專利名稱：精密結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于骨架結(jié)構(gòu)、如塔和橋架的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)以及建筑物結(jié)構(gòu)框架的改進，還包括制造、組裝和架設(shè)技術(shù)以及建造順序方面的改進，它對于許多種類的結(jié)構(gòu)和建筑物來說大大節(jié)省了時間和成本。
對本發(fā)明之前的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和建造方法的徹底調(diào)查表明已有技術(shù)的現(xiàn)狀如下(a)許多建筑物和結(jié)構(gòu)被作為一種“單件的”(one off)項目進行設(shè)計和建造，在此，犧牲了生產(chǎn)運行的利益和規(guī)模經(jīng)濟，導(dǎo)致費用增加、時間延長。
(b)在結(jié)構(gòu)上，傳統(tǒng)系統(tǒng)和標準組件系統(tǒng)的各種部件嚴重相互依賴，例如，底座和地板支承著墻板，而墻板又支承著屋頂。這種依賴性降低了設(shè)計的靈活性并增加了成本。
(c)“系統(tǒng)建成”和“整套建成”的建筑物仍需要大量熟練的手工工作，這是影響建筑物成本的主要因素，特別是在邊遠地區(qū)。
(d)建筑物中的屋頂或墻板在最近幾年更加普遍地使用預(yù)制鋼桁架，然而在連結(jié)點的設(shè)計上仍有改進的余地，并且還要建造一個可用于組裝系統(tǒng)化桁架并可方便運輸?shù)暮唵螆龅亍?br> (e)在建筑物中使用的預(yù)制鋼桁架具有兩種類型，即焊接的或螺栓連接的，每一種均有其自身的優(yōu)、缺點，但是它們均使用剛性的連結(jié)結(jié)構(gòu)，也就是說由于要減小彎矩而使構(gòu)件確定尺寸的效率降低，并且它們均需要特殊的裝備，特別是較大螺栓連接的桁架，此時于結(jié)點板連接點上要使用摩擦夾緊螺栓。這些桁架均不使用簡單的單銷連接來進行可轉(zhuǎn)動連接。
(f)在許多情況下，建筑物的屋頂設(shè)計因其不被視為獨立結(jié)構(gòu)而成為“特定的”(“add hoc”)，它的支承位置是由建筑物布局確定的，而沒有更多地考慮屋頂結(jié)構(gòu)自身的效率。在大多數(shù)情況下，由于使用太多的支承件而進一步使改建變得困難和昂貴。
(g)屋頂?shù)慕ㄔ鞄缀鯚o例外地是在其最后的高處位置進行的，即在高處作業(yè)，所以必要及昂貴的安全保護措施增加了建造的費用，而且對較大的屋頂構(gòu)件還要使用吊車。
(h)建造方法通常是順序建造，其中屋頂是在靠近建筑周期的中間或結(jié)束時才安裝的，這意味著在屋頂建成之前建設(shè)時間會因雨、雪、風、強烈的日光等而延誤。
(i)上述系統(tǒng)太復(fù)雜，不能方便地拆卸和重裝，特別是對不熟練人員更是如此。
(j)整個系統(tǒng)仍太昂貴。
針對上述問題，本發(fā)明的主要目的是(a)提供一種精密結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，它容易被建筑業(yè)的所有人員包括建筑師、工程師、商人和最終用戶所熟悉，而且對許多類型的建筑和結(jié)構(gòu)能夠大大節(jié)省費用和建造時間。
(b)提供一種標準的建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其中，將建筑物各可分離部分的結(jié)構(gòu)依賴性降到最小程度，這樣，各可分離部分包括屋頂、地板、墻板和家具在設(shè)計和/或建造方法方面均具有經(jīng)濟上的益處，特別在墻板為無載支承并可以重新定位以增加功能適應(yīng)變化的要求時更是如此。
(c)提供一種標準的建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，它被設(shè)計成很容易被不熟練的工人理解和組裝，從而將降低制造的費用，特別是在邊遠地區(qū)。
(d)提供一種標準的建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，它使用簡單的易于運輸?shù)默F(xiàn)場鋼桁架和框架作為系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)部件，這些桁架可方便地由標準型鋼制造，并且通過在不同平面內(nèi)固定交叉的桁架來組裝三維框架。
(e)提供一種標準的建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，基本桁架的結(jié)構(gòu)設(shè)計通過用簡單的單銷連結(jié)來代替焊接或多螺栓連結(jié)而大大改進，使用單銷的桁架的幾何形狀使得部件的長度制造公差對于桁架中正確的載荷分節(jié)不再是關(guān)鍵。
(f)提供一種標準的建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其中屋頂設(shè)計為一種單獨的并獨立應(yīng)用的結(jié)構(gòu)，由于使用了交叉桁架，框架結(jié)構(gòu)成為一種非常有效的形狀，從而能夠使用最少數(shù)量的支柱，這提高了整個結(jié)構(gòu)的功能并大大降低了更新的成本，而屋頂框架內(nèi)部的空間可以用作生活區(qū)域。
(g)提供一種標準的建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其中屋頂或地板系統(tǒng)是在地面或靠近地面處建造的，包括全部屋頂擋板、頂板、橫木、流水槽、山墻端頭、通風口、隔熱層及水電管線的安裝，然后提升并固定其在最底數(shù)量的支柱上的最終位置上，也可以用支柱支承臨時提升設(shè)備，這種安裝方法比高架安裝更安全、費用更經(jīng)濟。
(h)提供一種標準的建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其建造順序是首先安裝屋頂，從而使其它作業(yè)可在遮蓋下進行，這降低了總的安裝時間并減少了依賴“現(xiàn)場”交易的作業(yè)，例如水電管線可以在澆注混凝土地板的時安裝在屋頂空間內(nèi)。
(i)提供一種標準的建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，它能夠使無經(jīng)驗人員方便地進行拆卸、重新組裝以及在另一不同位置使用另一套支柱進行裝配。
(j)提供一種可大大降低費用的精密結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
為了能夠詳細地理解本發(fā)明，現(xiàn)在參照附圖描述優(yōu)選的實施例。其中

圖1至71表示本發(fā)明的二維桁架幾何形狀和結(jié)點;
圖72至78表示本發(fā)明的三維桁架幾何形狀和結(jié)點;
圖79至105表示按照本發(fā)明及其可能的應(yīng)用而設(shè)計的建筑物結(jié)構(gòu)，并且還表示了各種結(jié)構(gòu)系列。
圖1是一個二維桁架的立體圖，它包括形成矩形桁架周邊的槽形桁弦101-110。槽形立柱111-113進一步將桁架的封閉區(qū)域細分成不穩(wěn)定的四邊形，在此為矩形，槽形拉桿114-117再將這些不穩(wěn)定的形狀細分為穩(wěn)定的四邊形。
可以看到，每一個構(gòu)件與另一個構(gòu)件在一個單獨的位置通過將一個銷或螺栓(未示出)插入這兩個構(gòu)件中的對準的孔118而相連，在此，一個銷或螺栓僅將一個構(gòu)件固定到一個另外的構(gòu)件上。
在圖1中可以看到，所有的構(gòu)件均是槽形材，銷或螺栓的作用是將槽形腹部的外側(cè)面夾緊在一起而形成共面連接，但仍能夠在兩構(gòu)件之間通過繞垂直于構(gòu)件和桁架平面的銷或螺栓軸線的轉(zhuǎn)動進行角度調(diào)整。用銷使構(gòu)件保持共面連接的夾緊方法是最好在銷的各端具有螺紋，螺母可以擰到銷的兩端上，在此，足夠厚度的墊圈保證構(gòu)件中的孔壁支承在銷或螺栓沒有螺紋的部分上。
根據(jù)圖1，銷或螺栓與縱軸垂直的截面最好是圓形，以便插入構(gòu)件的圓孔中，在此，孔徑與銷徑的比小于1.007。
