專利名稱：斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
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本實(shí)用新型涉及了一種用于房屋建筑領(lǐng)域中的斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，它主要應(yīng)用 于大跨度民用、工業(yè)、公共及裝飾建筑，如體育場館、會(huì)展中心、商貿(mào)中心、工業(yè)廠房、 景觀等。
背景技術(shù)：
目前的圓弧形的鋼拱結(jié)構(gòu)用鋼量較大，鋼拱結(jié)構(gòu)的水平推力較大，鋼拱下部結(jié)構(gòu)需 利用環(huán)梁或柱來抵抗水平力，成本較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有鋼拱加工中鋼材用量大和水平推力較大 的缺點(diǎn)，提供一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)。
為了本實(shí)用新型的發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案
本實(shí)用新型的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，它包括鋼拱中心連接環(huán)、若干榀鋼拱、 至少一個(gè)內(nèi)支撐環(huán)和邊支撐環(huán)，鋼拱為圓弧形，鋼拱沿著鋼拱中心連接環(huán)和邊支撐環(huán)的圓 周均勻分布，鋼拱中心連接環(huán)的直徑小于邊支撐環(huán)的直徑，每榀鋼拱的上端和下端分別與 鋼拱中心連接環(huán)和邊支撐環(huán)剛性連接，在距邊支撐環(huán)相同距離的若干榀鋼拱上剛性連接至 少一個(gè)內(nèi)支撐環(huán)，其中斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)還包括若千榀徑向鋼索、至少一個(gè)徑向 鋼索中心連接環(huán)和若干榀斜向鋼索，徑向鋼索中心連接環(huán)與上述的一個(gè)內(nèi)支撐環(huán)在同一平 面上，徑向鋼索中心連接環(huán)的直徑小于內(nèi)支撐環(huán)的直徑，在徑向鋼索中心連接環(huán)和內(nèi)支撐 環(huán)的圓周上均勻地分布著若干榀徑向鋼索，徑向鋼索的兩端分別與徑向鋼索中心連接環(huán)和 內(nèi)支撐環(huán)銷接，每榀斜向鋼索的兩端分別與上述對應(yīng)的每榀鋼拱的上端和下端銷接，每榀 鋼拱的'F端還裝有雙向可滑動(dòng)支座；
本實(shí)用新型的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其中所述的斜向鋼索的榀數(shù)與鋼拱的榀 數(shù)相同為，8—250榀；
本實(shí)用新型的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其中所述的靠近邊支撐環(huán)的內(nèi)支撐環(huán)和 鋼拱中心連接環(huán)之間等間距地分布著l一50個(gè)內(nèi)支撐環(huán)；本實(shí)用新型的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其中所述的每個(gè)內(nèi)支撐環(huán)上銷接著榀數(shù) 相同的徑向鋼索；
本實(shí)用新型的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其中所述的每一內(nèi)支撐環(huán)徑向分布的徑 向鋼索榀數(shù)與鋼拱榀數(shù)相同，為8 — 250榀；
本實(shí)用新型的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其中所述的鋼拱中心連接環(huán)為型鋼梁或 桁架；徑向鋼索中心連接環(huán)為桁架或鋼索；鋼拱和邊支撐環(huán)為型鋼梁或桁架；內(nèi)支撐環(huán)為 桁架或撐桿；
本實(shí)用新型的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其中所述的徑向鋼索和斜向鋼索為塑 料護(hù)套半平行鋼絲拉索、鋼絞線或鋼絲繩；
本實(shí)用新型的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其中所述的剛性連接為焊接；所述的 銷接為用銷子連接。
