CN114737708A - 适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙*** - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,包括水平抗风钢横梁、竖向承重拉杆***、以及幕墙,所述水平抗风钢横梁一侧面与主体结构固定连接,另一侧面与幕墙固定连接;所述竖向承重拉杆***自上而下贯穿水平抗风钢横梁设置,所述竖向承重拉杆***由拉杆和设置在拉杆上的调节组件构成,所述调节组件包括调节套筒、双头螺杆、以及锁紧套环,所述拉杆的最顶端和最底端通过连接接头与主体结构形成铰接。本发明具有减少材料浪费,节约材料成本,加工简便等优点,大大提高了社会经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及建筑幕墙工程领域,尤其涉及一种适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***。
背景技术
随着对建筑外观设计的要求越来越高,大跨度幕墙越来越广泛应用于大型公共建筑外维护结构中,现有技术中行业现行大跨度幕墙设计通常采用钢桁架及型钢结构体系、钢拉索体系和钢铝组合结构体系。
钢桁架及型钢结构体系是由竖向钢桁架及上下钢横梁组成的大空间刚性平面,在钢桁架之间安装大跨度横梁,在横梁上安装面板;然而由于其为刚性平面,因而其不能够充分满足在水平较大跨度和竖向超高跨度的变形要求,且施工工艺要求严格,材料成本高。
钢拉索体系为了获得稳定的幕墙体系,必须施加相当的拉力才能绷紧,跨度越大,所需的拉力就越大,为此就须要有承受相当大反力的锚固结构来维持平衡;然而由于在水平较大跨度和竖向超高跨度的的幕墙***中其所需承受的拉力很大,对相应的锚固结构要求则很高。
因此现有技术中亟需一种***构件简单、节约建筑造价的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,具有减少材料浪费,节约材料成本,加工简便等优点,大大提高了社会经济效益。
本发明的具体方案如下:
一种适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,包括多个平行设置的水平抗风钢横梁、竖向承重拉杆***、以及幕墙;
所述水平抗风钢横梁一侧面与主体结构固定连接,另一侧面与幕墙固定连接;
所述竖向承重拉杆***自上而下贯穿水平抗风钢横梁设置,所述竖向承重拉杆***由拉杆和设置在拉杆上的调节组件构成,所述拉杆的最顶端和最底端通过连接接头与主体结构形成铰接。
在一较佳实施方式中,所述调节组件包括调节套筒、双头螺杆、锁紧套环组成;所述水平抗风钢横梁上设有对穿安装圆孔,安装时先将双头螺杆穿入每个水平抗风钢横梁的安装圆孔中,通过调节套筒来调节相邻两个水平抗风钢横梁之间的拉杆长度,最后通过锁紧套环将双头螺杆固定在水平抗风钢横梁上。
在一较佳实施方式中,所述主体结构的顶端和底端均设置有预埋连接件,所述预埋连接上设置有耳板,所述耳板上开设有至少一个竖向调节孔,所述拉杆顶端和底端的连接接头上开设有圆孔,通过销轴贯穿所述连接接头上的圆孔和竖向调节孔而与预埋连接件的耳板形成铰接。
在一较佳实施方式中,所述预埋连接上的耳板上平行设置有两个竖向调节孔,所述竖向承重拉杆***的拉杆为平行设置的两根。
在一较佳实施方式中,位于主体结构顶端的耳板上的竖向调节孔为圆孔,位于主体结构底端的耳板上的竖向调节孔为长圆孔。
在一较佳实施方式中,所述调节组件还包括转换套筒,所述转换套筒的两端内直径不同,以连接不同直径的拉杆。
在一较佳实施方式中,所述水平抗风钢横梁的侧面通过固定组件与幕墙连接,所述固定组件包括U型钢基座、贯穿幕墙的铝合金底座以及位于幕墙室外侧的压板;所述U型钢基座位于水平抗风钢横梁的端部且与其呈一体设置,所述铝合金底座的一端通过盘头自钻自攻钉与U型钢基座固定,所述铝合金底座的另一端通过使用固定螺栓而将压板与铝合金底座连接。
在一较佳实施方式中,所述水平抗风钢横梁的侧面与设置在主体结构上的预埋结构钢板连接,所述预埋结构钢板上焊接设有型钢牛腿,所述水平抗风钢横梁的侧面开设有与所述型钢牛腿插接的槽口。
在一较佳实施方式中,所述水平抗风钢横梁为矩形截面,由4块钢板焊接而成。