由圖1可以看到，至少兩個構(gòu)件并且最多五個構(gòu)件在一個有限的或限定的所謂一個節(jié)點的區(qū)域內(nèi)是中斷的，例如，兩個構(gòu)件101和110在一個單銷節(jié)處相連，三個構(gòu)件109、110和114形成了一個雙銷節(jié)，四個構(gòu)件101、102、111和114形成一個三銷節(jié)，而五個構(gòu)件102、103、112、115和116則形成一個四銷節(jié)。各構(gòu)件中的銷的孔口最好在構(gòu)件的縱軸上。
由圖1可以解釋被稱作逐步穩(wěn)固的組裝順序，它表明，孔中心之間的構(gòu)件長度對于非受力組件并不重要，術(shù)語“精密”結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是指孔、銷(配合)公差比小于1.007。這防止了在可變載荷或載荷轉(zhuǎn)變時的過度變形。首先從左手端組裝，用四個銷將構(gòu)件101、109、110和111連接成一個矩形，然后將該矩形推成一個平行四邊形直到構(gòu)件101和109的孔距與構(gòu)件114的中心孔距嚴格相等。這種逐步穩(wěn)固過程隨后通過增加構(gòu)件102、108和112而重復(fù)進行，它構(gòu)成了另一個矩形，并且通過將該矩形推成一個平行四邊形并添加拉桿115而使之穩(wěn)定。重復(fù)該過程，直到組裝成總體桁架。還需注意，銷連接僅要求其在剪切力的作用下能夠防止承載桁架的過度變形即可，這是由于緊密的孔-銷公差和作用在銷面上的構(gòu)件壁的垂直載荷造成的。通常，在這種類型的桁架中，通過使用將一個構(gòu)件固定到另一個構(gòu)件上的摩擦夾緊螺栓和超過銷尺寸1mm或2mm(而不是0.1mm～0.2mm)的孔即可使桁架的變形得到限制。以上描述中，桁架的承載和變形是以構(gòu)件110和105下方的豎直支承以及作用在構(gòu)件111、112和113的頂端使桁架構(gòu)件產(chǎn)生豎直位移的豎直載荷為基礎(chǔ)的。
桁架的穩(wěn)定還部分地由于從一個四邊形伸入到相鄰四邊形的一些構(gòu)件之端部的連續(xù)性及剛性，例如，構(gòu)件102的一個端部上具有三個孔，并且構(gòu)件102與這些端孔之間的端部102A及102B是一個整體，這種整體性連同桁架幾何形狀一起作用而促進了構(gòu)件101、102、115、108、109和111界定的多邊形相對于構(gòu)件102A、112、108和115界定的多邊形的穩(wěn)定，并且還可以看到，這些剛性的端部可以使構(gòu)件接點位于四邊形的任何側(cè)邊的長度范圍之內(nèi)，而不使桁架失穩(wěn)，例如，構(gòu)件102在多邊形的頂邊的長度內(nèi)與構(gòu)件103相連，而多邊形102B、103A、116、107、108和112保持穩(wěn)定，部分是由于連續(xù)剛性的端部102B和103A，部分是由于桁架幾何形狀。還可以看到，端部102B和103A不必成一行，并且該多邊形102B、103A、116、107、108和112可以認為是一個六邊形。
圖1A表示了嵌套Z形截面積桁弦與槽形立柱及拉桿的應(yīng)用，圖1B則表示了可在圖1所示的桁架中使用的嵌套槽形桁弦和槽形拉桿和立柱。當然對于每個構(gòu)件來說可以使用任意類型的截面，包括角形材、T形材和中空截面，只要能夠在構(gòu)件之間形成共面連接即可。
由圖1、1A和1B可以設(shè)想，通過改變構(gòu)件的長度及構(gòu)件間的角度，能夠組裝成各種形狀的桁架，包括三角形、弓形、拱形等。
圖2至4表示了幾個其它的桁架幾何形狀，其中桁弦不是成一直線地形成周邊，并且立柱和拉桿在各端部具有多于一個的孔，然而在所有情況下于任一個銷處僅連接兩個構(gòu)件。
圖2到圖4的桁架也可以按照逐步穩(wěn)固的方式加以組裝。
圖5、圖6表示了二維桁架的圖解布局，其中在大圓圈501、502和601中所示的節(jié)點位置具有一個帶一個銷的雙構(gòu)件結(jié)點和一個僅帶一個銷的三構(gòu)件結(jié)點。在沒有直線穿過的小圓圈的節(jié)點處表示三個構(gòu)件、一個銷節(jié)，而有直線穿過的小圓圈則表示兩個構(gòu)件、一個銷節(jié)。
圖7表示使用角桁弦701、702和角拉桿703的節(jié)點501或601的立體分解圖。
圖8是使用Z形截面的桁弦801、802和槽形拉桿803時的節(jié)點501或601的立體視圖。
由圖5-8還可以看到，兩個拉桿能夠在一點處固定到桁弦和分離連接的多個桁弦上，從而消除了構(gòu)件的彎曲。
圖9、10表示了二維桁架的圖解布置，其中在節(jié)點901或1001處的所有的構(gòu)件均只由一個銷來連接，其消除了所有構(gòu)件的彎曲。
圖11表示了圖9或10中的一個四構(gòu)件、單銷節(jié)901或1001使用角形桁弦1101和角形拉桿1102的分解立體視圖。該圖還表明，銷1103在其端部具有夾緊螺紋1104和螺母1105。桁弦具有孔1106，拉桿具有孔1107，并且結(jié)點是沿軸線1108組裝的。這些桁弦具有縱軸線1109，而拉桿具有縱軸線1110，軸線1109、1110和組裝軸線1108相交。
圖12表示了在圖9或10中的一個四構(gòu)件單銷節(jié)片嵌套Z形截面桁弦和槽形拉桿的情況。圖11中的銷和夾緊作用螺母對于圖1-12均是有代表性的。
在圖1-4中，一個單獨的銷在一個單銷節(jié)或多銷節(jié)處僅固定兩個構(gòu)件，在圖5-8中在一個單銷節(jié)或多銷節(jié)處一個銷至少固定多于兩個的構(gòu)件;在圖9-12中，在一個節(jié)點上一個單獨的銷固定著所有的構(gòu)件。
圖13是一個四構(gòu)件單銷節(jié)的分解立體視圖，它使用沿軸線1303組裝的槽形桁架1301和槽形拉桿1302，此時這些構(gòu)件的端部被切成了斜角，以便能形成腹部的共面連接而不受邊緣的影響。
圖14是一個四構(gòu)件單銷節(jié)的分解的立體視圖，其中槽形桁架1401和槽形拉桿1402沿軸線1404組裝，并且借助使用墊片1403而不需去掉構(gòu)件的任何部分。
圖15引入了具有多于一個面的構(gòu)件的概念在該例子中，支柱1501在相對的二平行面內(nèi)分別具有對齊的孔1502，整體銷穿過立柱1501而將兩個槽形桁弦1503或一個或兩個槽形拉桿1504加以固定。
圖16與圖15類似，不同的是它用了兩套桁弦，以在立柱1601中由桁弦1602和1603及拉桿1604提供反扭矩載荷。
圖17表示了一個滾壓或擠壓成形的型材，它具有三個豎直的二維平面，面上具有對齊的孔，用于與其它構(gòu)件共面連接。
圖18表示了具有四個豎直二維平面的滾壓成形型材，在該四個平面上具有對齊的孔，用于與其它構(gòu)件共面連接。
圖19表示一個滾壓或擠壓成形構(gòu)件1901的分解立體視圖，該構(gòu)件具有四個豎直面、一個與之相對準的中空方形截面桁弦1902、一個中空方形截面立柱1903、和方形的中空截面拉桿1904，這些中空方形截面構(gòu)件平滑地裝在構(gòu)件1901的邊緣之內(nèi)，以實現(xiàn)各中空方形截面構(gòu)件的兩相對面的共同連接。
圖20表示了一個四構(gòu)件單銷節(jié)，它使用一個套筒式或可伸縮地嵌在一個較大中空方形截面桁弦2002、內(nèi)的中空方形截面桁弦2001，而兩個槽形拉桿2003也沿著銷軸2004裝配。
圖21表示了一個四構(gòu)件三銷節(jié)，其中，一個中空方形截面構(gòu)件2101套裝在一個槽形件2102內(nèi)并連接在一個銷上，并且一個中空的方形或矩形的截面立柱2103和拉桿2104各在桁弦2102之內(nèi)連接在獨立的銷位上。
圖22表示了一種擴展槽形桁弦2201之二維平面以便連接槽形桁弦2202的方法，它是將一個平板2203用兩個銷剛性地固定到槽形件2201上，槽形拉桿2204也連接在其上，從而形成一個四構(gòu)件雙銷節(jié)。
圖23表示了一種擴展中空方形截面桁弦2301的兩個相對壁的方法，它是將長度較短的槽形件2302用兩個銷剛性地固定到2301上。在方形中空截面桁弦的槽形擴展部分內(nèi)的對齊孔用于連接另外一個桁弦2303和拉桿2304。
