一種組合網(wǎng)架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種組合網(wǎng)架，屬于建筑組合結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域，該網(wǎng)架是由抗拉能力強(qiáng)的管材和抗壓能力強(qiáng)的其它材料桿件組合而成的四角錐空間網(wǎng)架，下弦桿為管材，上弦桿和腹桿由其它材料桿件組成，桿件之間均通過板式節(jié)點(diǎn)來連接。在下弦節(jié)點(diǎn)板下方合適位置設(shè)置支座，從而使整體結(jié)構(gòu)固定在支撐結(jié)構(gòu)上。本發(fā)明適用于方形或矩形的屋蓋、雨棚等結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架相比，具有用鋼量少、自重較輕、構(gòu)造簡單、制作安裝方便、成本低、力學(xué)性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種組合網(wǎng)架
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用作屋蓋或雨棚的新型四角錐空間組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，特別是一種由抗拉強(qiáng)度優(yōu)越的管材和抗壓性能較好的桿件組合而成的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，屬于建筑組合結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是將很多的桿件，按照一定的組合規(guī)律，通過節(jié)點(diǎn)連接組合成平板網(wǎng)狀空間桿系結(jié)構(gòu)。上平面的桿件稱為上弦桿，下平面的桿件稱為下弦桿，連接上、下節(jié)點(diǎn)的桿件稱為斜腹桿。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)一般被認(rèn)為是鉸接節(jié)點(diǎn)，桿件主要承受軸向拉壓力，截面尺寸相對較小；各桿件互為支撐，使受力桿件與支撐系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來，結(jié)構(gòu)剛度大，整體性好。網(wǎng)架一般是高次超靜定結(jié)構(gòu)，具有較高的安全儲備，能較好地承受集中荷載、動力荷載和非對稱荷載，抗震性能卓越。但是，傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架存在自重大，用鋼多，現(xiàn)場拼裝復(fù)雜，生產(chǎn)耗費(fèi)能源多等問題。在此基礎(chǔ)上，我們對傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架進(jìn)行了一定改進(jìn)，用其他性能較好的材料部分代替鋼材，并且設(shè)計了適用于這種新型組合網(wǎng)架的板式節(jié)點(diǎn)，確保桿件之間的連接可靠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種新型四角錐組合網(wǎng)架，該組合網(wǎng)架通過其他性能較好的構(gòu)件代替鋼材作為上弦桿和腹桿，如竹材、木材等，極大地降低結(jié)構(gòu)用鋼量，減輕結(jié)構(gòu)自重，同時還能獲得較高的承載能力，實(shí)現(xiàn)較大的跨度。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種組合網(wǎng)架，包括上弦桿、斜腹桿、下弦桿和節(jié)點(diǎn)板，所述上弦桿、斜腹桿、下弦桿組合而成的四角錐空間網(wǎng)架，上弦桿、斜腹桿、下弦桿之間通過節(jié)點(diǎn)板進(jìn)行連接；
[0005]所述上弦桿和斜腹桿為抗壓性能好的材料制作的桿件，下弦桿為抗拉性能良好的管材；
[0006]所述上弦桿的節(jié)點(diǎn)連接形式為:上下兩塊節(jié)點(diǎn)板夾住上弦桿，螺栓穿過節(jié)點(diǎn)板和上弦桿中貫通的槽孔并將其擰緊進(jìn)行連接；
[0007]所述斜腹桿的節(jié)點(diǎn)連接形式為:在斜腹桿中間開槽，插入節(jié)點(diǎn)板，螺栓穿過斜腹桿和節(jié)點(diǎn)板中貫通的槽孔并將其擰緊進(jìn)行連接；
