本申請為申請?zhí)枺?01510617371.9；申請日：2015-09-24；發(fā)明名稱：“組合裝配式吊頂反向支撐體系結(jié)構(gòu)及設(shè)計安裝一體化方法”的分案申請。

本發(fā)明涉及裝置裝潢領(lǐng)域，具體地說，是一種具有吊桿的吊頂反向支撐體系結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

大空間的公共建筑如禮堂、劇場、宴會廳、大堂、會議廳等有個共同的特點就是高度高、跨度大、吊桿較長、吊頂內(nèi)設(shè)備管線較多等，這不但給吊頂施工帶來很大難度，同時頂棚在受到向上的推力或負(fù)風(fēng)壓的作用下，由于吊筋長細(xì)比過大，就會產(chǎn)生一定的彎曲變形，從而導(dǎo)致整個吊頂系統(tǒng)向上或橫向變形，致使吊頂表面破壞,造成質(zhì)量事故，留下安全隱患?！督ㄖb飾裝修工程質(zhì)量驗收規(guī)范》gb50210—2001第六章吊頂工程6.1.11條規(guī)定：當(dāng)?shù)鯒U長度大于1.5m時，應(yīng)設(shè)置反支撐。當(dāng)前裝飾設(shè)計和施工單位對吊頂反向支撐的設(shè)置思路不清晰，設(shè)計與施工普遍不合理，易造成吊頂變形、開裂或用鋼量過大造成浪費(fèi)。傳統(tǒng)的吊頂反向支撐施工采用高空焊接的連接方式，施工耗時長焊接質(zhì)量不易保證且效率低，又存在火災(zāi)隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，設(shè)計了一種具有吊桿的吊頂反向支撐體系結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明具有吊桿的吊頂反向支撐體系結(jié)構(gòu)，包括呈矩陣排列的多個反支撐架，所述反支撐架底部都安裝有連接架，相鄰連接架之間都安裝有水平支撐桿。

所述反支撐架包括連接角碼、反支撐桿，所述連接角碼固裝在混凝土固件上，所述反支撐桿頂端與連接角碼固接。

所述連接架包括底板，所述底板中心垂直設(shè)置有安裝桿，所述安裝桿與反支撐桿底端相連，所述底板四角設(shè)置的連接孔與對應(yīng)水平支撐桿的端部通過螺栓相連。

優(yōu)選的是，所述連接角碼、反支撐桿、安裝桿和水平支撐桿都為角鋼。

所述的連接角碼包括相互垂直的固定板和連接板。

所述反支撐桿包括相互垂直的兩個側(cè)板，其中一個側(cè)板頂部的外壁與連接板內(nèi)表面焊接連接，兩個側(cè)板的上邊緣都與固定板焊接連接。

所述安裝桿包括相互垂直的兩個安裝板，側(cè)板與對應(yīng)安裝板板面接觸，并通過螺栓固定連接。

所述水平支撐桿包括相互垂直的兩個支撐板，支撐板與底板的連接孔通過螺栓相連。

所述連接孔為槽孔，都指向底板的中心。

所述連接架上豎直安裝有吊桿，吊桿穿過連接架的底板和水平支撐桿的支撐板，所述水平支撐桿上設(shè)置有多個吊桿安裝孔。

本發(fā)明的有益效果是：具有吊桿的吊頂反向支撐體系結(jié)構(gòu)的連接角碼和反支撐桿組成直接作為反支撐架，通過膨脹螺栓與混凝土固件連接，而連接架通過螺栓安裝在反支撐架上，相鄰連接架之間搭接水平支撐桿，即可完成整個反支撐體系的搭建，通過反支撐架和水平支撐桿上的吊桿即可吊裝吊頂?shù)凝埞?，完成整個吊頂?shù)拇罱?，整個反支撐體系受力清晰明確，易于進(jìn)行設(shè)計，強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性滿足要求，避免了頂棚橫向豎向變形開裂，保證了吊頂質(zhì)量，同時可大大節(jié)約鋼材的使用量，零部件可在地面加工、空中裝配，方便快捷，節(jié)省工期，同時避免高空焊接作業(yè)，保證施工質(zhì)量，減少火災(zāi)隱患。