圖24表示了一個單銷節(jié)，其中四個構(gòu)件通過去掉桁弦2401、2402和拉桿2403的頂面和底面的一部分均能達到與其它構(gòu)件的雙共面連接，而剩余的側(cè)壁則作為共面的中空方形截面構(gòu)件壁的擴展部分。
圖22-24表示了借助擴展的構(gòu)件壁來達到單面或多面共面連接的幾種不同方法。
圖25、26圖示了使用五構(gòu)件四銷節(jié)和四構(gòu)件三銷節(jié)的桁架幾何形狀的布局，而圖27、28則表示了這些節(jié)點的細節(jié)。
圖27是圖25中節(jié)點2501或圖26中節(jié)點2601的細節(jié)，其中構(gòu)件2502或2602在圖27中是一個雙槽構(gòu)件2701，雙槽桁架2701中的對齊孔分別與中空方形截面桁弦、立柱和拉桿中的孔相連通。
圖28與圖27類似，只是圖28是一個四構(gòu)件三銷節(jié)的節(jié)點2503或2603的反位置的分解圖，其中，一個構(gòu)件實際上是兩個槽形桁弦2801，它與中空方形截面桁弦2802和拉桿2803相連在分立的銷上。圖28中還示出了螺栓或銷2804、夾緊螺母2805和一個裝在中空方形截面桁弦2802內(nèi)的內(nèi)部套墊2806。
圖29-34表示了幾種其它節(jié)點的幾何形狀，它們具有不同數(shù)目的構(gòu)件、不同的構(gòu)件形式和銷，其中，至少有一個構(gòu)件被兩個橫向隔開的構(gòu)件所取代。
圖29表示在三銷連接中桁弦作為雙構(gòu)件使用的情況。
圖30表示在三銷連接中拉桿作為雙構(gòu)件使用的情況。
圖31表示在三銷連接中支柱作為雙構(gòu)件使用的情況。
圖32表示在雙銷連接中桁弦作為雙構(gòu)件使用的情況。
圖33表示在單銷連接中桁弦作為雙構(gòu)件是使用的情況。
由圖29-33可以看到，任一個桁架、立柱或拉桿構(gòu)件均能夠借助不同的構(gòu)件形式及節(jié)形式而由兩個橫向隔開的構(gòu)件取代。
圖34表示了和中空方形截面桁弦3402，立柱3403和拉桿3404一起使用的雙中空方形截面桁弦3401的應(yīng)用情況，圖34還表示了探孔3405及在用虛線表示的槽3407中的探孔3406的應(yīng)用，它們可以為銷或螺栓夾緊機構(gòu)提供入口。
圖35-39表示了對單或雙構(gòu)件進行加強或加固的各種方法。
圖35表示了一個單槽形構(gòu)件3501，它具有一個加強板3502，四個螺栓或螺桿3503固定在其邊緣上。
圖36表示了一個雙槽形構(gòu)件3601，它由板3602進行加固，每個構(gòu)件通過兩個螺栓或螺桿3603而將該板3602固定在構(gòu)件的邊緣上。
圖37表示在其兩端由單銷3702固定在一個方形中空截面構(gòu)件3703上的一個雙槽形構(gòu)件3701的平面圖，其中，一個長銷或螺栓3704跨架在該雙槽形構(gòu)件的每個構(gòu)件中心的孔之間，銷3704上的帶螺紋的長度應(yīng)能使槽形構(gòu)件3701受力分開并借助螺母或銷緊螺母3705而保持在受力彎曲狀態(tài)，這種作用可對各槽形構(gòu)件橫向彎曲失效的形式或方向進行調(diào)整，并增加雙槽形構(gòu)件的軸向壓縮能力。
圖38類似于圖37，不同的是在圖38中，中央銷、螺母和銷緊螺母迫使雙槽形構(gòu)件在中間部位進入共面連接，并且同樣的可對橫向彎曲失效的形式或方向進行調(diào)整，同時增加壓縮能力。
圖39是象圖37、38中一樣的帶有一個中間銷的一個雙槽形構(gòu)件的平面圖。在該例子中，中間銷可以在纜索或金屬帶3901中產(chǎn)生一個預(yù)應(yīng)力，該纜索也是連接到槽形構(gòu)件、方形中空截面構(gòu)件的銷連接點上的。這樣，由螺母3902在銷螺紋上的向外運動所產(chǎn)生的壓力就給雙槽形構(gòu)件提供了一種有益的應(yīng)力和/或橫向運動的約束力。
圖40、41表示了桁架的幾何形狀，其中在桁架的中間區(qū)域具有附加節(jié)點，而在傳統(tǒng)的Howe、Pratt、Fink、Warren型桁架中這些節(jié)點是被置于桁架的周邊之上或靠近周邊，在此所有的節(jié)點和構(gòu)件可以是前述的任一類型的節(jié)點和構(gòu)件。
注意，在圖40、41中構(gòu)件之間不交叉。
圖42-45表示了各種桁架幾何形狀，其中一個構(gòu)件可以從其它構(gòu)件旁邊或之間經(jīng)過。
圖42、43表示了單銷桁架的幾何形狀，其中一個從其它構(gòu)件旁邊或之間經(jīng)過的構(gòu)件由一個位于該元件長度中間的半環(huán)表示，以區(qū)別于位于其端部的小圓圈。
圖44表示了一個桁架幾何形狀，其中交替的方形或矩形中空截面拉桿4401從交替雙槽形構(gòu)件4402之間經(jīng)過，后者所形成的桁架在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員看來是不固定的。
圖45表示用于桁架的一個雙銷節(jié)點幾何形狀，其中兩個矩形的中空截面拉桿4501在節(jié)點處其端部借助于橫向間隔而相互從旁邊經(jīng)過，因為矩形的中空截面拉桿4501的寬度是矩形的中空截面桁弦4503的一半?？缀?或螺栓孔4502能夠在拉桿之間于其中心或靠近中心處實現(xiàn)一種滑動或固定連接，這種連接將有助于減小受壓狀態(tài)下拉桿的實際彎曲長度，而在拉桿受拉時，它將支承拉桿或限制拉桿不發(fā)生側(cè)向偏斜。
圖46表示了在兩個槽形構(gòu)件4601之間實現(xiàn)了一種銷或螺栓連接的方法，圖46是一個剖面圖，它還表示出一個具有擴大的頭部4603、一個帶螺紋的端部4604、一個墊圈4605和一個螺母4606的銷或螺栓4602。
由圖46可以看到，銷4602的本體表示成了一個錐體，螺母4606的擰緊將使銷的外表面支靠到左手槽形構(gòu)件內(nèi)的孔面上，從而導(dǎo)致螺栓和孔的精密配合。顯然也能夠應(yīng)用一種帶有標準鍛頭的圓柱體螺栓。圖46中銷或螺栓的作用是用一個力將構(gòu)件同平面的表面夾緊在一起，這個力等于抵抗構(gòu)件壁橫向變形的約束力，但它們允許一個構(gòu)件相對另外的構(gòu)件在桁架的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。這種銷或螺栓僅可用于剪切狀態(tài)下，不能用在受拉狀態(tài)下。
圖47與圖46類似，不同之處是在圖47的剖視圖中，兩個單銷或螺栓被用于多于一個平面的構(gòu)件中，例如矩形的中空截面構(gòu)件4701中。在圖46、47中提供的連接類型稱為約束連接，因為管形或槽形構(gòu)件的壁的橫向變形被限制了。
圖48是將一個矩形中空截面構(gòu)件保持或連接到外側(cè)板或構(gòu)件表面上的分離銷連接的剖視圖。在左手側(cè)，一個短螺栓4801由外側(cè)挺板或構(gòu)件4802、矩形中空截面構(gòu)件的壁4803、一個超尺寸的墊圈4804并進入螺母4805中，其中墊圈和螺母可以是一個整體，并且可以固定在管的內(nèi)側(cè)壁上。在右手側(cè)，螺栓4806從管的內(nèi)側(cè)定位，穿過一個墊圈4807、管壁4808、一個板或構(gòu)件4809、又一個墊圈4810以及一個螺母4811。在組裝桁架時，在圖48左手側(cè)可拿住的螺母最易于放置，而在右手側(cè)則最易裝配。在管件中夾住螺母4806的頭部可能是困難的，為此，一個解決方案是使用圖49中的一種特殊螺栓或圖50中的一種特殊墊片。
在圖49中，一個裝配螺栓包括一個帶螺紋4902的桿或銷4901，它穿過一個平板4903并由焊接接頭4904固定。該平板支承在管件的內(nèi)部頂面或底面上，并且在將螺母(未示出)擰到螺紋4902上時能防止銷4901轉(zhuǎn)動。
同樣，在圖50中一個短的槽形截面墊片5001將始終夾住標準螺栓的頭部并且還支靠在管件的頂部或底部內(nèi)面上，從而防止帶有螺紋之螺母的轉(zhuǎn)動。
圖51是一個方形中空截面構(gòu)件5101的剖視圖，它帶有另外兩個槽形構(gòu)件5102和一個用于樞軸式連接這兩個槽形構(gòu)件的單銷5103。螺母5104固定著兩個連接點，然而這兩個點并不受約束，即方形的中空截面壁能夠在載荷下向內(nèi)變形，這兩個連接點能夠象圖52中那樣加以限制，圖52與圖51類似，不同之處是圖52中還具有一個在銷之上或環(huán)繞銷并位于管之內(nèi)的套筒或延伸墊5201，用于防止向內(nèi)的壁變形。
