螺纹，所述螺杆通过外螺纹与所述支撑杆相螺接，所述卡具由上夹板、中间板和下夹板组成，所述上夹板、中间板和下夹板的中间具有通孔，所述上夹板的下表面、所述中间板的上下表面和所述下夹板的上表面于通孔两侧相同位置分别设有一相互平行的圆弧形凹槽，所述钢索位于相对的两所述圆弧形凹槽之间，所述高强螺栓穿过所述上夹板、中间板和下夹板中间的通孔与所述螺杆相螺接并使所述上夹板、中间板和下夹板夹持住所述钢索。本技术的优点是本技术张弦拱，由于在半球形壳体顶部铰接有若干对位于同一圆的圆周上的竖向支撑杆，每对竖向支撑杆分别位于该圆直径的两端，每对竖向支撑杆的下端通过连接装置连接有四根钢索，钢索的两端分别锚固在半球形的壳体上，通过钢索张拉可以增加组成壳体的桁架的刚度，减小壳体跨中挠度，减少壳体对支座的水平推力，降低了桁架杆件的内力，降低了总的结构用钢量，与普通空间网格结构相比，可省用钢量26％-40％，节约造价16％-30％。附图说明图1为本技术结构示意图图2为图1的A-A剖视示意图图3为本技术中连接装置结构示意图具体实施方式如图1、图2、图3所示，本技术张弦拱，它包括由桁架形成的呈半球形的壳体1，其特征在于半球形壳体1顶部铰接有若干对位于同一圆2的圆周上的竖向支撑杆3，每对竖向支撑杆3分别位于该圆2直径的两端，每对竖向支撑杆3的下端通过连接装置连接有四根经张拉的预应力钢索4，钢索4的两端分别锚固在半球形的壳体1上，连接装置包括螺杆6、高强螺栓7和卡具8，螺杆6一端具有外螺纹9，另一端具有内螺纹10，螺杆6通过外螺纹9与支撑杆3相螺接，卡具8由上夹板11、中间板12和下夹板13组成，上夹板11、中间板12和下夹板13的中间具有通孔14，上夹板11的下表面、中间板12的上下表面和下夹板13的上表面于通孔14两侧相同位置分别设有一相互平行的圆弧形凹槽15，钢索4位于相对的两圆弧形凹槽15之间，高强螺栓7穿过上夹板11、中间板12和下夹板13中间的通孔14与螺杆6相螺接并使上夹板11、中间板12和下夹板13夹持住钢索4。由上述可知，本技术张弦拱，由于在半球形壳体1顶部铰接有若干对位于同一圆的圆周上的竖向支撑杆，每对竖向支撑杆分别位于该圆直径的两端，每对竖向支撑杆的下端通过连接装置连接有四根钢索，钢索的两端分别锚固在半球形的壳体上，通过钢索张拉可以增加组成壳体的桁架的刚度，减小壳体跨中挠度，减少壳体对支座的水平推力，降低了桁架杆件的内力，降低了总的结构用钢量，与普通空间网格结构相比，可省用钢量26％-40％，节约造价16％-30％。权利要求1.一种张弦拱，它包括由桁架形成的呈半球形的壳体，其特征在于所述半球形壳体顶部铰接有若干对位于同一圆的圆周上的竖向支撑杆，每对所述竖向支撑杆分别位于该圆直径的两端，每对所述竖向支撑杆的下端通过连接装置连接有四根经张拉的预应力钢索，所述钢索的两端分别锚固在所述半球形的壳体上，所述连接装置包括螺杆、高强螺栓和卡具，所述螺杆一端具有外螺纹，另一端具有内螺纹，所述螺杆通过外螺纹与所述支撑杆相螺接，所述卡具由上夹板、中间板和下夹板组成，所述上夹板、中间板和下夹板的中间具有通孔，所述上夹板的下表面、所述中间板的上下表面和所述下夹板的上表面于通孔两侧相同位置分别设有一相互平行的圆弧形凹槽，所述钢索位于相对的两所述圆弧形凹槽之间，所述高强螺栓穿过所述上夹板、中间板和下夹板中间的通孔与所述螺杆相螺接并使所述上夹板、中间板和下夹板夹持住所述钢索。专利摘要本技术公开了一种张弦拱，它包括半球形的壳体，壳体顶部铰接有若干对位于同一圆的圆周上的竖向支撑杆，每对竖向支撑杆的下端通过连接装置连接有四根经张拉的预应力钢索，钢索的两端分别锚固在壳体上，连接装置包括螺杆、高强螺栓和卡具，螺杆一端具有外螺纹，另一端具有内螺纹，螺杆通过外螺纹与支撑杆相螺接，卡具由中间具有通孔的上夹板、中间板和下夹板组成，上夹板的下表面、中间板的上下表面和下夹板的上表面于通孔两侧相同位置分别设有一相互平行的圆弧形凹槽，钢索位于相对的两圆弧形凹槽之间，高强螺栓穿过通孔与螺杆相螺接并夹持住钢索。本技术张弦拱对支座水平推力较小、受力杆件较少、结构竖向变形得到控制。文档编号E04B1/32GK2620731SQ03246768公开日2004年6月16日 申请日期2003年4月25日 优先权日2003年4月25日专利技术者李佩勋, 张乃荣, 刘宏胜, 谢应鹏, 朱奕锋, 赵瑜, 吴乃力 申请人:冶金工业部建筑研究总院, 李佩勋, 谢应鹏, 刘宏胜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李佩勋，张乃荣，刘宏胜，谢应鹏，朱奕锋，赵瑜，吴乃力，
申请(专利权)人：冶金工业部建筑研究总院，李佩勋，谢应鹏，刘宏胜，
类型：实用新型
国别省市：