CN100422468C - 大跨度大柱距拟肋型楼盖式预应力钢网格屋盖结构 - Google Patents

大跨度大柱距拟肋型楼盖式预应力钢网格屋盖结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种大跨度大柱距拟肋型楼盖式预应力钢网格屋盖结构，它包括四角锥平板型网架(1)，在屋盖的支撑柱(3)上装有预应力空间管桁架(2)，四角锥平板型网架(1)连接在预应力空间管桁架(2)上；本发明主要解决大跨度(80m≤L≤150m)，大柱距(32m≤a≤60m)的超大跨度钢网格结构屋盖，具有用钢量小、工程造价低等特点。

Description

大跨度大柱距拟肋型楼盖式预应力钢网格屋盖结构
技术领域：
本发明涉及一种屋盖，尤其是一种大跨度(80m≤L≤150m)大柱距(32m≤a≤60m)拟肋型楼盖式预应力钢网格屋盖结构。
背景技术：
在土木建筑工程施工中，钢筋混凝土肋型楼盖和预应力混凝土肋型楼盖是工程中常见的楼盖结构形式，但是当建筑物的平面尺寸和柱距均增加5～8倍，且室内无柱时，若再用钢筋混凝土肋型楼盖和预应力混凝土肋型楼盖是不可靠的。目前，对于这种大跨度(80m≤L≤150m)大柱距(32m≤a≤60m)的屋盖，一般采用平板型钢网格结构，且必须作成三层，但其用钢量较大，达到100kg/m2以上，工程造价较高，不是最佳的屋盖结构形式。
发明内容：
本发明的目的在于：提供一种既满足结构的强度、刚度要求又具有用钢量小、工程造价低的特点的大跨度大柱距拟肋型楼盖式预应力钢网格屋盖结构，以克服现有技术的不足。
本发明是这样实现的：它包括四角锥平板型网架，在屋盖的支撑柱上装有预应力空间管桁架，四角锥平板型网架连接在预应力空间管桁架上。
预应力空间管桁架是体内预应力空间管桁架，它在管桁架的下弦中部上装有传力装置，预应力钢索位于管桁架内并穿过传力装置后两端固定在管桁架的上弦支座节点上。
传力装置由钢箱、装在钢箱内的定滑轮和固定在钢箱底部的拉杆构成。
本发明的屋盖在支撑柱部位采用预应力空间管桁架，在预应力空间管桁架之间采用正放四角锥平板型网架，形成拟肋型楼盖式预应力钢网格结构，从而达到在满足结构强度、刚度和整体性条件下达到节约用钢量、降低工程造价的目的。其中四角锥平板型网架的力学模型为“拟夹层板”，而预应力空间管桁架的力学模型为“拟夹芯梁”，这种型式的空间网格在相同荷载，相同跨度条件下，与非预应力钢网格相比，其用钢量每平米可降低25～30％，具有显著的经济效益。
附图说明：
附图1为本发明的平面结构示意图；
附图2为本发明的正放四角锥平板型网架的平面结构示意图；
附图3为本发明的体内预应力空间管桁架的结构示意图；
附图4为附图3的A-A剖视图(即本发明的体内预应力空间管桁架的腹杆层平面及钢索布置平面图)；
附图5为本发明的传力装置的结构示意图。
具体实施方式：
本发明的实施例：如附图1所示，它由正放四角锥平板型网架1和预应力空间管桁架2构成，预应力空间管桁架2安装在屋盖的支撑柱3上，正放四角锥平板型网架1连接在预应力空间管桁架2的斜腹上方。其中预应力空间管桁架2采用体内预应力空间管桁架，其结构是这样的：它在管桁架的下弦中部上装有传力装置4，预应力钢索5位于管桁架内并穿过传力装置4后两端固定在管桁架的上弦支座节点上，其中传力装置4由钢箱6、装在钢箱6内的定滑轮7和固定在钢箱6底部的拉杆8构成。上述中的预应力空间管桁架2也可根据跨度，柱间距灵活选用“下弦管内预应力空间管桁架结构”或“短撑杆式新型张弦桁架结构”。
本发明主要解决大跨度(80m≤L≤150m)，大柱距(32m≤a≤60m)的超大跨度钢网格结构屋盖，上述中将预应力空间管桁架2等效为梁，将正放四角锥平板型网架1等效为板，即形成拟“肋型楼盖”式预应力钢网格屋盖，为大跨度公共建筑、工业建筑的大型屋盖提供一种新型的屋盖结构形式。

Claims (3)

1. 一种大跨度大柱距拟肋型楼盖式预应力钢网格屋盖结构，它包括四角锥平板型网架(1)，其特征在于：在屋盖的支撑柱(3)上装有预应力空间管桁架(2)，四角锥平板型网架(1)连接在预应力空间管桁架(2)上。
2. 根据权利要求1所述的大跨度大柱距拟肋型楼盖式预应力钢网格屋盖结构，其特征在于：预应力空间管桁架(2)是体内预应力空间管桁架，它在管桁架的下弦中部上装有传力装置(4)，预应力钢索(5)位于管桁架内并穿过传力装置(4)后两端固定在管桁架的上弦支座节点上。
3. 根据权利要求2所述的大跨度大柱距拟肋型楼盖式预应力钢网格屋盖结构，其特征在于：传力装置(4)由钢箱(6)、装在钢箱(6)内的定滑轮(7)和固定在钢箱(6)底部的拉杆(8)构成。
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