本發(fā)明涉及一種建筑物，特別是一種建筑物及其適用于下凹式外方內(nèi)圓輕型鏤空屋面和雙層雙向正交索網(wǎng)及施工方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有內(nèi)庭院建筑有下凹式外方內(nèi)圓輕型鏤空屋面，即屋面呈外方內(nèi)圓、中心下凹形式，屋面具有一定的厚度，上下表面均為鏤空形式，屋面與地面之間無任何支撐物或懸掛物。建筑效果要求屋蓋結(jié)構(gòu)桿件隱形，以保證屋蓋的鏤空效果。采用常規(guī)的鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架、桁架、交叉梁等結(jié)構(gòu)形式均不能滿足上述要求。

2、參見圖1及圖2，圖1為現(xiàn)有技術(shù)徑向拉索布置索結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為現(xiàn)有技術(shù)次結(jié)構(gòu)索網(wǎng)示意圖?，F(xiàn)有的解決方案如圖1所示，主結(jié)構(gòu)采用徑向布置索桁架及中心布置受拉鋼環(huán)梁方案。為承托屋面幕墻面板，需在主結(jié)構(gòu)索外設(shè)置如圖2所示的雙向次結(jié)構(gòu)索網(wǎng)。該結(jié)構(gòu)如果環(huán)梁內(nèi)不設(shè)置配重則體系的穩(wěn)定性無法保證；另一方面由于主結(jié)構(gòu)沿徑向布置，主結(jié)構(gòu)之間的距離是變化的，且變化的幅度較大，給屋面板的鋪設(shè)帶來了較大困難。圖2所示的次結(jié)構(gòu)索則必不可缺少，以保證面板規(guī)格的規(guī)則性。這樣必然形成主次索網(wǎng)耦合的混合結(jié)構(gòu)體系，次索網(wǎng)的張拉會(huì)帶來主索網(wǎng)內(nèi)力和變形的較大變化，情況嚴(yán)重時(shí)主索會(huì)松掉，次索索夾由于不平衡力的存在會(huì)存在滑移情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種建筑物及其下凹式輕型鏤空屋面和雙層雙向正交索網(wǎng)結(jié)構(gòu)及其施工方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中，包括支承框架、中心環(huán)梁和索桁架，所述索桁架沿正交的雙向布置，每榀索桁架包括上弦索、下弦索和多個(gè)撐桿，所述撐桿的兩端分別與所述上弦索和下弦索連接，微調(diào)所述上弦索和下弦索之間的撐桿長度使所述上弦索和下弦索分別呈拋物線曲度以提高每榀所述索桁架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

3、上述的下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中，所述撐桿長度調(diào)整最大處上下各增加原撐桿長度的15％。

4、上述的下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中，所述支承框架包括鋼結(jié)構(gòu)框架柱和框架梁，所述支承框架為由所述框架柱和框架梁圍合成的矩形結(jié)構(gòu)，所述框架柱和框架梁的截面均為箱型。

5、上述的下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中，所述索桁架沿正交雙向設(shè)置，所述索桁架位于所述支承框架的矩形平面的對(duì)角線上。

6、上述的下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中，所述中心環(huán)梁為一環(huán)體圍合的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，所述環(huán)體的截面為箱型，所述環(huán)體內(nèi)灌裝混凝土以實(shí)現(xiàn)配重。

7、為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種下凹式輕型鏤空屋面，其中，包括上述的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

8、為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種建筑物，其中，包括上述的下凹式輕型鏤空屋面。

9、為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種下凹式輕型鏤空屋面的施工方法，其中，包括如下步驟：

10、s100、安裝支承框架，并在場地中心拼裝中心環(huán)梁；

11、s200、地面組裝好上弦索、下拉索和中心環(huán)梁，將多根用于提升的輔助索兩端分別與所述支承框架和中心環(huán)梁連接，所述輔助索設(shè)置在所述上弦索和下拉索之間；

