一种伞状幕墙柱制造技术

技术编号:40349192 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-09 14:33
本技术涉及一种伞状幕墙柱,该伞状幕墙柱包括主干(1)、外包(2)和表皮(3),所述的主干(1)固定于下部结构或基础,所述的外包(2)依附于主干(1),所述的表皮(3)外挂于外包(2);所述的伞状幕墙柱分为两段,分别为外包(2)和表皮(3)形成的平滑段和外扩段,所述的伞状幕墙柱造型通过外包(2)实现,外形通过表皮(3)实现;所述的外包(2)包括伞柄(21)和伞盖(22),该伞盖(22)外挂于伞柄(21)。与现有技术相比,本技术将复杂造型拆解为简单的组成部分来实现快速建模,各组成部分分界清晰、传力路径简单直接,尤其适用于需要批量生成不同造型伞状幕墙柱的建筑场景。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于建筑工程,涉及一种伞状幕墙柱


技术介绍

1、随着社会经济的发展和人民对建筑结构外形要求的不断提高,造型柱越来越多地应用于建筑结构领域。作为一种建筑表达手法,造型柱的外观得到建筑师的空前关注。结构不外露的幕墙柱的成功实践是建筑师、结构工程师以及幕墙工程师合作的结果。由于该类幕墙柱一方面具备复杂的三维表皮、另一方面结构不外露,因此如何在复杂的几何边界条件的约束下快速生成简单可行、高效合理的结构是一个值得重点关注的问题。

2、专利cn210152080u公开了一种改良型伞状幕墙结构,包括墙体、支撑框、主立柱、辅助立柱、幕墙机构、橡胶垫块、连接机构、耐候胶和导流槽。由于该专利通过在墙体之间搭设钢结构及附属结构形成最终的伞状幕墙结构,因此该专利的应用限定在墙体之间,无法应用于造型柱。

3、专利cn108104583a公开了一种天幕幕墙系统,其包括若干幕墙树,每一个该幕墙树都包括支撑柱以及膜结构天幕顶冠,该膜结构天幕顶冠固定设置在该支撑柱顶部,若干该幕墙树顺序排列设置在露天广场上,若干该幕墙树的若干该膜结构天幕顶冠的边缘位置彼此层叠搭设在一起,使若干该膜结构天幕顶冠拼接在一起形成一顶篷,该顶篷罩设在露天广场上方。该专利整体美观,具备统一的排水、灯光装饰系统,可应用于露天广场;然而,该专利构造复杂、承载能力相对较低的特点使其不适用于金属板幕墙造型柱。


技术实现思路

1、本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的至少一种缺陷而提供一种伞状幕墙柱,本技术将复杂造型拆解为简单的组成部分来实现快速建模,各组成部分分界清晰、传力路径简单直接,尤其适用于需要批量生成不同造型伞状幕墙柱的建筑场景。

2、本技术的目的可以通过以下技术方案来实现:

3、本技术的技术方案之一在于,提供一种伞状幕墙柱,该伞状幕墙柱包括主干、外包和表皮,所述的主干固定于下部结构或基础,所述的外包依附于主干,所述的表皮外挂于外包;

4、所述的伞状幕墙柱分为两段,分别为外包和表皮形成的平滑段和外扩段,所述的伞状幕墙柱造型通过外包实现,外形通过表皮实现。

5、进一步地,所述的外包包括伞柄和伞盖,该伞盖外挂于伞柄。

6、进一步地,所述的伞柄为外包平滑段,结构为吊框,包括横梁、立挺和吊杆,所述的横梁为水平梁架,所述的吊杆为竖直梁架,所述的立挺斜向支撑各支点。

7、进一步地,所述的横梁、立挺和吊杆通过焊接或螺栓连接为一体。

8、进一步地,所述的伞盖为外包外扩段,包括悬挑桁架、次梁和支撑,所述的悬挑桁架为横向梁架,所述的次梁为纵向梁架,所述的支撑竖向支撑各支点。

9、作为优选的技术方案,所述的悬挑桁架通常布置在伞状幕墙柱的角部转折处,当伞状幕墙柱的表皮面积较大时,在伞状幕墙柱的表皮上布置若干悬挑桁架,且控制悬挑桁架的间距在合理范围。