圖53-55是桁架布局的示意圖，它表明構(gòu)件或者雙構(gòu)件是足夠?qū)挼?，其中具有用于連接其它構(gòu)件的孔，這些孔不是在其縱軸上特別是有些孔在垂直于縱軸的軸線上。圖53表示了寬的桁弦，圖54表示了寬支柱，圖55則示出了寬拉桿。
圖56表示了一個類似于圖54的分解的寬立柱連接點，其中立柱是雙寬槽形件5601，桁弦是方形的中空截面構(gòu)件5602，拉桿是方形的中空截面構(gòu)件5603。
圖57-58表示構(gòu)件將其正常的直長形狀加以變化或彎曲而使一種構(gòu)件繼續(xù)成為另一構(gòu)件一部分時使用的各種方式。
圖57是一個布局示意圖，其中，立柱被重新組合而在其端部成為桁架的一部分。與此相同，圖58是一個重組的雙構(gòu)件槽形拉桿，它構(gòu)成了周邊桁弦的一部分。
圖59-63表示剛性連接到各構(gòu)件端部以提供連接其它構(gòu)件之手段的分離板的應(yīng)用。
圖59表示出兩塊剛性焊到方形中空截面支柱5902上的板5901，其中，方形的中空截面桁弦5903和拉桿5904通過一個長銷或兩個短銷而連接到板中對齊的孔上。
圖60是一個桁架的圖示，其中，立柱具有固定在其頂端和底端的板，桁弦和拉桿則在分開的連接點處連接到板上。
圖61是一個方形中空截面桁架的立體視圖，其中板6101由兩個螺栓剛性地連接到立柱6102上，而且桁弦6103和拉桿6104連接到板中對齊的孔上。
圖62是圖61的端視圖，其中所表示的板6101可以通過沿板的頂邊形成一個角而得到加固或加強，以更好地抵抗經(jīng)板傳遞桁弦載荷時板所發(fā)生的變形。
圖63是一個節(jié)點分解的立體視圖，其中，板是矩槽形件，它由兩個螺栓剛性固定在矩形的中空截面立柱上。
圖64-66是為抵抗或阻止由施加在構(gòu)件和節(jié)點上的工作載荷產(chǎn)生的彎矩而形成彎矩力的各種方法。
在圖64中，節(jié)點之間的豎直箭頭表示雪的重量或風的作用力通過桁條、梁等施加于桁弦的載荷，這些非節(jié)點載荷的作用在這些桁弦中會產(chǎn)生一彎矩，所以必須將這些載荷與桁弦中的軸向載荷相結(jié)合去確定構(gòu)件的尺寸，以抵抗這些復(fù)合的載荷。然而，如果構(gòu)件是弧形的，如圖64的左手側(cè)所示，或者象在右手側(cè)所示出的那樣是彎曲的，那么，構(gòu)件的軸線與樞軸孔間的軸線之間的偏移就提供了一種對由軸向載荷所產(chǎn)生的彎矩的反作用力，這意味著可以使用小尺寸的構(gòu)件來抵抗復(fù)合載荷。
在圖65中，通過簡單地將構(gòu)件中的孔偏離其縱軸也可達到相同的效果。
圖66與圖65類似，只是在圖66中借助一個合適的機構(gòu)，例如在樞軸孔附近的板來增加構(gòu)件的厚度從而能夠達到一個更大的偏移距離。
圖67-71表示先前描述的一些桁架中的構(gòu)件是如何僅能承受拉伸載荷的，這類構(gòu)件例如鋼桿或索，其所承受的壓力載荷很小，可忽略不計。
在圖67中，桁架的右手側(cè)使用的僅是拉伸構(gòu)件AB、CD、DF和BE，此時，如果桁架僅被支承于其端點G和N，而且豎直向下的載荷作用在節(jié)點A、D和E上，那么僅構(gòu)件CD和BE受拉、而構(gòu)件AB和DF受壓，但它們不能承受壓力，所以構(gòu)件AB和DF變?yōu)槎嘤?，反之，在?jié)點C、B、F或A、D、E上具有向上的載荷時，構(gòu)件AB和DF受拉，構(gòu)件CD和BE成為多余。在圖67中，所有的桁弦構(gòu)件象右側(cè)的支柱構(gòu)件AC、DB和EF一樣均要承受拉、壓兩種應(yīng)力。在左手側(cè)，所有的拉桿構(gòu)件AH、HI、IJ、IK、KL和LM均要承受拉應(yīng)力和壓應(yīng)力，然而，如果在桁架上的載荷條件是載荷永遠不會發(fā)生反應(yīng)并且在節(jié)點M、K和I上的豎直載荷總是向下的，那么構(gòu)件AH、IJ和KL將總是處于受拉狀態(tài)，所以它們可以是僅受拉伸的桿或纜索。上述僅受拉伸的桿或纜索在一個單獨的平面上的連接可以借助一個固定在桿6802上塊板6801來實現(xiàn)，如圖68所示，其中孔6803是節(jié)點連接的部分。圖69表示了一個U形支架連接機構(gòu)，它將僅受拉伸力的構(gòu)件與一個方形中空節(jié)點處的兩個共(平)面表面相連接，其中，支架6901通過一個孔6902和擰到桿螺紋6904上的螺母6903與桿相連，而孔6905則連接到一個或多個節(jié)點銷上。
圖70和71表示了兩個不同的桁架結(jié)構(gòu)，它使用圖69所示的U形支架將僅受拉伸力的構(gòu)件連接到接點上，其中，該支架還能夠借助圖69中的螺紋6904和螺母6903對僅受拉伸的桿進行長度調(diào)整。由圖70、71還可以看到，頂部桁弦在節(jié)點處不再需要是間斷的，因為僅受張力的長度調(diào)整將允許非強化組裝。
再參見圖67可以看到，圖68、69中的支架連接件在用于桁架的右手側(cè)時，它與立柱及桁弦之間的樞軸式連接一起，將能夠在所有的構(gòu)件之間實現(xiàn)轉(zhuǎn)動或角度調(diào)整，即桁弦AD和拉桿AB、CD以及立柱AC向著拉桿CD和AB以及桁弦AD和CB進行調(diào)整。還可以設(shè)想，在某些情況下，壓/拉構(gòu)件的長度需要是可調(diào)整的，只要如同前面所述的那樣，使所有構(gòu)件之間可進行轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)，則上述長度調(diào)整就能夠以任何合適的方法而達到。
圖72-74表示出利用為多個桁架所共有的構(gòu)件，怎樣才能夠連接或交叉多個前述的桁架從而形成一個三維框架的。
圖72是一個桁架的圖解形式，表示桁弦、立柱或拉桿如何能夠伸到節(jié)點之外以在另一個平面提供一種桁架連接方法的。在圖72中的節(jié)點7201表示一個伸出的支柱以形成另一個連接點，節(jié)點7202表示一個在立柱長度之內(nèi)的連接點。
圖73表示一個三維框架結(jié)點，其中，一個共用的方形中空截面支柱7301在一個方向上為一個桁架節(jié)點中的雙槽形桁弦7302、方形的中空截面桁弦7303和拉桿7304提供了一種連接手段，而在一個垂直于第一平面的第二平面內(nèi)側(cè)給一個桁架節(jié)點中的雙槽形桁弦7305、方形的中空截面桁弦7306和拉桿7307也提供了一種連接手段。
圖74與圖73相似，不同的是在圖74中使用了角形構(gòu)件，并且一個共用的角形立柱7401在兩個方向上給桁架節(jié)點提供了連接樞軸孔。
圖75-78表示了將多塊板連接到在不同平面內(nèi)的兩個或多個桁架共有構(gòu)件上的方法。在圖75中，兩塊板7501剛性地連接在共用支柱7502的底部，其中，這兩塊在第二方向上連有肋板的板能夠使方形中空截面桁弦7503和拉桿7504在同一水平上連接到共用立柱上。
圖76表示四塊獨立的板7601由兩個螺栓剛形地連接在共用立柱7602上，方形中空截面桁弦7603和拉桿7604與兩個高位板相連，而桁弦7605和拉桿7606則與低位板相連。
圖77、78表示了兩種另外的連接方法，其中，來自不同平面方向的桁弦和拉桿能夠在同一水平上連接到共用立柱上。圖77中，兩個平板7701穿過兩個槽板7702它們可以相互連接，也可以不相連接。在圖78中，兩塊小板7801穿過兩塊大板7802。
圖79-105表示如何用圖1-78中所述的平面桁架和三維框架來建造構(gòu)架和建筑框架，它表明實現(xiàn)本發(fā)明所要達到的節(jié)省時間和成本的目標的方法是即新穎又實用的。
圖79表示將兩個平行的桁架7901連接到至少兩個三角形桁架7902上，以提供一種特別是用于屋頂?shù)慕ㄖ蚣艿姆椒?，其中檁條7903與三角形桁架的頂部桁弦成90°角相連，并且成型的金屬屋頂擋板7904或瓦片固定在檁條上以添補檁條之間的間隙。該屋定結(jié)構(gòu)可以在地面組裝然后吊起并連接到支柱7905上。
由圖79可以看到，任何來自比如風或雪的作用于屋頂上的豎直載荷都將由檁首先傳遞到三角桁架，三角桁架將其載荷傳遞到兩個平行的弦桁架上，然后再將載荷經(jīng)支柱傳遞到地面。任何的水平載荷均由屋定擋板的膜片作用或固定在桁架之間的任何形狀的水平拉(撐)條所承受，它們被傳遞到支柱再返回到地面。該支柱最好設(shè)計為獨立固定支架，這樣在桁架底部桁弦的平面之下就不需要拉條(桿)。