連接角碼、反支撐桿、安裝桿和水平支撐桿都采用角鋼，取材容易，便于零部件的加工，反支撐桿端部邊緣以及側(cè)面都與連接角碼焊接，使制成的反支撐架整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，而反支撐桿的側(cè)板與連接架安裝桿的安裝板緊密接觸和連接，兩者的連接強(qiáng)度也較高，且不容易發(fā)生相對的擺動，進(jìn)一步提高了整個反支撐體系的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。連接孔為槽孔，且利用正方形的斜邊作為調(diào)整的方向，節(jié)省了鋼板的用量，安裝時便于調(diào)節(jié)位置，提高了裝配適應(yīng)性，而且都指向中心，使水平支撐桿安裝后的排列更加整齊，整個體系受力更加均勻，避免頂棚變形開裂。吊桿穿過連接架的底板和水平支撐桿的支撐板，提高了兩者的連接強(qiáng)度，由起到吊裝龍骨的作用，節(jié)省了連接螺栓，降低了成本。

附圖說明

附圖1為具有吊桿的吊頂反向支撐體系結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為具有吊桿的吊頂反向支撐體系結(jié)構(gòu)中反支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為具有吊桿的吊頂反向支撐體系結(jié)構(gòu)中連接架部分的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了能進(jìn)一步了解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、特征及其它目的，現(xiàn)結(jié)合所附較佳實施例詳細(xì)說明如下，所說明的較佳實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，并非限定本發(fā)明。

本發(fā)明的具體實施方式如下：

如圖1所示，具有吊桿的吊頂反向支撐體系結(jié)構(gòu)，包括呈矩陣排列的多個反支撐架1，反支撐架1底部都安裝有連接架2，相鄰連接架2之間都安裝有水平支撐桿3。

反支撐架1包括連接角碼11、反支撐桿12。

連接角碼11固裝在混凝土固件4上，反支撐桿12頂端與連接角碼11固接。

連接架2包括底板21，底板21中心垂直設(shè)置有安裝桿22。

安裝桿22與反支撐桿12底端相連。

底板21四角設(shè)置的連接孔23與對應(yīng)水平支撐桿3的端部通過螺栓相連。

連接架2上豎直安裝有吊桿13，吊桿13穿過連接架2的底板21和水平支撐桿3的支撐板9，位于連接孔23和支撐板9設(shè)置的安裝孔中，水平支撐桿3上設(shè)置有多個吊桿安裝孔，吊桿安裝孔內(nèi)也安裝吊桿，通過吊桿吊裝吊頂?shù)凝埞?，完成整個吊頂?shù)拇罱ā?/p>

反支撐架1、連接架2和水平支撐桿3組裝成的反向支撐體系，形成一個矩形排列的框架，受力清晰明確，避免了頂棚橫向豎向變形開裂，而且結(jié)構(gòu)清晰，便于針對房屋結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。反支撐架1、連接架2和水平支撐桿3等零部件可在地面加工，然后空中裝配，方便快捷，節(jié)省工期，避免原焊接裝配容易有火星掉落，防止因此造成火災(zāi)。

當(dāng)反向支撐體系在房頂側(cè)墻處時，反向支撐架1的連接角碼11和反支撐桿12可根據(jù)需要呈鈍角，從側(cè)斜上方支撐連接架2和連接架2上的水平支撐桿3，節(jié)省鋼材用量，并增強(qiáng)橫向穩(wěn)定性。

如圖2和3所示，連接角碼11、反支撐桿12、安裝桿22和水平支撐桿3都為角鋼，取材容易，便于零部件的加工。

連接角碼11包括相互垂直的固定板5和連接板6，固定板5通過螺栓孔和膨脹螺栓連接混凝土固件4、

反支撐桿12包括相互垂直的兩個側(cè)板7，其中一個側(cè)板7頂部的外壁與連接板6內(nèi)表面焊接連接，兩個側(cè)板7的上邊緣都與固定板5焊接連接，焊接連接的連接面積大，使整個反支撐架1整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，支撐強(qiáng)度大。