在一较佳实施方式中,水平抗风钢横梁与主体结构连接的侧面的两端开设有槽口,主体结构上设置的预埋连接件上焊接有与操作插接的型钢牛腿。
本发明的有益效果如下:
1.本发明中的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,水平方向采用超大跨度抗风钢横梁,竖向采用不锈钢悬吊拉杆承重,充分利用不锈钢杆件的良好的材料受拉特性,使建筑室内效果更加通透,提高了建筑使用功能和外观效果。
2.水平方向采用矩形的横梁断面形式,最大限度发挥其受力特性,竖向采用不锈钢悬吊拉杆经过工艺热处理,最大限度使用其受拉特性,减少材料浪费,节约材料成本。
3.***构件简单,三维可调的安装方式,适应这种主体结构三维位移变形,提高现场安装效率,达到项目生产进度质量可控,较好地提高社会经济效益。
附图说明
附图示出了本发明实施例的示例性实施方式,并与其说明一起用于解释本发明实施例的原理,其中包括了这些附图以提供对本发明实施例的进一步理解,并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1为本发明的框架幕墙***的水平抗风钢横梁与幕墙和主体结构连接位置的竖向剖视结构图;
图2为本发明的框架幕墙***的水平抗风钢横梁与幕墙连接的竖向剖视结构图;
图3为本发明的框架幕墙***的拉杆的分解示意图;
图4为本发明的框架幕墙***的拉杆顶部与主体结构连接的竖向剖视结构图;
图5为本发明的框架幕墙***的拉杆底部与主体结构连接的竖向剖视结构图;
图6为本发明的框架幕墙***的水平抗风钢横梁与幕墙和主体结构之间连接的横向剖视结构图;
图7为本发明的框架幕墙***的水平抗风钢横梁与幕墙连接的横向剖视结构图;
图8为本发明的框架幕墙***的水平抗风钢横梁的安装结构示意图以便于理解本发明;
图9为本发明的框架幕墙***的水平抗风钢横梁的细部布局结构示意图;以及
图10为本发明的框架幕墙***的水平抗风钢横梁的横向剖面结构示意图。
附图标记说明:
A、主体结构;B、幕墙;1、水平抗风钢横梁;2、拉杆;3、连接接头;4、调节套筒;5、双头螺杆;6、锁紧套环;7、安装圆孔;8、预埋连接件; 10、耳板; 11、竖向调节孔;12、销轴;13、转换套筒;14、U型钢基座;15、铝合金底座;16、压板;17、装饰扣板;18、预埋结构钢板;19、加强肋;20、连接套;21、装饰套管;22、盘头自钻自攻钉;23、槽口;24、预埋连接件;25、型钢牛腿;26 、水平调节孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容,而非对本发明实施例的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明实施例相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明实施例中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明实施例。
需要说明的是,文中的步骤编号,仅为了方便具体实施例的解释,不作为限定步骤执行先后顺序的作用。
本发明实施例提供了一种适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,本发明通过在立面主体结构柱距为16.8米之间的结构柱之间设置间距为1.2米的水平抗风钢横梁,用于将幕墙受到的水平风荷载传递给结构柱,幕墙自重采用不锈钢拉杆将水平抗风刚横梁悬吊到屋顶结构边梁上。
本发明的具体方案如下:
一种适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,包括多个平行设置的水平抗风钢横梁1、竖向承重拉杆***、以及幕墙。如在图1中所示出的,水平抗风钢横梁1的一侧面与主体结构A固定连接,另一侧面与幕墙B固定连接。
如在图2和图3中所示出的,竖向承重拉杆***自上而下贯穿水平抗风钢横梁设置,竖向承重拉杆***由拉杆2和设置在拉杆上的调节组件构成,通过调节组件将分段的拉杆连接成一个整体的拉杆2,所述拉杆2的最顶端和最底端通过连接接头3与主体结构形成铰接。
