一种钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系制造技术

本实用新型专利技术公开了一种钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系，包括设置在中部的网壳以及设置在所述网壳周围的钢管桁架，所述钢管桁架包括沿着圆周均匀分布的多榀径向主桁架以及支撑所有所述径向主桁架的、沿径向分布的一道顶部环形支撑桁架、若干道中部环形支撑桁架和一道底部环形支撑桁架，所述径向主桁架的下端支撑于结构竖向构件，上端支撑于所述顶部环形支撑桁架，所述网壳支撑于所述顶部环形支撑桁架。本实用新型专利技术将钢管桁架与网壳进行组合，形成一种大跨度空间结构体系，其中钢管桁架由径向桁架与环向支撑桁架构成，形成了刚度较大的空间结构，能够作为大面积无柱空间屋盖，杆件布置简洁美观，可减少对自然光的遮挡，并且施工方便。并且施工方便。并且施工方便。

【技术实现步骤摘要】
一种钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系


[0001]本技术涉及建筑工程
，具体涉及一种钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系。

技术介绍

[0002]大跨度空间结构多用于体育场馆、剧院等需要大面积无柱空间的建筑结构屋盖，对于大跨度球形空间，常采用双层网壳或钢管桁架作为屋盖结构形式。双层网壳结构可以满足建筑师对于球形空间屋盖的基本要求，但大跨度屋盖一般都不设置吊顶，结构构件裸漏于外，双层网壳结构由于杆件繁多，由下及上观看，给人的视觉感较差，且对有采光要求的空间，繁多的杆件对自然光遮挡情况也较严重；当采用钢管桁架结构时，其杆件相对较少，但对于球形结构，其顶部交汇处杆件相贯节点处理复杂，施工难度较大。