由圖79還可以知道，框架組件概念完全不同于更普通及更合于邏輯的橋門架布局。如果圖79所示的框架布局是一個40米長(縱向桁架7901的長度)20米寬(橫向桁架7902的寬度)的工業(yè)車間，將一個支柱的端部支承在各橫向桁架7902上，并省去縱向桁架這將是正常的并且看來更加合理，這將意味著桁架的跨距為20m而不是40m，檁條在桁架7902間的跨度為8m。表面看來這似乎一定是合理的結(jié)構(gòu)布局，然而經(jīng)過許多分析發(fā)現(xiàn)，只有結(jié)構(gòu)的長度不大于其寬度的2.5倍時，圖79中的結(jié)構(gòu)框架在成本上才是更有效的。其原因如下1.橫向桁架支承在其1/4跨度上或適當位置上時會更加有效，這樣懸臂梁的作用可減少構(gòu)件的載荷并從而減小構(gòu)件的尺寸。
2.在此僅有四個支柱，而在橋門架系統(tǒng)中則是十個支柱，而節(jié)省1到2個支柱的費用則足以超過兩個縱向桁架的成本，特別是在地面組裝的時候。
由圖79可以明白，其中并沒有包括達到完全穩(wěn)定性的所有框架構(gòu)件，例如縱向桁架的橫向拉桿(條)沒有示出。
可以使用縱向抗風桁架或借助屋頂擋板的隔板作用來達到上述的穩(wěn)定性。如果要結(jié)合4立柱結(jié)構(gòu)之實際尺寸進行說明，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，輔助的縱向桁架在橫向桁架的寬度超過50m時才需要，而且桁架的長度具有實用性的極限為80m。在上述尺度之下，一種7或8m寬、10-16m長的房屋尺寸特別適合于本發(fā)明的特定幾何形狀(結(jié)構(gòu))。顯然，本發(fā)明的框架幾何形狀適用于眾多類型的建筑物，并且四個支柱可以在建筑物內(nèi)提供最大為4000m2或1英畝的無阻礙的巨大自由空間。
圖80表示屋定結(jié)構(gòu)是如何不依賴于地板、墻壁和家具來構(gòu)造的，以及用戶管線是如何進入立柱支撐之內(nèi)以便在屋定空間到房屋之下的范圍內(nèi)形成網(wǎng)格的。在圖80中，支柱8001支承著屋定結(jié)構(gòu)8002，在此，圖80的剖視圖也可以與圖79相對應(yīng)，并且支柱內(nèi)通有供給管8003。圖80中還示出了地板8004，可以看到，地板8004完全獨立于支柱和屋頂結(jié)構(gòu)。圖中還示出了三種不同類型的墻板8005、8006和8007，其中墻板8005由其具有的銷或從其上伸出的桿定位，它們分別被插入頂板的孔內(nèi)及地板的孔中。墻板8006借助槽形構(gòu)件固定到頂板和地板上，其中，該墻板可以由側(cè)面位置插入槽形件中，或者頂部槽形件的槽比底部槽形件之槽深，這樣就能使墻板借助向上和下降運動而定位，這在頂板平面上還將產(chǎn)生一種滑動連接，也可以使用兩個角形邊板將墻板固定在地板表面上。墻板8007在原理上不同于上述兩種墻板，它是懸在屋頂結(jié)構(gòu)上的，并且在地板平面上具有一種滑動連接結(jié)構(gòu)。圖80中還示出了一個活動柜8008，它也可以用作墻板。在地板之下示出了一個排泄系統(tǒng)8009，其豎管伸到地板面，然而還應(yīng)注意到，可以去掉地下排泄管而在地面之上使用小的離析泵(macerator pump)和小的排出管線，這些裝置可以作為一整體的墻板、定位裝置和排泄泵單元來提供及安裝，并且在工廠預(yù)先組裝。
既然圖80表示了屋定、地板、墻板和家具的獨立性，所以有必要回到圖79來解釋建造順序，從中可以看到，地面支柱位于整個屋頂?shù)钠矫鎱^(qū)域之外，并且屋頂可以在吊起并固定到支柱上之前于地面上或靠近地面來建造完成，包括所有的擋板、流水槽、盤座面、通風口、保溫層、襯層、山墻端頭、天窗、用戶管線和閣樓間結(jié)構(gòu)。
由圖79可以知道，最好將屋頂僅支承在四個支柱上，即平行桁弦桁架的端部各有一個支柱。由圖79還可看到，建造順序的第一階段是造屋頂，其它工作如地板、墻板和輔助設(shè)施可以在屋頂遮住太陽、雨、雪等的條件下完成，從而將大大減少建造時間。
由圖79、80還可知道，該結(jié)構(gòu)不僅適合同時制造墻板，而且還適合在工廠組裝整個房間，特別是潮濕區(qū)域的房間，這種房間能夠被運送到場并被側(cè)向滑入天花板(頂板)和地板之間的位置。還可以知道，這些從圖79和80不是一看就知道的預(yù)制的墻板和/或房間在設(shè)計的經(jīng)濟性上是合算的，這是因為屋頂、地板和墻板是分立的，即地板不支承墻板，墻板也不支承屋頂。
圖81表示如何利用不同形狀的桁架而建造不同形式的屋頂，其中兩個縱向屋頂桁架8101與五個橫向桁架8102、8103、8104、8105和8106相交。橫向桁架8102和8106相同并與縱向桁架8101的三角形的頂端及來自荷蘭式山墻端部的檁條相連。桁架8103和8105相同，其底部桁架通到一個三角形的山墻桁架8107。有經(jīng)驗的屋頂建造者易于明白，圖81所示的框架給斜屋脊和三角形建筑、屋谷、荷蘭式山墻、復(fù)折屋頂和屋頂(采光)窗提供了基本的構(gòu)件。圖81還表示了用于支承地板桁條8109的地板桁架8108。屋頂桁架8101和地板桁架8108由自由直立的支柱8110支承。當用作一個房屋結(jié)構(gòu)時，圖81的典型尺寸將是橫向支柱之間為6-8m，縱向支柱之間為6-10m。
圖82和87表示了構(gòu)造建筑物的順序，其中在地面于支柱之間組裝屋頂8201，支柱8202為孔墩8203的立柱的延伸。
在圖83中，屋頂被升起并固定在其最終位置，在圖84中，第一個地板/頂板單元被組裝，并在圖85中被提起。
圖86中第二個地板/頂板單元被組裝，并在圖87中被升起。
圖88表示如何用屋頂結(jié)構(gòu)8801懸吊多層建筑物中的地板。圖88是一個剖視圖，其中支柱8802固定在底座8803上，屋頂結(jié)構(gòu)8801在地面組裝后被提升至其最終位置并固定到支柱上。最好至少用四個支柱8802來實現(xiàn)其穩(wěn)定性。當屋頂結(jié)構(gòu)8801被提起之后，可以暫停組裝而通過懸索8805將地板8804固定其上。相同地，地板/頂板結(jié)構(gòu)8806可以在地面組裝并提升到其最終位置，當?shù)孛嫔辖M裝起的地板8804被提起之后，可以對其進行支承。地板8806組件的厚度可以在0.5-3m之間變化。當厚度較大時，該地板可用于容納空調(diào)或提升機械，此時建筑構(gòu)件不會影響生活區(qū)域。在建完屋頂和地板后可以安裝圖88中示出的任何類型的墻板8807。
在圖88中，底層的地板是敞開的或用于停車場。如果以這種方式對地板組件8804進行懸吊，尤其當?shù)匕褰M件8804是輕重量的，例如輕質(zhì)預(yù)制混凝土件，那么，將會大大降低多層建筑的成本。
圖89表示了一個建筑物的細節(jié)，它使用一個僅支承于一個中心支柱8902和一個底座8903上的屋頂結(jié)構(gòu)8901。如圖89所示，輕質(zhì)地板8904由繩索或桿8904由繩索或桿8905懸掛著，而按圖88所描述的，它們可以在地面上組裝，然后由屋頂?shù)姆旨壥教嵘龣C吊起。
墻板8906可以安裝在屋頂結(jié)構(gòu)8901和地板8904之間或二層地板8904之間，并且這些墻板8906可以將繩索或桿8905掩蔽起來，換種方式墻板8907也可以固定到地板8904的端部或邊緣。
在下層地板和地面之間的輔助繩索或桿8808可以連接到另外的箝制底座8909上。
從圖89還可以知道，如果繩索8908不連接，固定在支柱8902上的一個安裝環(huán)或支座8910將使組裝的屋頂結(jié)構(gòu)8901、地板8904、繩索8905和墻板8906、8907能夠繞支柱8902的軸線轉(zhuǎn)動。進出樓梯8911可以連接到旋轉(zhuǎn)地板上或是環(huán)繞支柱8902的螺旋形樓梯。可以使供給管8912固定在支柱8902之內(nèi)或使供給管8913柔性地環(huán)繞著支柱8902并位于保護套8914之內(nèi)。
圖90進一步表示了圖89中的一個支柱的房屋的細節(jié)，圖90是一屋頂框架的立體視圖，框架構(gòu)件成棱形。
