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(wú)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(mǎn)足上述要求。

2、參見(jiàn)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(wú)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(lái)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(lái)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(wèn)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(zhǎng)度使所述上弦索和下弦索分別呈拋物線(xiàn)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(zhǎng)度調(diào)整最大處上下各增加原撐桿長(zhǎng)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(xiàn)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(chǎng)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(guò)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(xiàn)和張拉轉(zhuǎn)換件，所述輔助索兩端通過(guò)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(wú)法完成建筑外形要求的問(wèn)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(wú)法滿(mǎn)足建筑需求的問(wèn)題，為類(lèi)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(zhǎng)度使所述上弦索和下弦索分別呈拋物線(xiàn)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(zhǎng)度調(diào)整最大處上下各增加原撐桿長(zhǎng)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(xiàn)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(xiàn)和張拉轉(zhuǎn)換件，所述輔助索兩端通過(guò)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(zhǎng)度使所述上弦索和下弦索分別呈拋物線(xiàn)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(wú)法完成建筑外形要求的問(wèn)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(guó)中元國(guó)際工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21