本實(shí)用新型的斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)與目前現(xiàn)有的鋼拱結(jié)構(gòu)相比，本實(shí)用新型的斜 向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)形成了自平衡體系，它的水平推力完全或部分由徑向鋼索和斜向鋼 索的預(yù)應(yīng)力抵消，結(jié)構(gòu)受力明確直接；預(yù)應(yīng)力損失小。由于徑向鋼索和斜向鋼索需施加 預(yù)應(yīng)力，與主體構(gòu)件間銷接聯(lián)結(jié)方式，和鋼拱與下部結(jié)構(gòu)采用的雙向可滑動(dòng)節(jié)點(diǎn)聯(lián)結(jié)方 式，節(jié)約鋼材用量和由于水平推力帶來的結(jié)構(gòu)成本。可使本實(shí)用新型的斜向徑向組合索 拱結(jié)構(gòu)應(yīng)用于大跨度房建筑裝飾結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了大跨度空間結(jié)構(gòu)自平衡系統(tǒng)，滿足了建筑 使用和建筑審美的要求。


圖1為本實(shí)用新型的第一個(gè)實(shí)施例的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)的正向示意圖2為圖1的俯向示意圖3為圖1的仰視示意圖4為圖1的從A—A處剖開向箭頭指示的方向看的仰視示意圖5為本實(shí)用新型的第二個(gè)實(shí)施例的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)的正向示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖4所示，部實(shí)用新型的一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)包括鋼拱中心連接
環(huán)l、若干榀鋼拱2、內(nèi)支撐環(huán)、和邊支撐環(huán)4、若干榀徑向鋼索7、徑向鋼索中心連接環(huán) 6和若干榀斜向鋼索8，鋼拱2為圓弧形，鋼拱2沿著鋼拱中心連接環(huán)1和邊支撐環(huán)4的 圓周均勻分布，鋼拱中心連接環(huán)l的直徑小于邊支撐環(huán)4的直徑，每榀鋼拱2的上端和下 端分別與鋼拱中心連接環(huán)1和邊支撐環(huán)4焊接，每榀鋼拱2的下端裝有還裝有雙向可滑動(dòng)支座5。在距邊支撐環(huán)4相同距離的若干榀鋼拱2上焊接一個(gè)內(nèi)支撐環(huán)3，徑向鋼索中心 連接環(huán)6與上述的內(nèi)支撐環(huán)3在同一平面上，徑向鋼索中心連接環(huán)6的直徑小于內(nèi)支撐環(huán) 3的直徑，在徑向鋼索中心連接環(huán)6和內(nèi)支撐環(huán)3的圓周上均勻地分布著若干榀徑向鋼索 7,徑向鋼索7的兩端分別與徑向鋼索中心連接環(huán)6和內(nèi)支撐環(huán)3通過銷子(未畫出)銷 接，每個(gè)內(nèi)支撐環(huán)3徑向分布的徑向鋼索7榀數(shù)與鋼拱2榀數(shù)相同，根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需要選 擇鋼拱2和每個(gè)內(nèi)支撐環(huán)3上徑向分布的徑向鋼索7的榀數(shù)，通常它們的榀數(shù)為8—250 榀。每榀斜向鋼索8的兩端分別與上述對應(yīng)的每榀鋼拱2的上端和下端銷接。斜向鋼索8 的榀數(shù)與鋼拱2的榀數(shù)相同為8_250榀。
鋼拱中心連接環(huán)1為型鋼梁或桁架；徑向鋼索中心連接環(huán)6為桁架或鋼索；鋼拱2和 邊支撐環(huán)4為型鋼梁或桁架；內(nèi)支撐環(huán)3為桁架或撐桿。徑向鋼索7和斜向鋼索8為塑料 護(hù)套半平行鋼絲拉索、鋼絞線或鋼絲繩。
本實(shí)用新型斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)的直徑根據(jù)不同設(shè)計(jì)的需要可以為8_200米，斜 向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)的高度為2—10米，內(nèi)支撐環(huán)3距邊支撐環(huán)4的高度可以根據(jù)建筑的 高度進(jìn)行選擇。鋼拱中心連接環(huán)1的直徑為l一20米。
第二實(shí)施例
如圖4所示，第二實(shí)施例與第一實(shí)施例基本相同，相同部分和零件使用了相同的標(biāo)號， 相同部分和零件不再累述。所不同的是在靠近邊支撐環(huán)4的內(nèi)支撐環(huán)3和鋼拱中心連接 環(huán)1之間等間距地分布著2個(gè)內(nèi)支撐環(huán)3，每個(gè)內(nèi)支撐環(huán)3上銷接著榀數(shù)相同的徑向鋼索 7，每一內(nèi)支撐環(huán)3徑向分布的徑向鋼索7榀數(shù)與鋼拱2榀數(shù)相同，為8—250榀。雖然在 圖中只畫出了三榀內(nèi)支撐環(huán)3，事實(shí)上，根據(jù)設(shè)計(jì)的要求內(nèi)支撐環(huán)3的榀數(shù)可以為2—50 榀。
以上實(shí)施例只是對本實(shí)用新型的解釋，不是對實(shí)用新型的限定，本實(shí)用新型所限定的 范圍參見權(quán)利要求，在不違背本實(shí)用新型的精神的情況下，本實(shí)用新型可以作任何形式的 修改。
