專利名稱：桁架組裝套件及其桁架和桁架支撐系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是承重桁架技術(shù)，尤其涉及特別適用于臨時(shí) 建筑使用活動(dòng)的組裝式桁架。
背景技術(shù)：
作為建筑工程臨時(shí)使用的桁架，現(xiàn)多以鋼材整體構(gòu)造為主， 由型鋼及鋼板經(jīng)焊接、鉚接等固定連接方式構(gòu)建整體桁架。由 上、下弦桿和腹桿的合理結(jié)構(gòu)布置，承擔(dān)單向拉、壓為主的受 力，具有抗彎和抗剪強(qiáng)度作用。因?yàn)楝F(xiàn)有桁架各結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間 多為一次性固定構(gòu)建形式，拆除后無(wú)法完整保留，很難再周轉(zhuǎn) 使用，多數(shù)成為廢料或半廢料，而且這種桁架構(gòu)造搭建也費(fèi)時(shí) 費(fèi)力，施工成本較高。從其固定構(gòu)造和制造工藝兩方面而言， 其經(jīng)濟(jì)效益不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利申請(qǐng)的發(fā)明目地在于提供一種能夠靈活的裝配 組裝或拆卸的桁架組裝套件及其桁架和桁架支撐系統(tǒng)，它們可 以靈活選擇相應(yīng)套件中部件來(lái)搭建各種設(shè)計(jì)形式的桁架構(gòu)造 施工，其組裝及拆卸都極為方便而靈活，其套件可多次周轉(zhuǎn)使 用，通用性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)牢固、可靠而安全。
本發(fā)明專利申請(qǐng)所提供的桁架組裝套件技術(shù)方案，其主要 技術(shù)內(nèi)容是 一種桁架組裝套件，包括有弦桿部件、腹桿部件 和節(jié)點(diǎn)連接部件；其弦桿部件由兩背對(duì)背角鋼或槽鋼平行間隔 可拆卸固定在接合件上構(gòu)成，其接合件為槽形件或管件，弦桿 桿體的角鋼或槽鋼固定于接合件的兩對(duì)應(yīng)側(cè)；腹桿部件包括有 中部主管，主管兩端固定設(shè)置中線與主管中線垂直的管頭；其 節(jié)點(diǎn)連接部件包括有節(jié)點(diǎn)板，還包括節(jié)點(diǎn)板軸架，其中的節(jié)點(diǎn) 板由置入弦桿桿體間隔內(nèi)、與弦桿桿體可拆卸固定的固定座和 與該固定座一體的用于鉸接連接腹桿的鉸接座構(gòu)成，其節(jié)點(diǎn)板軸架由兩相互鉸接連接的軸架構(gòu)成，兩軸架另一端為置入并固 定于弦桿桿體間隔或接合件內(nèi)腔的槽形體或管體。
在上述整體技術(shù)方案的基礎(chǔ)上還附加設(shè)有木構(gòu)件，用于實(shí) 現(xiàn)承載曲線外形載荷，其木構(gòu)件包括有木弦桿和立木，木弦桿 具有曲線承重邊緣，支撐于木弦桿的立木下端設(shè)有坐于弦桿的 托木和置入弦桿間隔并與弦桿可拆卸固定的夾木。
本發(fā)明專利申請(qǐng)還提供了一種由上述組裝桁架套件構(gòu)建的 桁之技術(shù)方案，本桁架由上、下弦桿、側(cè)弦桿和上、下弦桿之 間的腹桿連接構(gòu)成承重桁架，所述弦桿由弦桿部件連接構(gòu)成， 其腹桿為腹桿部件經(jīng)節(jié)點(diǎn)板鉸接連接于弦桿上，上、下弦桿與 側(cè)弦桿經(jīng)節(jié)點(diǎn)板軸架鉸接轉(zhuǎn)角連接。
本發(fā)明專利申請(qǐng)所提供的由上述桁架構(gòu)成的桁架支撐系統(tǒng) 技術(shù)方案，其主要技術(shù)構(gòu)成是由弦桿部件、腹桿部件及節(jié)點(diǎn) 連接部件組建的若干軸線桁架平行布置，沿桁架排列縱向由連 接器固定于弦桿設(shè)置有長(zhǎng)腳手架鋼管，由短腳手架鋼管與上、 下長(zhǎng)腳手架鋼管由連接扣件固定，組成剪刀撐，形成桁架支撐 系統(tǒng)。在本桁架支撐系統(tǒng)技術(shù)方案中，其長(zhǎng)、短腳手架鋼管與 上、下弦桿的連接器結(jié)構(gòu)為該連接器的U型螺栓掛置于弦桿 固定螺栓上，腳手架鋼管穿過(guò)U型螺栓，由穿設(shè)于U型螺栓的 托板或壓板將腳手架鋼管與弦桿固定設(shè)置。
