技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種快速施工游牧式吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，屬于土木工程的空間結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來，大跨度索網(wǎng)結(jié)構(gòu)由于建筑造型美觀，跨度大，簡潔高效，施工方便，在公共建筑中的應(yīng)用日益增多。常規(guī)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)是由兩組正交的，曲率相反的索直接相交組成，其中下凹的一組是承重索，上凸的一組是穩(wěn)定索。然而，現(xiàn)有的常規(guī)索網(wǎng)結(jié)構(gòu)存在設(shè)計(jì)和施工難度較大，需要專業(yè)技術(shù)人員和施工隊(duì)伍，且建設(shè)工期較長，鋼絲束索及索夾價(jià)格較高等問題，產(chǎn)品難以定型化生產(chǎn)，難以滿足現(xiàn)實(shí)生活中諸如預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)的游牧式工業(yè)廠房、大跨度臨時(shí)大棚結(jié)構(gòu)、發(fā)生自然災(zāi)害后的臨時(shí)避難場所以及野戰(zhàn)醫(yī)院等臨時(shí)結(jié)構(gòu)對大跨度空間結(jié)構(gòu)的需求。鑒于此，本發(fā)明提出了一種快速施工游牧式吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，有效地解決了以上問題，為快速裝拆可周轉(zhuǎn)使用的大跨度臨時(shí)結(jié)構(gòu)提供了可能性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種適用于諸如游牧式工業(yè)廠房、大棚、臨時(shí)避難場所以及野戰(zhàn)醫(yī)院等臨時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)施的大跨度空間結(jié)構(gòu)，能滿足臨時(shí)結(jié)構(gòu)的快速施工，重復(fù)周轉(zhuǎn)使用，降低建造成本。

本發(fā)明公開了一種快速施工游牧式吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，包括呈馬鞍形曲面的吊裝帶單層索網(wǎng)和平面投影為環(huán)形的受壓環(huán)梁；所述吊裝帶單層索網(wǎng)包括穩(wěn)定吊裝帶和承重吊裝帶，穩(wěn)定吊裝帶和承重吊裝帶通過正交布置組成空間受力的索網(wǎng)體系，穩(wěn)定吊裝帶和承重吊裝帶通過三層夾板式連接節(jié)點(diǎn)在交叉處連接；所述受壓環(huán)梁由盤扣式鋼管腳手架搭設(shè)；穩(wěn)定吊裝帶和承重吊裝帶的兩端各設(shè)置一個(gè)端部耳板，端部耳板通過插銷與盤扣式腳手架上的連接盤連接；通過張拉起穩(wěn)定作用的穩(wěn)定吊裝帶和起承重作用的承重吊裝帶，在整個(gè)吊裝帶索網(wǎng)體系中都建立預(yù)應(yīng)力，形成自平衡預(yù)應(yīng)力體系。

進(jìn)一步，所述三層夾板式連接節(jié)點(diǎn)包括由上至下依次疊放的索夾上層板、索夾中層板和索夾下層板；索夾上層板和索夾中層板相對的面上設(shè)置一條吊裝帶固定槽，索夾中層板和索夾下層板相對的面上也設(shè)置一條吊裝帶固定槽，兩條固定槽垂直交叉設(shè)置，均用于放置吊裝帶；在三層索夾板的四個(gè)拐角處各預(yù)留一個(gè)螺栓孔，壓緊吊裝帶后通過四個(gè)螺栓由上至下依次貫穿索夾上層板、索夾中層板和索夾下層板，并擰緊螺栓。

進(jìn)一步，所述穩(wěn)定吊裝帶和承重吊裝帶的兩端均通過雙層夾板式端錨節(jié)點(diǎn)連接端部耳板。

進(jìn)一步，所述穩(wěn)定吊裝帶和承重吊裝帶均采用合成纖維吊裝帶。合成纖維吊裝帶具有強(qiáng)度高、耐磨損、抗氧化、抗紫外線等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)質(zhì)地柔軟、不導(dǎo)電、無腐蝕，廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、建筑施工等領(lǐng)域，由于自重較輕，施工方便，可采用無支架提升的施工方法。

進(jìn)一步，所述盤扣式鋼管腳手架包括水平桿、豎桿、斜桿、連接盤和插銷，水平桿的兩端通過插銷連接連接盤，連接盤套接在豎桿上；斜桿的兩端分別連接相鄰的左右兩根豎桿上的連接盤，且兩個(gè)連接盤一上一下排布。組成空間受力桁架，可實(shí)現(xiàn)裝配化快速裝拆施工，并可以直接通過插銷與吊裝帶節(jié)點(diǎn)連接。

本發(fā)明有益效果：適應(yīng)跨度大、自重輕、結(jié)構(gòu)效率高，可有效節(jié)約鋼材，提高施工速度，并且現(xiàn)場裝配化程度高，可實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的循環(huán)利用，屬于綠色建筑；吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于游牧式工業(yè)廠房、大棚、臨時(shí)避難場所和野戰(zhàn)醫(yī)院等臨時(shí)結(jié)構(gòu)，可滿足多種功能需求。