10、进一步地,所述的悬挑桁架、次梁和支撑通过焊接或螺栓连接为一体。

11、进一步地,所述的伞盖受到的荷载先传至伞柄再传至主干,所述的伞柄受到的荷载直接传至主干。

12、进一步地,所述的表皮为幕墙,所述的表皮平滑段为空心柱面,外扩段侧面为与平滑段光滑过渡的弧面或平滑过渡的平面。

13、进一步地,所述的主干为核心受力柱。

14、作为优选的技术方案,所述的主干截面形状可为任意闭口截面,如圆形或方形。

15、进一步地,所述的主干为伞状幕墙柱的主心骨,所述的伞状幕墙柱受到的荷载通过表皮传递至外包,再通过外包传递至主干,最终通过主干传递至下部结构或基础。

16、与现有技术相比,本技术具有以下优点:

17、(1)本技术将将复杂的外形切分为平滑段和外扩段,分别由伞柄和伞盖构成,将伞柄进一步简化为框架,伞盖进一步简化为互相连系的悬挑平面桁架,将复杂的三维几何简化为简单的平面几何,形力结合、概念分明、构造简单、建模快速、传力清晰,能够在简化建模的同时满足各种造型需求,具有广泛的应用前景,尤其适用于需要批量生成不同造型伞状幕墙柱的建筑场景;

18、(2)本技术的各部分界限明确、分工合理、各司其职,主干部分的核心受力柱,作为主要传力构件承受压弯作用,提高承载能力,外包部分中的伞柄和伞盖构成了伞状幕墙柱的外形。

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【技术保护点】

1.一种伞状幕墙柱,其特征在于,该伞状幕墙柱包括主干(1)、外包(2)和表皮(3),所述的主干(1)固定于下部结构或基础,所述的外包(2)依附于主干(1),所述的表皮(3)外挂于外包(2);

2.根据权利要求1所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的外包(2)包括伞柄(21)和伞盖(22),该伞盖(22)外挂于伞柄(21)。

3.根据权利要求2所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的伞柄(21)为外包(2)平滑段,结构为吊框,包括横梁(211)、立挺(212)和吊杆(213),所述的横梁(211)为水平梁架,所述的吊杆(213)为竖直梁架,所述的立挺(212)斜向支撑各支点。

4.根据权利要求3所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的横梁(211)、立挺(212)和吊杆(213)通过焊接或螺栓连接为一体。

5.根据权利要求2所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的伞盖(22)为外包(2)外扩段,包括悬挑桁架(221)、次梁(222)和支撑(223),所述的悬挑桁架(221)为横向梁架,所述的次梁(222)为纵向梁架,所述的支撑(223)竖向支撑各支点。

6.根据权利要求5所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的悬挑桁架(221)、次梁(222)和支撑(223)通过焊接或螺栓连接为一体。

7.根据权利要求2所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的伞盖(22)受到的荷载先传至伞柄(21)再传至主干(1),所述的伞柄(21)受到的荷载直接传至主干(1)。

8.根据权利要求1所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的表皮(3)为幕墙,所述的表皮(3)平滑段为空心柱面,外扩段侧面为与平滑段光滑过渡的弧面或平滑过渡的平面。

9.根据权利要求1所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的主干(1)为核心受力柱。

10.根据权利要求9所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的伞状幕墙柱受到的荷载通过表皮(3)传递至外包(2),再通过外包(2)传递至主干(1),最终通过主干(1)传递至下部结构或基础。

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【技术特征摘要】

1.一种伞状幕墙柱,其特征在于,该伞状幕墙柱包括主干(1)、外包(2)和表皮(3),所述的主干(1)固定于下部结构或基础,所述的外包(2)依附于主干(1),所述的表皮(3)外挂于外包(2);

2.根据权利要求1所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的外包(2)包括伞柄(21)和伞盖(22),该伞盖(22)外挂于伞柄(21)。

3.根据权利要求2所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的伞柄(21)为外包(2)平滑段,结构为吊框,包括横梁(211)、立挺(212)和吊杆(213),所述的横梁(211)为水平梁架,所述的吊杆(213)为竖直梁架,所述的立挺(212)斜向支撑各支点。

4.根据权利要求3所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的横梁(211)、立挺(212)和吊杆(213)通过焊接或螺栓连接为一体。

5.根据权利要求2所述的一种伞状幕墙柱,其特征在于,所述的伞盖(22)为外包(2)外扩段,包括悬挑桁架(221)、次梁(222)和支撑(223...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖康丽张峥
申请(专利权)人:同济大学建筑设计研究院集团有限公司
类型:新型
国别省市:

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