本發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)的桁架組裝套件及其桁架和桁架支撐 系統(tǒng)之技術(shù)方案，尤其適合應(yīng)用為各類土建工程的臨時(shí)承重結(jié) 構(gòu)中，如電站、廠房的梁板托架，隧洞頂拱、尾水管排架，洞 口漸變段排架等等。本技術(shù)方案具有組裝、拆卸方便而快捷、 部件構(gòu)造通用性強(qiáng)的特點(diǎn)，可以按不同設(shè)計(jì)建設(shè)要求反復(fù)而靈 活的拆裝和尺寸調(diào)整，適用性強(qiáng)。本技術(shù)方案的實(shí)施不僅可以 節(jié)省大量鋼材，而且與木構(gòu)件結(jié)合還可以搭建曲線負(fù)載的桁 架，即能充分發(fā)揮木結(jié)構(gòu)加工方便、施工速度快的優(yōu)勢(shì)，而且 與全木結(jié)構(gòu)相比，還大幅度的降低了木材的使用量。本技術(shù)方 案可實(shí)現(xiàn)多種桁架結(jié)構(gòu)的搭建設(shè)計(jì)，如折線形類桁架，用于承重結(jié)構(gòu)；用于臨時(shí)房屋中的墻體和屋架，可設(shè)計(jì)成矩形及三角 形桁架；也可以將桁架設(shè)計(jì)為橋架，在兩桁架之間輔設(shè)橋面， 施工構(gòu)建臨時(shí)便橋，尤適合于搶險(xiǎn)救災(zāi)時(shí)搭建便橋使用。


圖l和圖2分別為本發(fā)明兩桁架具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3為弦桿部件由接合件接續(xù)的接續(xù)部位圖
圖4和圖5分別為圖3的C-C剖視的兩實(shí)施結(jié)構(gòu)圖
圖6和圖7分別為接合件的主視和B-B剖視圖
圖8和圖9分別為腹桿部件的主視和G-G剖視結(jié)構(gòu)圖
圖10、圖12、圖14和圖16分別為四種連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖
圖11為圖10的U-U剖視圖
圖13為圖12的V-V剖視圖
圖15為圖14的W-W的剖視結(jié)構(gòu)圖
圖17為圖16的M-M剖視圖
圖18為附加木構(gòu)件的桁架結(jié)構(gòu)圖
圖19為圖18中的局部放大圖
圖20為圖19的X-X剖視結(jié)構(gòu)圖
圖21和圖22分別為桁架支撐系統(tǒng)的俯視結(jié)構(gòu)圖和F向結(jié) 構(gòu)示意圖
圖23為底座與弦桿間的連接結(jié)構(gòu)圖 圖24為圖23的Z-Z剖視結(jié)構(gòu)圖 圖25為長(zhǎng)腳手架鋼管與弦桿固定的連接器結(jié)構(gòu)圖 圖26為圖23的Y向結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合各附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明專利申請(qǐng)的詳細(xì)技術(shù)內(nèi)容。
本桁架是由桁架組裝套件組裝構(gòu)建，其桁架通常由上、下 弦桿、側(cè)弦桿及上、下弦桿之間的腹桿構(gòu)建而成，如圖1所示； 還可如圖2所示的三角體桁架，實(shí)際上是圖1桁架的一種變形 結(jié)構(gòu)，即將其上弦桿中部設(shè)置節(jié)點(diǎn)板軸架33構(gòu)成轉(zhuǎn)角鉸接，與下弦桿連接，上、下弦桿間設(shè)置腹桿2。構(gòu)建上述不同類型桁架的桁架組裝套件包括有弦桿部件及 其接合件，腹桿部件，和節(jié)點(diǎn)連接部件。其弦桿部件l的桿體 10由兩背背相對(duì)"「"形角鋼或"["形槽鋼間隔平行可拆卸固 定于接合件11上構(gòu)成，如圖3、 4、 5所示，其接合件為槽形 件或矩形管件，其寬度恰構(gòu)成弦桿桿體10的間隔尺寸，接合 件11與弦桿桿體10對(duì)應(yīng)設(shè)有若干螺栓孔110，由螺栓12將弦 桿桿體10或10'與接合件11可拆卸固定在一起。接合件11 不僅作為弦桿部件的一構(gòu)件，還可作為接續(xù)弦桿有效長(zhǎng)度的一 構(gòu)件，如圖3所示，接合件11的兩端螺栓固定連接弦桿桿體 10，以延長(zhǎng)弦桿的實(shí)際應(yīng)用長(zhǎng)度。所述的腹桿部件2包括主管 20，主管20兩端固定設(shè)置中線與主管20中線垂直的管頭21， 其管頭21作為與銷軸鉸接的連接件。