附圖說明

圖1為吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)三維示意圖。

圖2為吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)平面示意圖。

圖3為吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定吊裝帶方向剖面圖。

圖4為吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)承重吊裝帶方向剖面圖。

圖5為三層夾板式節(jié)點(diǎn)構(gòu)造示意圖。

圖6為雙層夾板式端錨節(jié)點(diǎn)構(gòu)造示意圖。

其中：1-穩(wěn)定吊裝帶，2-承重吊裝帶，3-受壓環(huán)梁，4-索夾上層板，5-索夾中層板，6-索夾下層板，7-螺栓，8-水平桿，9-豎桿，10-斜桿，11-連接盤，12-雙層夾板式端錨節(jié)點(diǎn)，13-插銷，14-耳板。

具體實(shí)施方式：

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。

本發(fā)明為一種快速施工游牧式吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，主要解決了大跨度空間結(jié)構(gòu)在諸如預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)的游牧式工業(yè)廠房、大跨度臨時(shí)大棚結(jié)構(gòu)、發(fā)生自然災(zāi)害后的臨時(shí)避難場所以及野戰(zhàn)醫(yī)院等臨時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)施中的應(yīng)用問題，具有結(jié)構(gòu)形式新穎、適應(yīng)跨度大、自重輕、結(jié)構(gòu)效率高、節(jié)約鋼材、現(xiàn)場裝配化程度高、施工方便、速度快等優(yōu)點(diǎn)。

如圖1-6所示，一種快速施工游牧式吊裝帶單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，主要由呈馬鞍形曲面的吊裝帶單層索網(wǎng)和平面投影為環(huán)形的受壓環(huán)梁3兩部分組成；吊裝帶單層索網(wǎng)包括起穩(wěn)定作用的穩(wěn)定吊裝帶1、起承重作用的承重吊裝帶2和三層夾板式連接節(jié)點(diǎn)，通過正交布置組成空間受力的索網(wǎng)體系。

受壓環(huán)梁3由盤扣式鋼管腳手架搭設(shè)；所述盤扣式鋼管腳手架包括水平桿8、豎桿9、斜桿10、連接盤11和插銷13，水平桿8的兩端通過插銷13連接連接盤11，連接盤11套接在豎桿9上；斜桿10的兩端可以分別連接相鄰的左上和右下的兩個(gè)連接盤11，也可以分別連接相鄰的左下和右上的兩個(gè)連接盤11，斜桿10的設(shè)置，使得相鄰的豎桿9之間結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，組成空間受力桁架，可實(shí)現(xiàn)裝配化快速裝拆施工，并可以直接通過插銷與吊裝帶節(jié)點(diǎn)連接。且由于盤扣式鋼管腳手架結(jié)構(gòu)簡單，便于搭建，因此，可采用無支架提升的施工方法搭建，簡單，便于操作。

所述穩(wěn)定吊裝帶1和承重吊裝帶2通過三層夾板式連接節(jié)點(diǎn)在交叉處連接，所述穩(wěn)定吊裝帶1和承重吊裝帶2的兩端均通過雙層夾板式端錨節(jié)點(diǎn)連接端部耳板14；端部耳板14通過插銷13與盤扣式腳手架上的連接盤11固定連接；通過張拉起穩(wěn)定作用的穩(wěn)定吊裝帶和起承重作用的承重吊裝帶，在整個(gè)吊裝帶索網(wǎng)體系中都建立預(yù)應(yīng)力，形成自平衡預(yù)應(yīng)力體系。

三層夾板式節(jié)點(diǎn)包括由上至下依次疊放的索夾上層板4、索夾中層板5和索夾下層板6；在每兩層索夾板的相對位置設(shè)置一條吊裝帶固定槽，并在每層索夾板四個(gè)拐角處預(yù)留螺栓孔，將穩(wěn)定吊裝帶1和承重吊裝帶2分別插入上下兩條吊裝帶固定槽內(nèi)后壓緊三層夾板，通過四個(gè)螺栓7由上至下一次貫穿索夾上層板4、索夾中層板5和索夾下層板6，并擰緊螺栓7。

穩(wěn)定吊裝帶1和承重吊裝帶2的兩端通過雙層夾板式端錨節(jié)點(diǎn)12與連接盤11通過插銷13連接固定。所述穩(wěn)定吊裝帶1和承重吊裝帶2采用合成纖維吊裝帶，由于自重較輕，施工方便，可采用無支架提升的施工方法。

本發(fā)明的結(jié)構(gòu)施工方案

（1）在平整的場地上通過放樣等方式確定搭建位置，組裝受壓環(huán)梁至設(shè)計(jì)標(biāo)高，使單層索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的支座節(jié)點(diǎn)位于馬鞍形空間曲線；

（2）展開吊裝帶，并在受壓環(huán)梁內(nèi)正交鋪裝吊裝帶并擰緊連接節(jié)點(diǎn)螺栓，提升承重（或穩(wěn)定）吊裝帶端部與受壓環(huán)梁連接盤通過插銷固定，并初步預(yù)緊吊裝帶節(jié)點(diǎn)處螺栓；

（3）通過手拉葫蘆或小噸位千斤頂張拉穩(wěn)定（或承重）吊裝帶施加預(yù)應(yīng)力，最終形成具有一定剛度的預(yù)應(yīng)力自平衡受力體系。