在圖90中，支柱8001具有圓的中空截面，屋頂框架構(gòu)件是方形的中空截面構(gòu)件8002和角件8003。一個轉(zhuǎn)動安裝環(huán)或套管8004(也表示在圖91中)繞支柱8001旋轉(zhuǎn)。一個固定的安裝環(huán)或套管8005具有一個與轉(zhuǎn)動套管8004相接的承壓面8006。懸吊桿或繩索8007支承著地板裝配構(gòu)件8008。桿8009帶螺紋的伸出部分能夠附加其它的下部地板。對角拉桿8010使結(jié)構(gòu)在水平方向穩(wěn)定，而輕質(zhì)地板8011則由地板裝配構(gòu)件8008支承著。墻板8012可以固定在屋頂構(gòu)件8003和地板構(gòu)件8008上。正如在圖89中所述的，所有的屋頂構(gòu)件均在地面組裝并分級提升，這樣，地板也能夠在地面組裝并隨屋頂結(jié)構(gòu)的升起而提升。
圖92-96表示了由共用構(gòu)件形成框式桁架的各種方法。在圖92中，方形的中空截面立柱9201的各端部都連有一個角板9202。角板9202的一部分與共用桁弦9203的壁相共面，另一部分則與拉桿9204相共面。使用銷或螺栓在松馳狀態(tài)下組裝立柱和桁弦可以使桿件張緊從而構(gòu)成一個三平面框式桁架。
圖93-96表示使用前述的結(jié)節(jié)、桁架和框架的塔式結(jié)構(gòu)的細節(jié)。圖93是一個直立塔架的正視圖，其中有一個牢牢固定在基座或墩基9302上的以粗線表示的支承臺架9301。在該例子中的支承臺架是一個用一個三銷、二銷或一銷連接系統(tǒng)構(gòu)成的三角形框式桁架。塔架9303是在地面上于起重臺架的平面區(qū)域之外以桁架的形式一節(jié)一節(jié)地組裝的。當起重器9404抬起組裝的塔架時，塔架被暫時固定在起重臺架上，它至少高出臺架兩節(jié)，起重架下降并在地面將下面的另一部分加到塔架的底部，然后將上述的暫時固定釋放，塔架的高度即升高一節(jié)。重復(fù)上述過程直到塔架達到全部高度。當然可以使構(gòu)件尺寸沿著朝向塔底的方向逐漸增大，并且可以降低每節(jié)塔架的高度從而增加強度。支承的塔架最好保留在原位，以便提高基部的強度。
圖94-96表示圖93中的三角形框式桁架的另一個平面結(jié)構(gòu)。在圖94中，外部邊架9401用三銷、二銷或一銷結(jié)點結(jié)構(gòu)固定在立柱和拉桿9403上。立柱和拉桿9403可以是角槽形件或框式截面件。邊架9401的組裝長度等于圖94中的一節(jié)高度，這樣，三銷、二銷或一銷這種非決定性的組件的幾何形狀就得到了維持。輔助邊架9402和立柱或拉桿9404可以組裝在主結(jié)構(gòu)之內(nèi)，以減少立柱和拉桿9403的有效跨距長度。
圖95表示內(nèi)部邊架9505的使用情況，以及使用支桿9506以減小立柱和拉桿有效長度的另一種方法。
圖96表示幾種雙邊架結(jié)構(gòu)，它們適用于方形或矩形的中空截面立柱和拉桿。雙邊架9607是一個本身堅固的組合式內(nèi)外邊架。雙邊架9608可節(jié)省立柱和拉桿長度，雙邊架9609是9607的一個變形。在這種塔式結(jié)構(gòu)中的各概念間的區(qū)別以及較其它帶特定形狀邊架之桁架更為新穎之處即在于引入逐步穩(wěn)定這一概念，以及形成框式桁架各邊的各桁架中所采用的非決定性的組裝幾何形狀，還包括單銷連接對其接收孔所要求的公差量。當然，也可以用方形或其它多邊形來代替所述的三角形框式結(jié)構(gòu)來建造塔架。
圖97-99表示了使用前述原理的橋構(gòu)架的細節(jié)。圖97表示了一個由粗線示出的固定滑臺9701，它通過底座固定在地基上。分別示于圖98、99中的斷面為三角形或矩形框式桁架的橋構(gòu)架9702被組裝在滑臺的左邊，并由它水平頂起。用于組裝橋構(gòu)架的連結(jié)點本身可以是3銷、2銷或1銷的，在各桁架節(jié)中所使用獨立的桁弦，則與圖93-96的塔式結(jié)構(gòu)一樣。該橋構(gòu)架具有的新穎性也是單銷原理、銷-孔公差及逐步穩(wěn)定的非決定性的組裝幾何形狀，圖97正視圖的典型尺寸3以是A-10m，B-10m，C-50～100m。圖98中作為一個雙車道外加行人道之橋梁的典型尺寸是D和E-6m，F(xiàn)和H-3m，G-7m。圖99中的典型尺寸是J-9m，K-6m，L-7m，M-2m。
圖100表示一個用于高聳的或多層建筑物的結(jié)構(gòu)框架。桁架1001全部是相同的幾何形狀，用于一個平面為方形的建筑物，這些桁架1001在一些共用構(gòu)件上被連接在一起，這些共用的構(gòu)件也作為四根支柱使用。桁架1001典型地為2.8-3.2深，即整個的墻高或?qū)痈?。不帶有輔助支柱支承的各桁架的典型長度可以是16-20m。
較小的桁架1002和1003用于構(gòu)筑屋頂，并且也需要采用輔助抗風拉條1004。圖100中表示的結(jié)構(gòu)形式往往稱作交錯桁架結(jié)構(gòu)，在該特定實例中它在每層具有兩個完全敞開的側(cè)面。在各平面上的地板載荷是由連接的位于該頰之下的兩相對桁架的頂桁弦和在該平面之上的兩相對桁架的底桁弦來承受的。這種建筑框架的特點也是在桁架中使用了單銷、單銷的孔公差要求及非決定性的組裝幾何形狀。
圖101表示了建造高層或多層建筑物使用的框架的另一種方法。該杠架和圖100所示框架在具有交錯桁架方面是相同的，但在該例子中，桁架是超出建筑物的周邊的，這樣，各桁架的端部就是在3下面的支承桁架之外。在圖中有五層，每層具有兩個桁架，即第一層具有桁架10101，第二層具有桁架10102，第三層桁架為10103，第四層桁架為10104，第五層桁架為10105和三角形屋頂桁架10106。用于構(gòu)造屋頂?shù)妮o助構(gòu)件為10107和屋頂擋板10108。用于支承樓板和墻板的邊梁10109支承在桁架的端部，例如，用于第三層的邊梁上具有由邊梁10109支承的樓層蓋板組件10111，而邊梁10109則由桁架10102的頂部和桁架10103的底部支承著。墻板組件10110是單獨的預(yù)制板，其底部由邊梁10109豎直及側(cè)向支承，其頂部則僅由邊梁側(cè)向支承。樓層蓋板組件10111象邊梁一樣也由緊在其下面的橋梁的頂部桁弦支承著。交錯桁架離開周邊表面的這種安裝有效地產(chǎn)生了建筑物的主支柱，該支柱即圖中的10112是通過在同一平面位置內(nèi)的交錯桁架的豎直主柱而構(gòu)成的。如果桁架的端部在距邊梁的外側(cè)表面相當小的距離處安裝，那么所有的墻板都需要有連續(xù)的支柱作為定位件，由于支柱是非標準件，這可能會在普通的高樓中產(chǎn)生過多的附加費用。此外，墻板在整個建筑物正面由邊梁保持豎向隔離，而在水平方向則在墻板之間由普通的防水接頭隔離。在每層上具有可移動的墻板的構(gòu)思克服了建筑物正面的熱膨脹問題，在此，使用了連續(xù)的豎框，也可以使用輔助支柱支撐10113。
圖102是一個橋-塔骨架結(jié)構(gòu)的立體視圖，其中，方形的中空截面桁弦101、立柱102和103、拉桿104和105、板106和107構(gòu)成了一個方形或矩形的框式桁架。在圖102中，桁弦101為四個平面桁架所共用，立柱102和拉桿104連接在板106上以形成豎直桁架。立柱103、拉桿105和板107形成水平桁架。
圖103是一個放大的連結(jié)點，其中立柱102剛性地由兩個銷連接在板106上，桁弦101連接到板106上，板107由兩個銷剛性固定在桁弦101上并且樞軸式連接到立柱103和拉桿105上。
圖104、105是一個優(yōu)選的屋頂結(jié)構(gòu)的立體視圖，它使用象圖76那樣的方形或矩形中空截面構(gòu)件和連結(jié)點。在圖104中，兩個平行桁弦桁架10401和兩個端部山墻桁架10402構(gòu)成屋頂?shù)闹苓?。圖中示出了輔助山墻桁架10403和輔助平行桁弦桁架10404。檁條10405跨在桁架之間，而懸拉桿10406給山墻式桁架的底部桁弦提供橫向約束(力)?？梢钥吹剑绻苓呰旒?0401、10402和山墻式桁架10403是不可調(diào)的，那么就需要輔助的平行桁弦桁架10404是可調(diào)的，以在桁架10403之間進行松馳態(tài)組裝。這可以通過單拉力可調(diào)長度拉桿10407來實現(xiàn)，桁架的輔助拉緊和屋頂擋板的固定可以借助任何傳統(tǒng)方法。