[0008]所述下弦桿的節(jié)點(diǎn)連接形式為:在下弦桿端部開槽并擠壓成型，節(jié)點(diǎn)板插入槽內(nèi)，用螺栓穿過下弦桿和節(jié)點(diǎn)板中貫通的槽孔并將其擰緊進(jìn)行連接。
[0009]上述方式可以確保對施工精度的要求，同時防止在使用階段由于螺栓滑移造成的網(wǎng)架過大變形。
[0010]作為優(yōu)選，所述下弦桿適當(dāng)節(jié)點(diǎn)處設(shè)置有網(wǎng)架支座，連接網(wǎng)架和支承結(jié)構(gòu)，使得支座力均勻分布到支撐結(jié)構(gòu)上。
[0011]作為優(yōu)選，所述上弦桿和斜腹桿可以采用竹材或木材。
[0012]本發(fā)明網(wǎng)架適用于屋蓋、雨棚等結(jié)構(gòu)，具有截面形式靈活，承載能力高，變形性能好，延性好，工廠化程度高，回收再利用率高等特點(diǎn)。網(wǎng)架上、下弦桿件的截面尺寸可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，滿足不同跨度和不同寬度網(wǎng)架的需要。采用這種形式的新型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可以極大地降低結(jié)構(gòu)用鋼量，減輕結(jié)構(gòu)自重，同時還能獲得較高的承載能力，實(shí)現(xiàn)較大的跨度。
[0013]有益效果:本發(fā)明組合網(wǎng)架與現(xiàn)有傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架相比，利用了其它材料，如竹材或木材，部分代替鋼材，材料環(huán)保，力學(xué)性能優(yōu)良，在滿足較大跨度需求和較高承載力需求的同時又節(jié)約了資源。該新型組合網(wǎng)架的節(jié)點(diǎn)連接性能可靠，外形美觀。同時，該網(wǎng)架在安裝階段可實(shí)現(xiàn)全裝配式施工，可以不需要大型機(jī)械，現(xiàn)場安裝方便、快捷，成本較低。因此，該組合網(wǎng)架是一種“安全、合理、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)”的優(yōu)良結(jié)構(gòu)形式。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)平面布置圖；
[0015]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)側(cè)立面布置圖；
[0016]圖3是本發(fā)明的上弦節(jié)點(diǎn)板a;
[0017]圖4是本發(fā)明的上弦節(jié)點(diǎn)板b;
[0018]圖5是本發(fā)明的上弦節(jié)點(diǎn)板c;
[0019]圖6是本發(fā)明的上弦節(jié)點(diǎn)板d;
[0020]圖7是本發(fā)明的上弦節(jié)點(diǎn)板e;
[0021]圖8是本發(fā)明的上弦節(jié)點(diǎn)板f;
[0022]圖9是本發(fā)明的下弦節(jié)點(diǎn)板a;
[0023]圖10是本發(fā)明的下弦節(jié)點(diǎn)板b;
[0024]圖11是本發(fā)明的下弦節(jié)點(diǎn)板c;
[0025]圖12是本發(fā)明的上弦桿；
[0026]圖13是本發(fā)明的斜腹桿；
[0027]圖14是本發(fā)明的下弦桿。
[0028]圖中:1.管材，2.桿件，3.組合網(wǎng)架，4.網(wǎng)架支座，5.上弦節(jié)點(diǎn)板a，6.上弦節(jié)點(diǎn)板b，7.上弦節(jié)點(diǎn)板c，8.上弦節(jié)點(diǎn)板d，9.上弦節(jié)點(diǎn)板e，10.上弦節(jié)點(diǎn)板f ,11.下弦節(jié)點(diǎn)板a，12.下弦節(jié)點(diǎn)板b，13.下弦節(jié)點(diǎn)板c。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0030]如圖1-14所示:一種組合網(wǎng)架3，包括上弦桿、斜腹桿、下弦桿和節(jié)點(diǎn)板。所述上弦桿、斜腹桿、下弦桿組合而成的四角錐空間網(wǎng)架，上弦桿、斜腹桿、下弦桿之間通過節(jié)點(diǎn)板進(jìn)行連接;所述上弦桿和斜腹桿為抗壓性能好的材料制作的桿件2，下弦桿為抗拉性能良好的管材I;
[0031 ]根據(jù)上弦桿的位置不同，其開孔位置和長度也不同。