權(quán)利要求1.一種斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，它包括鋼拱中心連接環(huán)(1)、若干榀鋼拱(2)、至少一個(gè)內(nèi)支撐環(huán)(3)和邊支撐環(huán)(4)，鋼拱(2)為圓弧形，鋼拱(2)沿著鋼拱中心連接環(huán)(1)和邊支撐環(huán)(4)的圓周均勻分布，鋼拱中心連接環(huán)(1)的直徑小于邊支撐環(huán)(4)的直徑，每榀鋼拱(2)的上端和下端分別與鋼拱中心連接環(huán)(1)和邊支撐環(huán)(4)剛性連接，在距邊支撐環(huán)(4)相同距離的若干榀鋼拱(2)上剛性連接至少一個(gè)內(nèi)支撐環(huán)(3)，其特征在于斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)還包括若干榀徑向鋼索(7)、至少一個(gè)徑向鋼索中心連接環(huán)(6)和若干榀斜向鋼索(8)，徑向鋼索中心連接環(huán)(6)與上述的一個(gè)內(nèi)支撐環(huán)(3)在同一平面上，徑向鋼索中心連接環(huán)(6)的直徑小于內(nèi)支撐環(huán)(3)的直徑，在徑向鋼索中心連接環(huán)(6)和內(nèi)支撐環(huán)(3)的圓周上均勻地分布著若干榀徑向鋼索(7)，徑向鋼索(7)的兩端分別與徑向鋼索中心連接環(huán)(6)和內(nèi)支撐環(huán)(3)銷接，每榀斜向鋼索(8)的兩端分別與上述對應(yīng)的每榀鋼拱(2)的上端和下端銷接，每榀鋼拱(2)的下端還裝有雙向可滑動(dòng)支座(5)。
2. 如權(quán)利要求1所述的斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的斜向鋼索(8) 的榀數(shù)與鋼拱(2)的榀數(shù)相同，為8—250榀。
3. 如權(quán)利要求2所述的斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的靠近邊支撐環(huán)(4) 的內(nèi)支撐環(huán)(3)和鋼拱中心連接環(huán)(1)之間等間距地分布著l一50個(gè)內(nèi)支撐環(huán)(3)。
4. 如權(quán)利要求3所述的斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的每個(gè)內(nèi)支撐環(huán) (3)上銷接著榀數(shù)相同的徑向鋼索(7)。
5. 如權(quán)利要求4所述的斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的每一內(nèi)支撐環(huán) (3)徑向分布的徑向鋼索(7)榀數(shù)與鋼拱(2)榀數(shù)相同，為8—250榀。
6. 如權(quán)利要求5所述的斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的鋼拱中心連接 環(huán)(1)為型鋼梁或桁架；徑向鋼索中心連接環(huán)(6)為桁架或鋼索；鋼拱(2)和邊支撐 環(huán)(4)為型鋼梁或桁架；內(nèi)支撐環(huán)(3)為桁架或撐桿。
7. 如權(quán)利要求5所述的斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的徑向鋼索(7) 和斜向鋼索(8)為塑料護(hù)套半平行鋼絲拉索、鋼絞線或鋼絲繩。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的所述的剛 性連接為焊接；所述的銷接為用銷子連接。
專利摘要本實(shí)用新型斜向徑向組合索拱結(jié)構(gòu)，它包括鋼拱中心連接環(huán)、若干榀鋼拱、至少一個(gè)內(nèi)支撐環(huán)、邊支撐環(huán)、若干榀徑向鋼索、至少一個(gè)徑向鋼索中心連接環(huán)和若干榀斜向鋼索，徑向鋼索中心連接環(huán)與上述的一個(gè)內(nèi)支撐環(huán)在同一平面上，徑向鋼索中心連接環(huán)的直徑小于內(nèi)支撐環(huán)的直徑，在徑向鋼索中心連接環(huán)和內(nèi)支撐環(huán)的圓周上均勻地分布著若干榀徑向鋼索，徑向鋼索的兩端分別與徑向鋼索中心連接環(huán)和內(nèi)支撐環(huán)銷接，每榀斜向鋼索的兩端分別與上述對應(yīng)的每榀鋼拱的上端和下端銷接，每榀鋼拱的下端還裝有雙向可滑動(dòng)支座；該結(jié)構(gòu)形成了自平衡體系，其水平推力完全或部分由徑向鋼索和斜向鋼索的預(yù)應(yīng)力抵消，實(shí)現(xiàn)了大跨度空間結(jié)構(gòu)自平衡系統(tǒng)。
文檔編號E04B1/32GK201292574SQ20082012348
公開日2009年8月19日 申請日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者濱 曾, 寧 李, 慶 許 申請人:中國京冶工程技術(shù)有限公司