剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及大跨度魚腹式鋼連廊的設計與建造技術領域。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著工程技術的發(fā)展，高層建筑形式日趨多樣化，高空連廊由于其宏偉的氣勢、現(xiàn)代化的氣息而被建筑師們所喜愛。如何高效準確地對大跨度連廊結構體系進行分析和設計，已成為一個急待解決的課題?？v觀國內外的連廊，一般跨度較小(小于30米)的連廊一般采用預應力梁板結構或組合梁板結構與主體結構整體現(xiàn)澆，對于跨度較大的連廊基本上采用鋼結構桁架形式或張弦結構體系。鋼桁架結構雖廣泛地應用于大跨度連廊結構，但目前國內的工程上下弦桿及腹桿均采用圓管相貫焊的方式，本實用新型是一種剖面為環(huán)狀剛片的鋼桁架結構體系，展示了極具結構獨特性的建筑效果。本實用新型的工程背景為蘇州市吳江區(qū)東太湖大廈，①鋼連廊跨度大，達到56.7m;②鋼連廊在平面及空間上均為弧形，造型復雜獨特;③腹桿間無交叉斜桿。本工程在設計中重點確保了節(jié)點剛度、支座節(jié)點可靠受力，并確保舒適度驗算滿足規(guī)范要求，采取下弦鋼管內穿鋼索的措施防止墜落，有效地解決了上述問題，滿足了建筑造型及結構受力要求。
【實用新型內容】
[0003]技術問題:為了實現(xiàn)鋼連廊的大跨度，減少冗繁的結構構件，使結構輕巧美觀，本實用新型提供了一種剖面為環(huán)狀剛片的的新型結構體系，節(jié)點間剛性連接增加了鋼連廊的剛度和跨度，減少了鋼連廊的豎向變形。
[0004]技術方案:本實用新型所采用的技術方案是:
[0005]—種剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構，包括上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿
(2)，其特征是，還包括上弦橫向次梁(3)與腹桿(4)連在一起形成的環(huán)狀剛片(5)，由環(huán)狀剛片(5)將上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿(2)沿橫截面環(huán)繞起來形成剛接節(jié)點。
[0006]上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿(2 )均為兩根。
[0007]兩根上弦縱向桿(I)之間的距離大于兩根下弦縱向桿(2)之間的距離。
[0008]環(huán)狀剛片(5)設置多個，沿上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿(2)的走向從中間向兩端的用于固定連廊結構的支座對稱分布。
[0009]沿上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿(2)的走向從中間向兩端的用于固定連廊結構的支座方向，兩根下弦縱向桿(2)之間的距離越來越大。
[0010]上弦縱向桿(I)或/和下弦縱向桿(2)采用圓鋼管。
[0011]上弦橫向次梁(3)或/和腹桿(4)采用工字型或箱型截面的鋼。
[0012]有益效果:本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:
[0013](I)鋼連廊的跨度增大；
[0014](2)腹桿間無交叉斜桿，結構輕盈美觀；
[0015](3)鋼連廊能承受的極限荷載增大，安全可靠；
[0016](4)鋼連廊的剛度提高，自振頻率增大，滿足舒適性要求。
[0017]本結構體系傳力明確，通過環(huán)狀剛片的節(jié)點剛性連接改變連廊的結構剛度及自振頻率，實現(xiàn)連廊的大跨度，滿足設計的要求。調整環(huán)狀剛片的尺寸及厚度即可滿足不同的荷載要求，為滿足連廊大跨度、舒適性能的要求提供了一種新型的結構體系。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的上弦平面圖；
[0019]圖2為本實用新型的下弦平面圖；
[0020]圖3為本實用新型的立面圖；
[0021 ]圖4、圖5、圖6為本實用新型的沿上弦縱向桿和下弦縱向桿走向從中間向一側支座方向分布的第I片、第7片、第12片的環(huán)狀剛片剖面圖；
[0022]圖中，上弦縱向桿1、下弦縱向桿2、上弦橫向次梁3、腹桿4、環(huán)狀剛片5。
【具體實施方式】