[0032]網(wǎng)架上弦位于中間的節(jié)點(diǎn)板(S卩連接4根上弦桿的節(jié)點(diǎn)板)為上弦節(jié)點(diǎn)板a 5和上弦節(jié)點(diǎn)板d 8;網(wǎng)架上弦位于邊緣的節(jié)點(diǎn)板(S卩連接3根上弦桿的節(jié)點(diǎn)板)為上弦節(jié)點(diǎn)板b 6和上弦節(jié)點(diǎn)板e 9;網(wǎng)架上弦位于角上的節(jié)點(diǎn)板(S卩連接2根上弦桿的節(jié)點(diǎn)板)為上弦節(jié)點(diǎn)板C 7和上弦節(jié)點(diǎn)板f 10。
[0033]網(wǎng)架下弦位于中間的節(jié)點(diǎn)板(即連接4根下弦桿的節(jié)點(diǎn)板)為下弦節(jié)點(diǎn)板a11;網(wǎng)架下弦位于邊緣的節(jié)點(diǎn)板(即連接3根下弦桿的節(jié)點(diǎn)板)為下弦節(jié)點(diǎn)板b 12;網(wǎng)架下弦位于角上的節(jié)點(diǎn)板(即連接2根下弦桿的節(jié)點(diǎn)板)為下弦節(jié)點(diǎn)板c 13。
[0034]上弦桿的節(jié)點(diǎn)連接形式為上下兩塊節(jié)點(diǎn)板夾住桿件，螺栓穿過節(jié)點(diǎn)板和桿件進(jìn)行連接;斜腹桿的連接方式為在桿件中間開槽，插入節(jié)點(diǎn)板，螺栓穿過桿件和節(jié)點(diǎn)板進(jìn)行連接;下弦管材的連接方式為在管材端部開槽成型，節(jié)點(diǎn)板插入管材的槽內(nèi)，用螺栓穿過管材和節(jié)點(diǎn)板進(jìn)行連接。
[0035]在網(wǎng)架下弦的適當(dāng)節(jié)點(diǎn)處，根據(jù)需要相應(yīng)地設(shè)置網(wǎng)架支座4，控制支座的約束形式，使得網(wǎng)架在荷載作用下可以自由變形，減小支座約束產(chǎn)生的網(wǎng)架內(nèi)力，使結(jié)構(gòu)更加安全可靠。
[0036]以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式做出詳細(xì)說明，但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在本發(fā)明的原理和技術(shù)思想的范圍內(nèi)，對這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變形仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種組合網(wǎng)架，其特征在于:包括上弦桿、斜腹桿、下弦桿和節(jié)點(diǎn)板，所述上弦桿、斜腹桿、下弦桿組合而成的四角錐空間網(wǎng)架，上弦桿、斜腹桿、下弦桿之間通過節(jié)點(diǎn)板進(jìn)行連接； 所述上弦桿和斜腹桿為抗壓性能好的材料制作的桿件，下弦桿為抗拉性能良好的管材； 所述上弦桿的節(jié)點(diǎn)連接形式為:上下兩塊節(jié)點(diǎn)板夾住上弦桿，螺栓穿過節(jié)點(diǎn)板和上弦桿中貫通的槽孔并將其擰緊進(jìn)行連接； 所述斜腹桿的節(jié)點(diǎn)連接形式為:在斜腹桿中間開槽，插入節(jié)點(diǎn)板，螺栓穿過斜腹桿和節(jié)點(diǎn)板中貫通的槽孔并將其擰緊進(jìn)行連接； 所述下弦桿的節(jié)點(diǎn)連接形式為:在下弦桿端部開槽并擠壓成型，節(jié)點(diǎn)板插入槽內(nèi)，用螺栓穿過下弦桿和節(jié)點(diǎn)板中貫通的槽孔并將其擰緊進(jìn)行連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合網(wǎng)架，其特征在于:所述下弦桿適當(dāng)節(jié)點(diǎn)處設(shè)置有網(wǎng)架支座。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種組合網(wǎng)架，其特征在于:所述上弦桿和斜腹桿采用竹材或木材。
【文檔編號】E04B1/58GK106088468SQ201610621173
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月29日 公開號201610621173.4, CN 106088468 A, CN 106088468A, CN 201610621173, CN-A-106088468, CN106088468 A, CN106088468A, CN201610621173, CN201610621173.4
【發(fā)明人】肖巖, 吳越, 楊秋旺
【申請人】南京工業(yè)大學(xué)