在本實(shí)施結(jié)構(gòu)中，為了 使腹桿部件2長(zhǎng)度能夠按設(shè)計(jì)要求連續(xù)可調(diào)，如圖8和圖9所 示，主管20設(shè)計(jì)為圓管，主管20兩端與管頭螺紋管26螺旋 連接；為避免管頭螺紋管26旋出主管20，管頭螺紋管26外以 塞焊方式設(shè)有內(nèi)套管22，內(nèi)套管22設(shè)有與主管20螺旋連接的 外螺紋，管頭螺紋管26的內(nèi)端固定設(shè)置有一擋圈23，擋圈23 外緣與主管20內(nèi)壁間隙配合，以塞焊方式固定于主管20內(nèi)壁 設(shè)有限位套管24,限位套管24與內(nèi)套管22螺旋配合。在本結(jié) 構(gòu)中，主管20中央設(shè)有工裝孔或工裝管25，該工裝孔或工裝 管25是用于插入搬手，轉(zhuǎn)動(dòng)主管20，迫使管頭21旋出或旋進(jìn)， 從而按實(shí)際要求調(diào)整腹桿長(zhǎng)度，其管頭螺紋管26內(nèi)端擋圈23 與限位套管24配合，阻止管頭螺紋管26旋出脫落。所述的節(jié) 點(diǎn)連接部件主要包括兩種， 一種是節(jié)點(diǎn)板，如圖10、 12及圖 16所示，另一種是節(jié)點(diǎn)板軸架，如圖14所示。所述的節(jié)點(diǎn)板 由置入弦桿桿體10間隔內(nèi)、與弦桿桿體可拆卸固定的固定座 30和與弦桿固定座30—體的鉸接座31構(gòu)成，鉸接座31的銷 軸孔設(shè)置與腹桿管頭21鉸接配合的銷軸32。本節(jié)點(diǎn)板可如圖 IO所示，其鉸接座31上設(shè)置有兩個(gè)銷軸孔，用于一豎一斜或左右雙斜設(shè)置連接腹桿部件2，或只設(shè)置一鉸接銷軸孔。所述 的節(jié)點(diǎn)板軸架如圖12、 14、 16所示，為鉸接連接的軸架33， 軸架33的另一端為置入弦桿桿體10間隔與弦桿桿體固定連 接，或置入節(jié)點(diǎn)板固定座30內(nèi)與弦桿桿體、固定座30固定連 接的槽形體或管體。本節(jié)點(diǎn)板軸架主要用于實(shí)現(xiàn)弦桿間的轉(zhuǎn)角 連接，實(shí)現(xiàn)弦桿折線結(jié)構(gòu)，或作為上、下弦桿與側(cè)弦桿的轉(zhuǎn)角 連接，或用于一惻軸架與節(jié)點(diǎn)板的銷軸鉸接結(jié)構(gòu)，如圖16所 示，實(shí)現(xiàn)三角體桁架的斜邊弦桿與下弦桿的鉸接連接。以單純鋼桁架很難直接適用于承載具有曲線外形的荷載。 為此，本技術(shù)方案設(shè)計(jì)了附加于上述部件的木構(gòu)件，主要包括 有木弦桿40和立木41，如圖18所示，木弦桿40具有曲線承 重外緣，立木41組裝支撐木弦桿40并與之固定，立木41與 木弦桿40的固定端兩側(cè)由夾板42輔助固定連接；立木41下 端設(shè)有坐于弦桿的托木43和置入弦桿間隔內(nèi)并與弦桿可拆卸 固定的夾木44。由若干立木41支撐曲線形木弦桿40，構(gòu)成曲 線承載邊緣。本結(jié)構(gòu)具有施工操作方便、速度快并可節(jié)省大量 木材的技術(shù)特點(diǎn)，還能充分發(fā)揮木結(jié)構(gòu)加工方便的優(yōu)勢(shì)，可廣 泛應(yīng)用于隧洞頂拱、電站尾水管排架、洞口漸變段排架等結(jié)構(gòu)。圖21和圖22展示的是由若干桁架構(gòu)建的縱向桁架支撐系統(tǒng)。沿桁架排列縱向設(shè)置與上、下弦桿固定的縱向長(zhǎng)腳手架鋼 管50,再由短腳手架鋼管51與長(zhǎng)腳手架鋼管50組成剪刀撐構(gòu) 造，固定于底座60，形成垂直支撐的桁架支撐系統(tǒng)。底座60 與下弦桿1間通過(guò)鉸接于弦桿上方同一螺栓61的兩圓環(huán)螺栓 62、和由圓環(huán)螺栓連接壓件63，鎖緊連接固定，將底座60與 弦桿1固定起來(lái)。長(zhǎng)腳手架鋼管50與弦桿之間的裝配結(jié)構(gòu)如 圖24、 25所示，一 U型螺栓64橫掛于弦桿兩槽鋼之間的固定 螺栓12上，腳手架鋼管50穿過(guò)U型螺栓64，由下方穿設(shè)于U 型螺栓64的托板66和壓板67將腳手架鋼管50固定于弦桿10 上。
權(quán)利要求
