【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢结构施工的，特别是涉及一种人字形柱波浪形桁架屋面结构体系。
技术介绍
1、钢结构指的是以钢板、型钢为原材料制造的构件，使用焊缝、螺栓或铆钉进行拼接形成的房屋构造，主要用于大型厂房、场馆、超高层建筑物。在城市内，场馆、超高层建筑物为了形成地标性建筑，往往会在外观造型追求比较大的视觉冲击。以往的钢结构建筑物的外观多是直线形的外观造型，新的钢结构建筑物就以弧线型的造型为新的追求点。而对于建筑物来说，建筑的屋面结构是最明显、最能体现外观造型差异的部位。所以越来越多的新钢结构建筑物的屋面也呈弧线型。以往的弧形屋面结构多是外凸造型，因为施工难度较低。更加新颖的内凹造型的屋面结构很少，相对施工难度也较大；以内凹造型的屋面结构为基础，然后依次排列形成波浪形的屋面结构体系更困难。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决上述问题，提供一种人字形柱波浪形桁架屋面结构体系。
2、本专利技术的技术方案是：一种人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，包括由下而上依次设置的人字形柱、支撑结构、屋面结构；人字形柱与地面相接，为支撑结构、屋面结构提供支撑；支撑结构为屋面形成波浪形造型分别进行相应的支撑；屋面结构则铺设在支撑结构表面，一边形成波浪形造型，一边对建筑物内部遮风挡雨；
3、人字形柱有若干个，对称阵列在建筑区域两侧，均匀地对支撑结构、屋面结构进行支撑；每个人字形柱底部与建筑区域地面预埋件相接，从而使人字形柱更加稳定的竖起；每个人字形柱顶部与支撑结构相接，从而对支撑结构进
4、支撑结构包括主桁架、次桁架；对称的人字形柱顶部通过主桁架相接，形成了一个个门形架结构；相邻的主桁架之间通过次桁架相接，使得一个个门形架结构连成一体；主桁架包括倒梯形网架；梯形网架底端与人字形立柱顶端相接；梯形网架两侧与次桁架相接；人字形柱、支撑结构相互配合，形成统一的整体；次桁架包括下弦杆、斜拉杆、下凹的弧形件；下弦杆水平设置，连接梯形网架底部两侧，为斜拉杆、弧形件提供支撑的同时也连接相邻的主桁架；弧形件连接梯形网架顶部两侧，从而获得梯形网架的支撑；该弧形件包括若干连接立板、夹紧块、两个等高等长设置的弧形杆；连接立板设置在两个弧形杆之间，沿弧形杆均布，端部与弧形杆相接；斜拉杆下端与下弦杆相接，上端与连接立板相接；弧形杆通过斜拉杆、连接立板得到下弦杆的支撑；两个弧形杆顶面设有夹紧块；两个弧形杆通过夹紧块相接；夹紧块沿弧形杆均布；
5、屋面结构包括若干屋面檩条、屋面板；屋面檩条横向安装在连接立板对应的夹紧块之间，受到夹紧块限制的同时，也对屋面板进行支撑；屋面檩条沿下凹的弧形杆布置，即屋面檩条沿着下凹的弧线布置；相邻的屋面檩条顶面铺设屋面板，从而将屋面檩条之间的间隙填补；屋面板因为屋面檩条的下凹弧线布置，也呈下凹线布置；每个下凹布置的屋面檩条，随着人字形柱布置，最终形成波浪形的屋面结构。
6、优选的，弧形杆为竖向设置的弯弧槽钢；弯弧槽钢为现成的可控曲率的材料；并且，弯弧槽钢的腹板是结构强度最高的部位，可用来连接连接立板；弯弧槽钢的翼板也有足够的结构强度对屋面檩条进行支撑。
7、优选的，夹紧块为翼板端部朝下的槽钢段；该槽钢段的翼板端部与两个对应的弧形杆相接，可把对应的弧形杆连成一体，也对屋面檩条进行限位，使屋面檩条沿着弧形杆的弧形线进行布置。
8、优选的，主桁架还包括加强斜撑、x形加强架；倒梯形网架包括若干倒梯形架、角部连接杆；倒梯形架横向均布，四角通过角部连接杆相接；倒梯形架可提高倒梯形网架的支撑强度；加强斜撑对称设置在相邻的倒梯形架之间；加强斜撑上端与一个倒梯形架顶部的角，下端与另一个倒梯形架底部的角相接；加强斜撑可加强倒梯形网架的支撑响度；x形加强架四角分别连接相邻的倒梯形架顶部的角，可提高倒梯形架顶部的受挤压能力。
9、优选的，屋面结构还包括限位弧杆；限位弧杆底面与房屋檩条两端顶部相接；限位弧杆对房屋檩条端部限位，使屋面结构的房屋檩条端部对齐；同时，限位弧杆也用于加强屋面板的结构强度。
10、进一步的，限位弧杆一端超出弧形杆端部，另一端被弧形杆端部超出；这样，相邻的限位弧杆相接位置，一侧的限位弧杆端部会高出另一侧的限位拉杆端部；随着限位弧杆布置的屋面板能够在竖向方向上区域重合；对于屋面剩余的空隙，可设置天窗进行封闭。