安裝桿22包括相互垂直的兩個安裝板8，安裝桿22和反支撐桿12角鋼的彎折處對齊，側(cè)板7與對應(yīng)安裝板8板面接觸，通過螺栓固定連接，使安裝桿22與反支撐桿12之間固定后不會發(fā)生擺動，提高連接強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

水平支撐桿3包括相互垂直的兩個支撐板9，支撐板9與底板21的連接孔23通過螺栓相連。

如圖3所示，連接孔23為槽孔，都指向底板21的中心，使與連接架2相連的水平支撐桿3也都指向底板21的中心，而底板21安裝后的位置角度則由安裝桿22固定，制造連接架2時，安裝桿22與底板21焊接連接的位置也可控制，最終控制整個反向支撐體系中水平支撐桿3的安裝位置，使其排列形成矩形框架，便于安裝，也使整個體系受力更加均勻。

在進(jìn)行反向支撐體系施工時：

先確定設(shè)計載荷，得出施工地反向支撐體系所需要承受的壓力：選取施工所在地的基本風(fēng)壓，將建筑特征數(shù)據(jù)包括室內(nèi)的門窗洞口位置、尺寸、高度以及室外的建筑外立面形狀、建筑布置輸入到fluent流體動力學(xué)軟件中，建立仿真模型，然后將基本風(fēng)壓輸入到fluent流體動力學(xué)軟件中，模擬室內(nèi)外風(fēng)壓力環(huán)境，得到吊頂完成面的受風(fēng)壓力分布，取出所受風(fēng)最大壓力值。

然后進(jìn)行反向支撐體系的選型，選出能夠承受施工地受風(fēng)壓力的反向支撐體系：將多個反向支撐體系的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)輸入到sap2000有限元分析軟件中，每個反向支撐體系的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括反支撐架的間距、材料和長度，結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行選取時，根據(jù)反向支撐體系的設(shè)計規(guī)范，間距取90cm、100cm、110cm、120cm，材料使用3號角鋼、4號角鋼、5號角鋼，長度則根據(jù)室內(nèi)高度、吊頂設(shè)計標(biāo)高以及吊桿長度確定。根據(jù)反向支撐體系的設(shè)計規(guī)范，吊桿長度及龍骨面層的厚度之和為30～50cm中的整數(shù)長度，即為30cm、31cm、32cm、33cm、34cm、35cm、36cm、37cm、38cm、39cm、40cm、41cm、42cm、43cm、44cm、45cm、46cm、47cm、48cm、49cm、50cm，而室內(nèi)凈高度和吊頂設(shè)計完成標(biāo)高也已知，反支撐架的長度即為室內(nèi)凈高度減去吊頂設(shè)計完成標(biāo)高再減去吊桿長度及龍骨面層的厚度之和。將間距、材料和長度的各種組合形成各個反向支撐體系，輸入sap2000有限元分析軟件中，通過sap2000有限元分析軟件模擬出各個反向支撐體系的支撐力數(shù)據(jù)，選取支撐力數(shù)據(jù)大于吊頂完成面所受風(fēng)最大壓力值的反向支撐體系，這些反向支撐體系都能夠有足夠的強(qiáng)度抵御所受風(fēng)壓力，強(qiáng)度達(dá)標(biāo)。

接著進(jìn)行造價的評估，選出最經(jīng)濟(jì)的反向支撐體系方案：根據(jù)上述選出的反向支撐體系的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，即可得出這些反向支撐體系各自所需要的用料量，根據(jù)各自的用料量以及材料的價格計算出各個反向支撐體系的造價，選取造價最低的反向支撐體系作為最終定型。

最后取料并進(jìn)行安裝，完成反向支撐體系的施工：根據(jù)最終定型的反向支撐體系的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中的間距、材料和長度，加工出反支撐架、連接架和水平支撐架，然后按照間距在屋頂安裝反支撐架，反支撐架上安裝連接架，連接架之間安裝水平支撐桿，最后在水平支撐架上安裝吊桿，在吊桿上安裝龍骨，龍骨上安裝吊頂面板，完成反向支撐體系和吊頂?shù)氖┕ぐ惭b。