權(quán)利要求
1.一種精密二維桁架，它適于用作建筑物杠框架或骨架結(jié)構(gòu)，例如橋架和塔架，其中該二維桁架是由多個直的細長構(gòu)件構(gòu)成的，每個構(gòu)件至少具有一個在桁架平面內(nèi)的用于同其它構(gòu)件共面連接的平面。每個構(gòu)件在其各端或鄰近各端部至少具有一個位于其平坦表面內(nèi)的橫向圓孔；如果一個構(gòu)件節(jié)點上連接的構(gòu)件不多于2個，上述構(gòu)件是通過對齊橫向圓孔并插入一個圓桿或銷而相互連接的，而在插入銷桿的端部具有夾緊機構(gòu)，其中，該夾緊機構(gòu)的連接將在兩個構(gòu)件之間產(chǎn)生共面連接，它用一個足夠大的摩擦力防止兩構(gòu)件間的繞上述銷桿并在桁架平面內(nèi)的樞軸式轉(zhuǎn)動或發(fā)生角度變化，非常靠近的多個構(gòu)件節(jié)點確定了一個桁架節(jié)點；構(gòu)件中橫向圓孔的直徑與桿或銷直徑之比不大于1.007，其中在可變載荷或載荷逆變下由于孔的公差連接位移而產(chǎn)生的桁架周邊的累計伸長或縮短具有為桁架跨距所容許的比例的桁架節(jié)點極限位移；本發(fā)明二維桁架的特征是它具有三種基本構(gòu)件圍起或構(gòu)成桁架周邊的桁弦；將桁架的封閉區(qū)域分割為不穩(wěn)定的四邊形或多邊形的立柱；以及進一步將這些四邊形或多邊形細分為更小的四邊形或多變形的拉桿；該二維桁架特征還在于，其基本構(gòu)件中的某些構(gòu)件在兩端或靠近兩端處具有多于一個的孔，這樣，位于這些孔之間的一部分或多個部分就是構(gòu)件從一個四邊形或多邊形到至少另一個四邊形或多邊形的一種剛性的連續(xù)；該二維桁架的幾何形狀則是，某些構(gòu)件從一個四邊形或多邊形進入另一個四邊形或多邊形的端部的剛性連續(xù)所提供的穩(wěn)定性允許在四邊形或多邊形的一個或多個側(cè)邊的長度內(nèi)進行構(gòu)件樞軸式連接；平面(二維)桁架幾何形狀的布置是，基本構(gòu)件的某些構(gòu)件上的短端部分構(gòu)成桁架周邊的一部分。
2.按照權(quán)利要求1的二維桁架，其特征是桁架幾何形狀的布置是逐步組裝，首先由桁弦和立柱構(gòu)成的不穩(wěn)定的四邊形或多邊形，由于其不穩(wěn)定性而能在桁架平面內(nèi)位移，直到拉桿中的孔-孔距離完全對應(yīng)于立柱或桁弦中連接孔之間的孔-孔距離，從而產(chǎn)生兩個較小的穩(wěn)定四邊形或多邊形，而不必苛求任一構(gòu)件中的孔-孔距離;在構(gòu)件制造中的精度公差是孔-桿或銷的直徑比，它不影響桁架的無應(yīng)變組裝。
3.按照權(quán)利要求1或2的二維桁架，其特征是至少若干個銷使三個或更多構(gòu)件是共面連接;桁架的細劃分可選擇構(gòu)成三角形，而并非四邊形或多邊形。
4.按照權(quán)利要求1或2的二維桁架，其特征是所有的構(gòu)件在每個端部僅具有一個孔;構(gòu)件的連接是這樣安排的，桁架區(qū)域被分成三角形，而沒有四邊形或多邊形。
5.按照權(quán)利要求1-4之一的二維桁架，其特征在于，構(gòu)件的平表面包括槽形截面構(gòu)件的腹面或角截面構(gòu)件的一個表面。
6.按照權(quán)利要求1-4之一的二維桁架，其特征是至少一些構(gòu)件具有兩個連接在其它構(gòu)件上的平面，在此，構(gòu)件最好是方形中空截面或矩形的中空截面構(gòu)件，其在相對的平行面上具有對齊的連接孔。
7.按照權(quán)利要求1-4之一的二維桁架，其特征是至少一個構(gòu)件具有兩個以上的平面，這兩個以上的面通過銷連接而連接到其它構(gòu)件的唯一平面上，或連接到其它構(gòu)件的兩個或更多個平表面上。
8.按照權(quán)利要求1-4之一的二維桁架，其特征是至少一個構(gòu)件套接或可伸縮地置于至少一個另外的構(gòu)件內(nèi)，以用于單個或多個共平面的連接。
9.按照權(quán)利要求1-4之一的二維桁架，其特征是至少某些構(gòu)件的一個平表面或多個平表面剛性地伸到構(gòu)件的端部之外，其中這些伸出的表面具有連接其它構(gòu)件的橫向孔。
10.按照權(quán)利要求1-4之一的二維桁架，其特征是至少一個構(gòu)件由兩個或多個替換構(gòu)件來代替，其中替換構(gòu)件被橫向隔開，以將替換構(gòu)件上的平表面借助用于銷連接的對齊的孔口而連接到其它構(gòu)件的多個平表面上。
11.按照權(quán)利要求1-4之一的二維桁架，其特征是各構(gòu)件或橫向分離開的構(gòu)件對通過構(gòu)件對之間的包括預(yù)拉伸繩索及連接和/或加力機構(gòu)在內(nèi)的裝置來增強或加固。
12.按照權(quán)利要求1-11之一的二維桁架，其特征在于構(gòu)件在節(jié)點之間不相互交叉，桁架是一個行列或桁架，它具有Bowstring、Howe、Pratt、Fink和Warren式桁架的一般幾何形狀。
13.按照權(quán)利要求1-11之一的二維桁架，其特征是構(gòu)件可以在節(jié)點之間相互通過，該桁架是一個非行列式桁架。
14.按照權(quán)利要求1-13中之一的二維桁架，其特征是構(gòu)件平面部分之間的銷連接方式是這樣的，一個單銷固定至少不同構(gòu)件的兩個共面連接部分，銷端部的夾緊機構(gòu)提供的連接方式是在它產(chǎn)生抵抗構(gòu)件壁變形的約束方式的同時，可使每個構(gòu)件相對另一構(gòu)件轉(zhuǎn)動。
15.按照權(quán)利要求1-13之一的二維桁架，其特征是至少一個單構(gòu)件具有至少兩個獨立的共面表面，該表面由銷機構(gòu)樞軸式連接到一個或多個其它構(gòu)件的另外的獨立平面上，以便各個銷僅連接相接的構(gòu)件表面，從而提供兩個或多個約束連接點。
16.按照權(quán)利要求1-13之一的二維桁架，其特征是在銷連接中的連接對和/或夾緊機構(gòu)具有錐面，以在橫向孔中利用錐面實現(xiàn)共面接合，或者在一個非錐形孔中于銷和部分孔表面間產(chǎn)生接觸或零公差配合。
17.按照權(quán)利要求1-13之一的二維桁架，其特征是容許一個單銷沿其長度在至少兩個獨立位置連接至少兩個構(gòu)件表面。
18.按照權(quán)利要求1-12之一的二維桁架，其特征是在隔開的構(gòu)件表面之間于銷上裝有一個套管或襯套，以使夾緊機構(gòu)在銷的各端至少產(chǎn)生兩個對至少兩個構(gòu)件的獨立約束接點。
19.按照權(quán)利要求1-13之一的二維桁架，其特征是夾緊機構(gòu)包括一個在管形構(gòu)件內(nèi)的螺母保持件，通過從構(gòu)件之外插入和擰入螺栓來實現(xiàn)桁架的組裝。
20.按照權(quán)利要求1-19之一的二維桁架，其特征是至少一些橫向的銷連接孔偏離構(gòu)件的縱軸線，并且該構(gòu)件足夠?qū)挘允沟迷谝粋€構(gòu)件中至少兩個孔能夠位于垂直于縱向軸線的一個同平面的軸線上。
21.按照權(quán)利要求1-19之一的二維桁架，其特征是至少一些構(gòu)件是彎曲的，以形成另一構(gòu)件的一部分，或者兩個構(gòu)件相互剛性固定，以形成一個組合桁弦，或一個部分桁弦和一個立柱。
22.按照權(quán)利要求1-19之一的二維桁架，其特征是一塊獨立的板或多塊板可以通過焊接或多個螺栓栓接而剛性固定到任一構(gòu)件的端部，其中這些板與桁架共平面，在板中的多個孔或在多個板中對齊的孔提供了用于其它構(gòu)件銷連接接合的橫向孔口;在板中孔的位置和板的形狀可以變化，以適應(yīng)桁架幾何形狀，其中包括一種桁架，其中所有構(gòu)件均是方形或矩形的中空截面，并且兩塊相同的板被栓接在各支柱的每個端部上。
23.按照權(quán)利要求1-22中之一的二維桁架，其特征是在構(gòu)件、權(quán)利要求20中的寬構(gòu)件或權(quán)利要求22中所述的板中的可轉(zhuǎn)動連接孔的位置是，當桁架在預(yù)定點被施加載荷時，在某些或所有構(gòu)件中將產(chǎn)生有益的反彎矩，以抵抗由其它結(jié)點上的載荷產(chǎn)生的彎矩。
24.按照權(quán)利要求1-23之一的二維桁架，其特征是所有的構(gòu)件均能夠承受受載桁架內(nèi)產(chǎn)生的相當大的拉力或壓力。