11、进一步的，次桁架还包括对应屋面结构两端安装的边沿下弦杆、边沿弧形件；因为屋面结构两端为整个波浪形屋面结构的峰谷，相对应的边沿下弦杆是下弦杆的一半，足以对边沿弧形件形成足够的支撑；弧形杆一端高于另一端；相邻的弧形杆对应的屋面结构能够相互形成遮挡；边沿弧形件包括弧形杆甲、弧形杆乙；弧形杆甲的长度+弧形杆乙的长度=弧形杆的长度，可确保弧形杆甲、弧形杆乙对应安装的屋面结构能够进行完全遮挡；弧形杆甲的长度＞弧形杆乙的长度；弧形杆甲对应的屋面结构可对弧形杆对应的屋面结构形成遮挡；弧形杆对应的屋面结构可对弧形杆乙对应的屋面结构形成遮挡；弧形杆甲的端部、弧形杆乙的端部分别与弧形杆的端部相接，使得弧形杆甲对应的屋面结构、弧形杆乙对应的屋面结构与屋面结构主体相接；屋面结构还包括边沿限位弧杆甲、边沿限位弧杆乙；边沿限位弧杆甲的长度+边沿限位弧杆乙的长度=限位弧杆的长度；边沿限位弧杆甲、边沿限位弧杆乙能够对屋面结构两端进行完全限制；边沿限位弧杆甲的长度＞边沿限位弧杆乙的长度；边沿限位弧杆甲对应的屋面结构可对边沿限位弧杆对应的屋面结构形成遮挡；边沿限位弧杆对应的屋面结构可对边沿限位弧杆乙对应的屋面结构形成遮挡；边沿限位弧杆甲的端部、边沿限。位弧杆乙的端部分别与限位弧杆的端部相接，使得波浪形的屋面结构对建筑物内部进行充分的遮挡；但同样的，波浪形的屋面结构在波峰处会存在竖向高度上的空挡；屋面结构还包括若干天窗；天窗可设置在该竖向高度的空挡处，使屋面结构完整封闭。
12、优选的，次桁架有若干个，沿主桁架轴向均布；支撑结构还包括水平的连接弦杆；相邻的次桁架之间通过连接弦杆相接。
13、本专利技术的有益效果是：本专利技术的人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，具有以下优点：
14、（1）本专利技术利用人字形柱对支撑结构、屋面结构进行支撑；支撑结构内，主桁架对波浪形屋面结构的波峰部位进行支撑，次桁架对波浪形屋面结构的其他部位进行支撑；屋面结构沿着弧形件构成波浪形结构；本专利技术提供了一种使屋面结构呈波浪形分布的建筑结构；
15、（2）本专利技术的限位弧杆对房屋檩条端部限位，使屋面结构的房屋檩条端部对齐；同时，限位弧杆也用于加强屋面板的结构强度。
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1.一种人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于，包括由下而上依次设置的人字形柱、支撑结构、屋面结构；
2.根据权利要求1所述的人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于：主桁架还包括加强斜撑、X形加强架；倒梯形网架包括若干倒梯形架、角部连接杆；倒梯形架横向均布，四角通过角部连接杆相接；加强斜撑对称设置在相邻的倒梯形架之间，上端与一个倒梯形架顶部的角，下端与另一个倒梯形架底部的角相接；X形加强架四角分别连接相邻的倒梯形架顶部的角。
3.根据权利要求1所述的人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于：屋面结构还包括限位弧杆；限位弧杆底面与房屋檩条两端顶部相接。
4.根据权利要求3所述的人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于：限位弧杆一端超出弧形杆端部，另一端被弧形杆端部超出。
5.根据权利要求4所述的人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于：次桁架还包括对应屋面结构两端安装的边沿下弦杆、边沿弧形件；边沿下弦杆是下弦杆的一半；弧形杆一端高于另一端；边沿弧形件包括弧形杆甲、弧形杆乙；弧形杆甲的长度+弧形杆乙的长度=弧形杆的长度；弧
6.根据权利要求1所述的人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于：次桁架有若干个，沿主桁架轴向均布；支撑结构还包括水平的连接弦杆；相邻的次桁架之间通过连接弦杆相接。
...【技术特征摘要】
1.一种人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于，包括由下而上依次设置的人字形柱、支撑结构、屋面结构；
2.根据权利要求1所述的人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于：主桁架还包括加强斜撑、x形加强架；倒梯形网架包括若干倒梯形架、角部连接杆；倒梯形架横向均布，四角通过角部连接杆相接；加强斜撑对称设置在相邻的倒梯形架之间，上端与一个倒梯形架顶部的角，下端与另一个倒梯形架底部的角相接；x形加强架四角分别连接相邻的倒梯形架顶部的角。
3.根据权利要求1所述的人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于：屋面结构还包括限位弧杆；限位弧杆底面与房屋檩条两端顶部相接。
4.根据权利要求3所述的人字形柱波浪形桁架屋面结构体系，其特征在于：限位弧杆一端超出弧形杆端部，另一端被弧形杆端部超出。
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【专利技术属性】
技术研发人员：卢春亭，周支军，张祥伟，李勋，王高峰，李鹏飞，李齐波，
申请(专利权)人：中建七局安装工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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