[0023]本實用新型的結構如圖1一圖6所示:大跨度鋼連廊結構包括兩根上弦縱向桿1、兩根下弦縱向桿2、上弦橫向次梁3和腹桿4，上弦橫向次梁3與腹桿4連在一起形成環(huán)狀剛片5將上弦縱向桿I和下弦縱向桿2沿橫截面環(huán)繞起來，并且使兩根上弦縱向桿I之間的距離大于兩根下弦縱向桿2之間的距離，使環(huán)狀剛片5整體呈一近似倒三角形狀。環(huán)狀剛片5設置多個，沿上弦縱向桿I和下弦縱向桿2的走向從中間向兩端的用于固定連廊結構的支座對稱分布，間隔地環(huán)繞在上弦縱向桿I和下弦縱向桿2上，并且使下弦縱向桿2之間的距離越來越大。
[0024]上述連接形成的節(jié)點間剛接，保證各個環(huán)狀剛片5的面外穩(wěn)定，提高魚腹式鋼連廊的整體性;鋼筋桁架樓承板與上弦縱向桿I通過抗剪栓釘連接，構件設計時，樓承板僅起導荷作用，不考慮其膜剛度和彎曲剛度;樓承板設計時，樓板按殼元輸入，考慮其膜剛度和彎曲剛度?？刂拼罂缍蠕撨B廊的豎向變形和自振頻率。
[0025]上弦縱向桿1、下弦縱向桿2采用圓鋼管，上弦橫向次梁3、腹桿4采用工字型或箱型截面的鋼。本實用新型與其他工程結構的顯著區(qū)別是上弦橫向次梁3與腹桿4形成的環(huán)狀剛片5將上弦縱向桿1、下弦縱向桿2環(huán)繞起來。對于上弦平面存在豎向變形差的問題，施工時對內、外側上弦縱向桿I提出不同的起拱要求，保證正常使用狀態(tài)下樓面沒有外傾感。若鋼連廊的跨度和承載力要求高，可采用下弦縱向桿2內穿鋼索的措施防止墜落。
【主權項】
1.一種剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構，包括上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿(2)，其特征是，還包括上弦橫向次梁(3)與腹桿(4)連在一起形成的環(huán)狀剛片(5)，由環(huán)狀剛片(5)將上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿(2)沿橫截面環(huán)繞起來形成剛接節(jié)點。2.根據(jù)權利要求1所述的剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構，其特征是，上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿(2)均為兩根。3.根據(jù)權利要求2所述的剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構，其特征是，兩根上弦縱向桿(I)之間的距離大于兩根下弦縱向桿(2)之間的距離。4.根據(jù)權利要求1所述的剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構，其特征是，環(huán)狀剛片(5)設置多個，沿上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿(2)的走向從中間向兩端的用于固定連廊結構的支座對稱分布。5.根據(jù)權利要求2或3所述的剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構，其特征是，沿上弦縱向桿(I)和下弦縱向桿(2)的走向從中間向兩端的用于固定連廊結構的支座方向，兩根下弦縱向桿(2)之間的距離越來越大。6.根據(jù)權利要求1所述的剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構，其特征是，上弦縱向桿(I)或/和下弦縱向桿(2)采用圓鋼管。7.根據(jù)權利要求1所述的剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構，其特征是，上弦橫向次梁(3)或/和腹桿(4)采用工字型或箱型截面的鋼。
【專利摘要】本實用新型公開了一種剖面為環(huán)狀剛片的大跨度鋼連廊結構，適用于室外大跨度連廊及人行天橋。本結構體系傳力明確，通過環(huán)狀剛片（5）的節(jié)點剛性連接改變連廊的結構剛度及自振頻率，實現(xiàn)連廊的大跨度，滿足設計的要求。其優(yōu)點是結構體系新穎，腹桿（4）間無交叉斜桿，造型復雜獨特，調整環(huán)狀剛片（5）的尺寸及厚度即可滿足不同的荷載要求，為滿足連廊大跨度、舒適性能的要求提供了一種新型的結構體系。
【IPC分類】E04B1/00, E04B1/342
【公開號】CN205348386
【申請?zhí)枴緾N201620007611
【發(fā)明人】楊小敬, 朱小寒, 王偉
【申請人】中衡設計集團股份有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月6日