参考图3,调节组件包括调节套筒4、双头螺杆5、锁紧套环6组成;水平抗风钢横梁上1设有对穿安装圆孔7,安装时先将双头螺杆5穿入每个水平抗风钢横梁的安装圆孔7中,通过调节套筒4来调节相邻两个水平抗风钢横梁1之间的拉杆长度,最后通过锁紧套环6将双头螺杆固定在水平抗风钢横梁上。在优选实施例中,调节组件还包括有转换套筒13,转换套筒13的两端内直径不同,以连接不同直径的拉杆。在优选实施例中,双头螺杆5与设置有连接接头的拉杆的另一端之间设置有连接套20,连接套20外部还设置有装饰套管21,通过连接套的设置,可进一步确保拉杆顶端和底端与水平抗风钢横梁之间的连接稳定性。
本发明的优选实施中,主体结构的顶端和底端均设置有相对设置的预埋连接件8,预埋连接8上设置有耳板10,耳板10上开设有至少一个竖向调节孔,拉杆顶端和底端的连接接头上3开设有圆孔,通过销轴12贯穿连接接头3上的圆孔和竖向调节孔而与预埋连接件8的耳板10形成铰接。在另一优选实施例中,预埋连接上的耳板上平行设置有两个竖向调节孔,竖向承重拉杆***的拉杆为平行设置的两根,如在附图中所使出的,两根拉杆呈前后设置,此外还可参考图9的水平抗风钢横梁中拉杆的布置结构示意图。顶端的耳板采用双耳一体设计,一块耳板同时连接两根竖向不锈钢承重拉杆,满足受力的同时保证安装精度。
通过以上结构这种设置,双拉杆同时承重,减小拉杆截面的节约材料的同时,能够更好的平衡力偶。竖向承重拉杆自上而下连接水平抗风钢横梁承担幕墙自重,竖向承重拉杆***根据受力情况采用不同的直径配置,可采用上部直径大,下部直径小。根据跨度选择不同的拉杆直径,采用本发明的竖向称重拉杆***可以适应50米以内的所有跨度。
在本发明的优选实施例中,如在图4和图5中所示出的,为了释放超高跨度幕墙竖向变形的压力,竖向称重拉杆位于主体结构顶端的耳板上的竖向调节孔为圆孔,位于主体结构底端的耳板上的竖向调节孔为长圆孔,通过长圆孔的设置可使得拉杆随着竖向变形而在长圆孔内调节,释放不锈钢拉杆因结构变形、幕墙风荷载变形、幕墙温度应力变形等产生的内力,使不锈钢拉杆只承受重力而不承担其他荷载。
如在图2中所示出的,为了进一步确保水平抗风钢横梁与幕墙之间的连接稳定性能够适应水平超大跨度的幕墙,本发明的水平抗风钢横梁1的侧面通过固定组件与幕墙连接,固定组件包括U型钢基座14、贯穿幕墙的铝合金底座15以及位于幕墙室外侧的压板16;U型钢基座14位于水平抗风钢横梁1的侧面且与其呈一体设置,铝合金底座15的一端通过盘头自钻自攻钉22与U型钢基座14固定,铝合金底座15的另一端通过使用固定螺栓而将压板16与铝合金底座连接,位于压板外侧装饰扣板17卡扣在压板上以确保幕墙外侧的美观。在实际实用中,铝合金底座穿有三元乙丙通长胶条,起到防燥的作用。
本发明的水平抗风钢横梁为矩形截面,参考图10,由4块钢板焊接而成,水平抗风钢横梁阳角为90度直角,通过精加工保证钢梁的平直度和外观美感。构件进出方向的断面按抗风要求设计,根据不同竖向分格的大小,选择水平抗风钢横梁的断面尺寸,断面高度可以按视觉效果要求设计。此外,水平抗风钢横梁内部设置有内置加强肋19,以增加水平抗风钢横梁的内部结构稳定性。
在本发明的优选实施例中,水平抗风钢横梁与主体结构连接的侧面的两端开设有槽口(C型槽口),主体结构上设置的预埋连接件上焊接有与操作插接的型钢牛腿。
在另一优选实施例中,水平抗风钢横梁的与主体结构连接的端部上(即,C型槽口的上方钢板上)沿水平抗风钢横梁长度方向开设有水平调节孔,不锈钢销轴贯穿水平调节孔和型钢牛腿以将水平抗风钢横梁可铰接转动地固定在主体结构的预埋连接件上,矩形钢横梁与主体结构连接的另一端部(即,开设有C型槽口的上方钢板上)上沿矩水平抗风钢横梁长度方向开设有水平调节孔,不锈钢销轴贯穿水平调节孔和型钢牛腿以将水平抗风钢横梁可铰接转动地固定在主体结构的预埋连接件上。优选地,水平抗风钢横梁的水平调节孔一个为圆孔,另一个为长圆孔设置,圆孔为固定端,长圆孔为水平压力释放端。通过这种铰接结构的设置可使得本发明能够在水平方向调节,因而确保水平超大跨度的幕墙的可调节性,避免了因变形而导致的幕墙损坏。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明实施例的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。同时,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电性连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