12、s300、通過牽引多根所述輔助索，提升所述中心環(huán)梁到張拉成形位置以上設(shè)定距離；

13、s400、分別牽引所述上弦索和下拉索就位，分別將所述上弦索和下拉索的索頭與對(duì)應(yīng)的所述支承框架上的耳板連接；

14、s500、分別在所述上弦索和下拉索之間安裝撐桿，并放松所述輔助索；

15、s600、調(diào)整所述索桁架的索網(wǎng)索力；以及

16、s700、將中心環(huán)梁灌裝混凝土以實(shí)現(xiàn)配重。

17、上述的下凹式輕型鏤空屋面的施工方法，其中，所述輔助索包括鋼絞線和張拉轉(zhuǎn)換件，所述輔助索兩端通過叉耳與所述支承框架上的耳板連接。

18、本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

19、本發(fā)明的雙層雙向正交索網(wǎng)結(jié)構(gòu)適用于下凹式外方內(nèi)圓輕型鏤空屋面，解決了現(xiàn)有技術(shù)的索結(jié)構(gòu)布置無法完成建筑外形要求的問題；并保證了下凹式輕型屋面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和幕墻的安裝工藝，即解決了現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)結(jié)構(gòu)無法滿足建筑需求的問題，為類似下凹式外方內(nèi)圓輕型屋面的建筑提供了一種結(jié)構(gòu)體系選擇，有利于順利推進(jìn)工程進(jìn)度。

20、以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

技術(shù)特征：

1.一種下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括支承框架、中心環(huán)梁和索桁架，所述索桁架沿正交的雙向布置，每榀索桁架包括上弦索、下弦索和多個(gè)撐桿，所述撐桿的兩端分別與所述上弦索和下弦索連接，微調(diào)所述上弦索和下弦索之間的撐桿長度使所述上弦索和下弦索分別呈拋物線曲度以提高每榀所述索桁架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

2.如權(quán)利要求1所述的下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述撐桿長度調(diào)整最大處上下各增加原撐桿長度的15％。

3.如權(quán)利要求1或2所述的下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支承框架包括鋼結(jié)構(gòu)框架柱和框架梁，所述支承框架為由所述框架柱和框架梁圍合成的矩形結(jié)構(gòu)，所述框架柱和框架梁的截面均為箱型。

4.如權(quán)利要求3所述的下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述索桁架沿正交雙向設(shè)置，所述索桁架位于所述支承框架的矩形平面的對(duì)角線上。

5.如權(quán)利要求3所述的下凹式輕型鏤空屋面的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述中心環(huán)梁為一環(huán)體圍合的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，所述環(huán)體的截面為箱型，所述環(huán)體內(nèi)灌裝混凝土以實(shí)現(xiàn)配重。

6.一種下凹式輕型鏤空屋面，其特征在于，包括權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的索網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

7.一種建筑物，其特征在于，包括權(quán)利要求6所述的下凹式輕型鏤空屋面。

8.一種下凹式輕型鏤空屋面的施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

9.如權(quán)利要求8所述的下凹式輕型鏤空屋面的施工方法，其特征在于，所述輔助索包括鋼絞線和張拉轉(zhuǎn)換件，所述輔助索兩端通過叉耳與所述支承框架上的耳板連接。

技術(shù)總結(jié)
一種建筑物及其下凹式輕型鏤空屋面和索網(wǎng)結(jié)構(gòu)及施工方法，該建筑物包括下凹式輕型鏤空屋面，該下凹式輕型鏤空屋面包括索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，該索網(wǎng)結(jié)構(gòu)包括支承框架、中心環(huán)梁和索桁架，所述索桁架沿正交的雙向布置，每榀索桁架包括上弦索、下弦索和多個(gè)撐桿，所述撐桿的兩端分別與所述上弦索和下弦索連接，微調(diào)所述上弦索和下弦索之間的撐桿長度使所述上弦索和下弦索分別呈拋物線曲度以提高每榀所述索桁架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。本發(fā)明還提供了下凹式輕型鏤空屋面的施工方法。本發(fā)明的雙層雙向正交索網(wǎng)結(jié)構(gòu)適用于下凹式外方內(nèi)圓輕型鏤空屋面，解決了現(xiàn)有技術(shù)的索結(jié)構(gòu)布置無法完成建筑外形要求的問題；并保證了下凹式輕型屋面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和幕墻的安裝工藝。

技術(shù)研發(fā)人員：王文淵,高彬耘,束天明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國中元國際工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21