1、一種桁架組裝套件，其特征在于其套件包括有弦桿部件、腹桿部件和節(jié)點(diǎn)連接部件；其弦桿部件(1)由兩背對(duì)背角鋼或槽鋼平行間隔可拆卸固定在接合件(11)上構(gòu)成，其接合件為槽形件或管件，弦桿桿體(10)的角鋼或槽鋼固定于接合件的兩對(duì)應(yīng)側(cè)；腹桿部件(2)包括有中部主管(20)，主管兩端固定設(shè)置中線與主管中線垂直的管頭(21)；其節(jié)點(diǎn)連接部件包括有節(jié)點(diǎn)板，還包括節(jié)點(diǎn)板軸架，其中節(jié)點(diǎn)板由置入弦桿桿體間隔內(nèi)、與弦桿桿體可拆卸固定的固定座(30)和與該固定座一體的用于鉸接連接腹桿的鉸接座(31)構(gòu)成，其節(jié)點(diǎn)板軸架由兩相互鉸接連接的軸架(33)構(gòu)成，兩軸架另一端為置入并固定于弦桿桿體間隔或接合件內(nèi)腔的槽形體或管體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的桁架組裝套件，其特征在于腹桿 部件的主管(20)兩端與管頭螺紋管(26)螺旋連接，管頭螺 紋管以塞焊方式設(shè)有內(nèi)套管(22)，管頭螺紋管(26)的內(nèi)端 固定設(shè)置有一擋圈(23)，擋圈外緣與主管內(nèi)壁間隙配合，主 管內(nèi)壁固定一限位套管(24)，限位套管與內(nèi)套管螺旋配合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的桁架組裝套件，其特征在于還附 加有木構(gòu)件，包括有木弦桿(40)和立木(41)，木弦桿具有 曲線承重邊緣，支撐木弦桿的立木下端設(shè)有坐于弦桿的托木(43)和置入于弦桿間隔并與弦桿可拆卸固定的夾木(44)。
4、 由權(quán)利要求1的桁架組裝套件組裝構(gòu)成的桁架，其特征 在于桁架由上、下弦桿、側(cè)弦桿和上、下弦桿之間的腹桿連接 構(gòu)成承重桁架，弦桿由弦桿部件連接構(gòu)成，其腹桿為腹桿部件 經(jīng)節(jié)點(diǎn)板鉸接連接于弦桿上，上、下弦桿與側(cè)弦桿經(jīng)節(jié)點(diǎn)板軸 架鉸接轉(zhuǎn)角連接。
5、 包括權(quán)利要求4所述桁架構(gòu)成的桁架支撐系統(tǒng)，其特征 在于該系統(tǒng)由弦桿部件、腹桿部件及節(jié)點(diǎn)連接部件組建的若干軸線桁架平行布置，沿桁架排列縱向由連接器固定于弦桿設(shè)置有長(zhǎng)腳手架鋼管(50)，由短腳手架鋼管(51)與上、下長(zhǎng)腳 手架鋼管由連接扣件固定，組成剪刀撐，形成桁架支撐系統(tǒng)。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的桁架支撐系統(tǒng)，其特征在于所述 的連接器結(jié)構(gòu)為該連接器的U型螺栓(64)掛置于弦桿固定 螺栓(12)上，腳手架鋼管(50)穿過(guò)U型螺栓，由穿設(shè)于U 型螺栓的托板或壓板將腳手架鋼管與弦桿固定設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明申請(qǐng)涉及的是承重桁架技術(shù)。為解決桁架部件不能反復(fù)周轉(zhuǎn)使用、構(gòu)建費(fèi)時(shí)費(fèi)力的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種桁架組裝套件及桁架和桁架支撐系統(tǒng)。桁架組裝套件包括有弦桿部件、腹桿部件和節(jié)點(diǎn)連接部件。其桁架系統(tǒng)是將由弦桿部件、腹桿部件及其節(jié)點(diǎn)連接部件組建的若干軸線桁架平行布置，桁架用連接器與縱向腳手架鋼管固定，短腳手架鋼管與縱向腳手架鋼管構(gòu)成剪刀撐，構(gòu)成桁架的垂直支撐系統(tǒng)。本技術(shù)方案具有組裝、拆卸方便而快捷、通用性強(qiáng)的特點(diǎn)，可以反復(fù)、靈活的按設(shè)計(jì)建設(shè)要求拆裝和調(diào)整，具有適用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E04B1/18GK101280613SQ20081001066
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月13日
發(fā)明者邊海波 申請(qǐng)人:邊海波