本领域的技术人员应当理解,上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本发明实施例,而并非是对本发明实施例的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言,在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型,并且这些变化或变型仍处于本发明实施例的范围内。
Claims (10)
1.一种适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,包括多个平行设置的水平抗风钢横梁、竖向承重拉杆***、以及幕墙;
所述水平抗风钢横梁一侧面与主体结构固定连接,另一侧面与幕墙固定连接;
所述竖向承重拉杆***自上而下贯穿水平抗风钢横梁设置,所述竖向承重拉杆***由拉杆和设置在拉杆上的调节组件构成,所述拉杆的最顶端和最底端通过连接接头与主体结构形成铰接。
2.根据权利要求1所述的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,所述调节组件包括调节套筒、双头螺杆、以及锁紧套环;所述水平抗风钢横梁上设有对穿安装圆孔,安装时先将双头螺杆穿入每个水平抗风钢横梁的安装圆孔中,通过调节套筒来调节相邻两个水平抗风钢横梁之间的拉杆长度,最后通过锁紧套环将双头螺杆固定在水平抗风钢横梁上。
3.根据权利要求1所述的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,所述主体结构的顶端和底端均设置有预埋连接件,所述预埋连接上设置有耳板,所述耳板上开设有至少一个竖向调节孔,所述拉杆顶端和底端的连接接头上开设有圆孔,通过销轴贯穿所述连接接头上的圆孔和竖向调节孔而与预埋连接件的耳板形成铰接。
4.根据权利要求3所述的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,所述预埋连接上的耳板上平行设置有两个竖向调节孔,所述竖向承重拉杆***的拉杆为平行设置的两根。
5.根据权利要求3所述的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,位于主体结构顶端的耳板上的竖向调节孔为圆孔,位于主体结构底端的耳板上的竖向调节孔为长圆孔。
6.根据权利要求2所述的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,所述调节组件还包括转换套筒,所述转换套筒的两端内直径不同,以连接不同直径的拉杆。
7.根据权利要求1所述的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,所述水平抗风钢横梁的侧面通过固定组件与幕墙连接,所述固定组件包括U型钢基座、贯穿幕墙的铝合金底座以及位于幕墙室外侧的压板;所述U型钢基座位于水平抗风钢横梁的端部且与其呈一体设置,所述铝合金底座的一端通过盘头自钻自攻钉与U型钢基座固定,所述铝合金底座的另一端通过使用固定螺栓而将压板与铝合金底座连接。
8.根据权利要求1所述的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,所述水平抗风钢横梁的侧面与设置在主体结构上的预埋结构钢板连接,所述预埋结构钢板上焊接设有型钢牛腿,所述水平抗风钢横梁的侧面开设有与所述型钢牛腿插接的槽口。
9.根据权利要求7所述的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,所述水平抗风钢横梁为矩形截面,由4块钢板焊接而成。
10.根据权利要求1所述的适用于水平超大跨度和竖向超高跨度的框架幕墙***,其特征在于,水平抗风钢横梁与主体结构连接的侧面的两端开设有槽口,主体结构上设置的预埋连接件上焊接有与操作插接的型钢牛腿。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220712 |
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