一种再分式矩形管杆件单层网壳结构制造技术

本专利公开了一种再分式矩形管杆件单层网壳结构，包括主矩形钢管、次矩形钢管和节点；所述主矩形钢管通过节点连接形成单层网壳主体结构，次矩形钢管端部焊有端板；所述主矩形钢管侧壁与次矩形钢管端板外侧焊有连接板，连接板开设可供螺栓通过的光圆孔；所述次矩形钢管通过连接板与主矩形钢管连接，将螺栓依次穿过两块连接板上的光圆孔拧入螺母进行连接固定。该类新型结构通过在网壳主矩形钢管上连接次矩形钢管作为支承结构，细化了网格尺寸，进而减小了单块玻璃的铺装面积和厚度，降低了结构整体自重和建造成本，提升了单层网壳的稳定性及施工效率。性及施工效率。性及施工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种再分式矩形管杆件单层网壳结构


[0001]本专利属于钢结构领域，涉及预制装配式钢结构技术，具体为一种再分式矩形管杆件单层网壳结构。

技术介绍

[0002]单层网壳结构兼具杆系结构和薄壳结构的受力特点，能够充分利用其合理的形体及不同材料特性，来适应不同建筑造型和功能的要求，从而在建筑结构中得到了广泛的应用。随着建筑技术的不断进步，单层网壳结构的采光在追求设计风格和建筑效果的同时，更多地强调物理性能和节能环保，玻璃作为传统的建筑构件，被大量应用于网壳围护结构中，工程师们也在不断探索可以更好与玻璃配合的支承结构。对于无檩体系的单层网壳框支式玻璃面板铺装，由于网格尺寸较大，使得单块玻璃面板的面积和厚度过大，导致结构整体自重增大，造价增高。有檩体系的单层网壳可以通过增加檩条密度等方法减小单块玻璃面板铺装面积，但是结构内部透明性差，视觉效果不够轻盈，结构整体自重也会增加很多。另外，单层网壳结构的玻璃铺装是比较复杂和精细的，局部构件的偏差和施工中的误差会使得玻璃面板安装精度和美观程度降低，单块面积较大的玻璃更容易受到影响，玻璃围护会因为施工等诸多因素导致漏雨等种种问题，为日后维护带来诸多不便，这从一定程度上制约了单层网壳结构的应用和进步。

技术实现思路

[0003]为了克服单层网壳结构现有技术的不足，降低结构整体建造成本，本专利公开了一种再分式矩形管杆件单层网壳结构，包括主矩形钢管、次矩形钢管和节点；所述主矩形钢管通过节点连接形成单层网壳主体结构，次矩形钢管端部焊有端板；所述主矩形钢管侧壁与次矩形钢管端板外侧焊有连接板，连接板开设可供螺栓通过的光圆孔；所述次矩形钢管通过连接板与主矩形钢管连接，将螺栓依次穿过两块连接板上的光圆孔拧入螺母进行连接固定。
[0004]优选的，所述连接板在与端板焊接时，连接板轴线与次矩形钢管轴线处在同一条直线上。
[0005]优选的，所述次矩形钢管上表面与主矩形钢管上表面齐平。
[0006]优选的，所述主矩形钢管两侧壁板连接一至四根次矩形钢管。
[0007]优选的，所述主矩形钢管侧壁连接二至四根次矩形钢管时，次矩形钢管上表面轴线汇交于主矩形钢管上表面轴线中点。
[0008]与现有技术相比，本专利有以下有益效果：
[0009]本专利通过在网壳主矩形钢管上设置次矩形钢管作为支承结构，细化了网格尺寸，不用再设置檩条等二级结构。一方面，结构建成后形象简洁，结构内部透明度更好。另一方面，再分的出网格可以减小单块玻璃铺装的厚度和面积，降低结构整体自重和建造成本，减小杆件偏差和施工误差带来的影响，提高玻璃面板安装的精度。
[0010]次矩形钢管通过连接板和螺栓与主矩形钢管侧壁连接，无需通过节点体与结构主体连接，避免了结构主体的节点体体积和数量的增加，结构用钢量更少更轻盈，建造成本进一步降低；次矩形钢管还可以起到侧向连接杆的作用，减小主矩形钢管的计算长度，传递结构内力，网壳结构的稳定性进一步增强。
[0011]该结构所用到的部件均为标准构件和紧固件，不需要特制生产，连接板以及端板的焊接均可在工厂预制完成，性能可靠，现场施工只需将各个节点用紧固件连接，可以实现构件的后续拆卸和反复使用，无现场焊接工作量，大幅度提升单层网壳的施工效率。
附图说明
[0012]图1为本专利实例中所述的网壳结构示意图。
[0013]图2为主矩形钢管与次矩形钢管连接节点平面图。
[0014]图3为主矩形钢管与次矩形钢管连接节点立体图。
[0015]图中：1
‑
主矩形钢管；2
‑
次矩形钢管；3
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连接板；4
‑
螺栓；5
‑
端板；6
‑
螺母。
具体实施方式
[0016]为了使本专利的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的实施例仅仅用以解释本专利，而不是限定。
[0017]如图1～3所示，本专利提供一种再分式矩形管杆件单层网壳结构，包括主矩形钢管1、次矩形钢管2和节点；所述主矩形钢管1通过节点连接形成单层网壳主体结构，次矩形钢管2端部焊有端板5；所述主矩形钢管1侧壁与次矩形钢管端板5外侧焊有连接板3，连接板3开设可供螺栓通过的光圆孔；所述次矩形钢管2通过连接板3与主矩形钢管1连接，将螺栓4依次穿过两块连接板上的光圆孔拧入螺母6进行连接固定。
[0018]本实例中，连接板3与端板5焊接时，连接板3的轴线与次矩形钢管2轴线处在同一条直线上。次矩形钢管2上表面与主矩形钢管1上表面齐平，以保证玻璃面板有次矩形管支撑的情况下可以直接在结构主体上进行铺装。
[0019]如图2和图3所示，本实施例为一根主矩形钢管1上与两根次矩形钢管2连接的情况，即一根主矩形钢管柱1一侧的壁板上连接两根对称布置的次矩形钢管2；若主矩形钢管1与一根次矩形钢管2连接，则将两管垂直布置，即次矩形钢管2上表面轴线经过主矩形钢管1上表面轴线中点且相互垂直；若主矩形钢管1与四根次矩形钢管2连接，只需采取与本例相同的连接方式，在壁板两侧对称布置即可完成；一根主矩形钢管1两侧的壁板上最多与四根次矩形钢管2连接，主矩形钢管1壁板连接两根、三根或四根次矩形钢管2时，次矩形钢管2上表面轴线汇交于主矩形钢管上表面轴线中点。
[0020]以上所述仅为本专利的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种再分式矩形管杆件单层网壳结构，其特征在于：包括主矩形钢管、次矩形钢管和节点；所述主矩形钢管通过节点连接形成单层网壳主体结构，次矩形钢管端部焊有端板；所述主矩形钢管侧壁与次矩形钢管端板外侧焊有连接板，连接板开设可供螺栓通过的光圆孔；所述次矩形钢管通过连接板与主矩形钢管连接，将螺栓依次穿过两块连接板上的光圆孔拧入螺母进行连接固定。2.根据权利要求1所述的一种再分式矩形管杆件单层网壳结构，其特征在于：所述连接板与端板焊接时，连接板轴线与...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨大彬，张崭，周观根，陈伟刚，周丽娜，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：新型
国别省市：