技术实现思路

[0003]本技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系，能够作为大面积无柱空间屋盖，杆件布置简洁美观，可减少对自然光的遮挡，并且施工方便。
[0004]本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系，包括设置在中部的网壳以及设置在所述网壳周围的钢管桁架，所述钢管桁架包括沿着圆周均匀分布的多榀径向主桁架以及支撑所有所述径向主桁架的、沿径向分布的一道顶部环形支撑桁架、若干道中部环形支撑桁架和一道底部环形支撑桁架，所述径向主桁架的下端支撑于结构竖向构件，上端支撑于所述顶部环形支撑桁架，所述网壳支撑于所述顶部环形支撑桁架。
[0005]在任意相邻的两榀所述径向主桁架之间设有径向次桁架，所述径向次桁架的上部由至少一道所述中部环形支撑桁架支撑，所述径向次桁架的下端支撑于底部环形支撑桁架。
[0006]所述径向主桁架为平面桁架或立体桁架。
[0007]所述中部环形支撑桁架为平面桁架或立体桁架。
[0008]所述径向次桁架为平面桁架或立体桁架。
[0009]所述立体桁架的截面为三角形或梯形。
[0010]所述网壳为双层网壳，采用焊接球节点或螺栓球节点连接。
[0011]所述网壳为单层网壳，采用焊接球节点连接。
[0012]所述钢管桁架是采用方钢管或圆钢管制成的，采用相贯节点连接。
[0013]本技术具有的优点和积极效果是：将钢管桁架与网壳进行组合，形成一种大跨度空间结构体系，其中钢管桁架由径向桁架与环向支撑桁架构成，形成了刚度较大的结构，环向支撑桁架的设置有效地控制了钢管桁架环向轴力，并且大大减少了径向主桁架对框架柱影响最大的推力作用，使支座的设计更为简单，钢管桁架杆件相对较少，布置更加灵
活简洁，减少了对自然光透射的遮挡，顶部的网壳结构造型丰富，处于屋盖的中心，美观大方，受到建筑师及业主的推崇；此外这种结构形式的安装也更为方便，实际工程中仅需在主桁架顶端设置临时安装支柱，用于支撑主桁架，然后再将环形支撑桁架和径向次桁架依次吊装就位即可形成刚度较大的钢管桁架部分，最后以钢桁架顶部环形支撑桁架为支座，进行网壳的整体吊装，可大大节省安装的费用和工期，提高建设速度。
附图说明
[0014]图1为本技术的结构俯视图；
[0015]图2为本技术沿径向主桁架的剖视图；
[0016]图3为本技术的径向主桁架侧视图；
[0017]图4为本技术的径向次桁架侧视图；
[0018]图5为本技术的顶部环形支撑桁架、中部环形支撑桁架或底部环形支撑桁架位于相邻两个径向主(次)桁架之间的局部侧视图；
[0019]图6为本技术的网壳结构俯视图。
[0020]图中：1、径向主桁架；2、径向次桁架；3、框架柱；4、底部环形支撑桁架；5、中部环形支撑桁架Ⅰ；6、中部环形支撑桁架Ⅱ；7、中部环形支撑桁架Ⅲ；8、顶部环形支撑桁架；9、网壳。
具体实施方式
[0021]为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
[0022]请参阅图1～图6，一种钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系，包括设置在中部的网壳9以及设置在所述网壳9周围的钢管桁架，所述钢管桁架包括沿着圆周均匀分布的多榀径向主桁架1以及支撑所有所述径向主桁架1的、沿径向分布的一道顶部环形支撑桁架8、若干道中部环形支撑桁架和一道底部环形支撑桁架4，所述径向主桁架1的下端支撑于结构竖向构件，例如框架柱3，所述径向主桁架1的上端支撑于所述顶部环形支撑桁架8，所述网壳9支撑于所述顶部环形支撑桁架8。所述网壳9施工过程中以顶部环形支撑桁架8为支座，待安装成型后，与所述钢管桁架部分共同工作，构成大跨度空间结构。
[0023]在本实施例中，中部环形支撑桁架有三道，分别为中部环形支撑桁架Ⅰ5、中部环形支撑桁架Ⅱ6和中部环形支撑桁架Ⅲ7。
[0024]所述钢管桁架，可以根据结构布置需要，在任意相邻的两榀所述径向主桁架1之间设置径向次桁架2，所述径向次桁架2以环形支撑桁架为支座，上部由至少一道所述中部环形支撑桁架支撑，下端支撑于底部环形支撑桁架4。
[0025]所述径向主桁架1可以是平面桁架，也可以是立体桁架，同理，所述径向次桁架2可以是平面桁架或立体桁架；所述中部环形支撑桁架可以是平面桁架或立体桁架。上述立体桁架的截面可以为三角形，也可以为梯形。
[0026]所述网壳9可以为双层网壳，采用焊接球节点或螺栓球节点连接，推荐采用焊接球节点连接。
[0027]所述网壳9也可以为单层网壳，单层网壳应采用焊接球节点连接。
[0028]所述钢管桁架可以采用方钢管制作，也可以采用圆钢管制作，所述钢管桁架应采用相贯节点连接。
[0029]上述结构体系将钢管桁架结构与网壳结构加以组合，构成了一种大跨度空间结构体系，其刚度较大，安装方便，造型美观，有较大的实用价值。
[0030]尽管上面结合附图对本技术的优选实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系，其特征在于，包括设置在中部的网壳以及设置在所述网壳周围的钢管桁架，所述钢管桁架包括沿着圆周均匀分布的多榀径向主桁架以及支撑所有所述径向主桁架的、沿径向分布的一道顶部环形支撑桁架、若干道中部环形支撑桁架和一道底部环形支撑桁架，所述径向主桁架的下端支撑于结构竖向构件，上端支撑于所述顶部环形支撑桁架，所述网壳支撑于所述顶部环形支撑桁架。2.根据权利要求1所述的钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系，其特征在于，在任意相邻的两榀所述径向主桁架之间设有径向次桁架，所述径向次桁架的上部由至少一道所述中部环形支撑桁架支撑，所述径向次桁架的下端支撑于底部环形支撑桁架。3.根据权利要求1所述的钢管桁架与网壳组合大跨度空间结构体系，其特征在于，所述径向主桁架为平面桁架或立体桁架。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱黎蓬，张书鸳，毛文俊，冯海涛，章少华，贾莉，单玉坤，
申请(专利权)人：天津大学建筑设计规划研究总院有限公司，
类型：新型
国别省市：