25.按照權(quán)利要求1-23之一的二維桁架，其特征是至少一些構(gòu)件僅能夠承受拉伸載荷，并且這些“單位”構(gòu)件包括能夠連接在第一連接銷上的桿或繩索。
26.按照權(quán)利要求1-24之一的二維桁架，其特征是權(quán)利要求24中的壓/拉構(gòu)件的長度和/或權(quán)利要求25中的單拉構(gòu)件的長度是可調(diào)的，其中，這種長度調(diào)節(jié)伴隨著在桁架平面內(nèi)的構(gòu)件間的角度調(diào)節(jié)。
27.按照權(quán)利要求1-26之一的二維桁架，其特征是長度可調(diào)構(gòu)件包含在桁架幾何形狀之內(nèi)，這樣，構(gòu)件或構(gòu)件組就不必在任何兩個轉(zhuǎn)動孔中心之間一定要以實際的長度公差來加以制造。
28.由權(quán)利要求1-27之一所述的由多個連接或交叉的平面桁架制成的一種三維結(jié)構(gòu)框架，其中一些構(gòu)件為多于一個的平面桁架所共用;多個平面桁架處于不同的平面內(nèi)，其中，這些共用構(gòu)件至少具有一個在各桁架平面內(nèi)為各桁架共用的表面。
29.按照權(quán)利要求28的三維桁架，其特征是共用構(gòu)件是方形或矩形的中空截面立柱構(gòu)件;連接在各立柱端部的板在一個平面桁架內(nèi)給各構(gòu)件提供了固定連接的手段;在不同豎直位置和立柱不同平的表面上連接的獨立板給各獨立平面桁架的構(gòu)件提供了固定連接手段，其中，這些立柱為多于一個的桁架所共用。
30.按照權(quán)利要求29的三維結(jié)構(gòu)框架，其特征是連接在立柱端部的板是這樣制造的，它們可以相互穿過或連接，這樣，來自不同平面桁架的桁弦或拉桿構(gòu)件就可以在同一豎直位置上連接到共用支柱上。
31.按照權(quán)利要求28-30之一的三維框架，其特征是該框架用作建筑物的屋頂結(jié)構(gòu)，其中可以增加或不增加輔助結(jié)構(gòu)構(gòu)件，以便橫向支承被環(huán)繞的節(jié)點;由側(cè)向擠壓來支承框架;和/或支承屋頂橫木及頂板或瓦面;其中這些輔助的結(jié)構(gòu)構(gòu)件構(gòu)成了框架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和整體的一部分，并且固定在檁條或其它框架結(jié)構(gòu)上的屋頂、橫木和頂板或瓦面起到了一種結(jié)構(gòu)薄殼的作用。
32.按照權(quán)利要求28-30之一的三維結(jié)構(gòu)框架，其特征是該框架在多層建筑結(jié)構(gòu)中作為一個地板/頂板單元，其中地板固定在上部框架構(gòu)件上或由框架構(gòu)件支承連接，而頂板則固定到下部框架構(gòu)件上。
33.一種建筑物結(jié)構(gòu)，其中至少一個如權(quán)利要求13所述的屋頂框架由一個結(jié)構(gòu)支柱構(gòu)件支承著;屋頂框架與一樓地板或權(quán)利要求32中所述的任一地板/頂板框架相連;獨立的預(yù)制墻板跨接在屋頂和/或地板/頂板框架之間并由它們水平和/或豎直支承。
34.按照權(quán)利要求30-32的建筑物，其特征是獨立的屋頂結(jié)構(gòu)完全在地面組裝;在框架之內(nèi)的各平面桁架是放倒組裝的，然后立起，該平面桁架也可以直立著組裝;在任一或所有桁架的任一或所有節(jié)點之下使用臨時支座，這些臨時節(jié)點支座在固定拉桿和頂板之前被取走;這樣，在吊起之前，屋頂框架僅支承在相鄰提升支柱的連結(jié)點處;屋頂和頂板的固定是由其自支承位置的結(jié)構(gòu)框架來實現(xiàn)的。
35.按照權(quán)利要求34的建筑物，其特征是完整的屋頂被豎直提升并固定到至少一個預(yù)安裝的支柱上;提升屋頂之后，在地面組裝地板/頂板組件的任一構(gòu)件并豎直提升而固定到支柱上;每個地板組件都是在下個組件組裝及提升之前進行組裝和提升的。
36.按照權(quán)利要求32-35之一的建筑物，其特征是臨時提升設(shè)備固定在預(yù)安裝的獨立固定的懸支柱的頂部;屋頂結(jié)構(gòu)和后續(xù)的地板/頂板結(jié)構(gòu)被提起，然后沿支柱的高度固定在任一預(yù)定的豎直位置;支柱在屋頂?shù)钠矫鎱^(qū)域之外，但是以抵抗支柱中在提升期間由屋頂或地板和/或隨后的不變和可變載荷產(chǎn)生的極限彎矩，支柱也可以在屋頂?shù)钠矫鎱^(qū)域之內(nèi);提升之后，獨立的墻板可以固定在屋頂和地板結(jié)構(gòu)之間，并將輔助支撐件安裝在屋頂、地板和地面之間，用于傳遞大于提升載荷的載荷，而支柱的獨立固定特性則省去了墻板區(qū)域所需的抗風或推壓拉條。
37.按照權(quán)利要求36的建筑物，其特征是提升裝置包括液壓、氣壓或電動絞盤、千斤頂、升降機或纜索。
38.按照權(quán)利要求33-36的建筑物，其特征是在屋頂框架或地板/頂板框架中桁架的間距是這樣的，地板條支承在桁架的板撐桁弦上而桁架之間的空間則用作活動或居住區(qū)域。
39.按照權(quán)利要求33-38之一的建筑物，其特征是地板/頂板的屋頂框架足夠堅固，以能夠從框架上懸掛下部的地板，該地板是在地面制造或組裝的，并且框架在地板被提起后對其進行吊掛;在高層建筑物中，一個框架與多層被支承的地板相組合，而構(gòu)成一個組，在這些組中，包括多個框架，而每個框架都支承著多層地板;用于地板的支承裝置是可以僅承受拉力的桿。
40.按照權(quán)利要求33-39之一的建筑物，其特征是僅使用一個中央支柱，其中使用了轉(zhuǎn)動的支承件，以使屋頂框架、地板/頂板框架懸吊的地板可以繞支柱的中央縱軸線轉(zhuǎn)動。
41.按照權(quán)利要求28-30之一的框架結(jié)構(gòu)，其特征是用共用構(gòu)件連接三個或更多個平面桁架，以形成一個細長的框式桁架，其中，該框式桁架可用作一個塔架、橋、無線或類似物的非板形結(jié)構(gòu)。
42.按照權(quán)利要求41的框架結(jié)構(gòu)，其特征是該框式桁架是一段段豎直或水平組裝和頂起的。
43.按照權(quán)利要求33-39之一的建筑物，其特征是至少一些桁架是平行桁弦的拱形桁架，它們與平行桁弦的矩形桁架相互成90°連接，構(gòu)成有一個圓柱拱頂框架，它可以支承在支柱上或沿其至少一個邊支承在地上，或者將地面升起而在至少一個框架邊或多個相對的框架邊之下形成一個墩座，該墩座可用作體育場中的底座。
44.按照權(quán)利要求33-39之一的建筑物，其特征是在一個框架中任何交叉或連接的桁架均可是平行桁弦的拱形桁架，每個桁架均具有不同的曲率半徑，這樣就能形成一個雙弧形屋頂。
45.按照權(quán)利要求33-39之一的建筑物，其特征是至少兩個U形或門架形框式桁架具有用于多于一個框式桁架之端部的共用支點，以便在地面組裝或通過縮短許多張緊在上述桁架之間的拉索來建造框式桁架，并且這些制成的框式桁架也可以是一個屋頂擋板的支承系統(tǒng)，將上述框式桁架連在地上的纜索能夠形成墻板的一個支承系統(tǒng)。
46.按照權(quán)利要求33-37之一的建筑物，其特征是支柱伸展到屋頂線之上，而且拉伸支承索從各支柱的頂部之間連接到框架上的任何支承件上，其中，這些支承件也可以連接到地樁上，以抵抗風的浮托力。
47.按照權(quán)利要求31-40之一的結(jié)構(gòu)框架，其特征是桁架結(jié)構(gòu)是由兩個相對的縱向平行桁弦的矩形桁架和兩個側(cè)面橫向或端部桁架構(gòu)成，端部桁架的端部與縱向桁架的高度相配并且在中央還具有一個頂點，其中，兩個相對的山墻式端部桁架和兩個相對的縱向矩形桁架構(gòu)成了一個在平面圖中的矩形的周邊，并且可以平行于端部山墻式桁架增加任一數(shù)量的輔助橫向三角墻形桁架，以及平行于邊沿為矩形的桁架加裝任意數(shù)量的輔助縱向矩形桁架，其中的檁條跨接在山墻式桁架的頂部桁弦之間，若干個支柱沿周邊為矩形的縱向桁架相間隔，以便提升及永久支承;提升后將若干個支柱或支承件加裝在任一桁架之下。
48.按照權(quán)利要求47的結(jié)構(gòu)框架，其特征是所有的構(gòu)件均具有呈90°角的方形中空截面，并且節(jié)點如權(quán)利要求29中所述的那樣，其中一些內(nèi)部橫向或縱向桁架具有可調(diào)長度的拉桿，由它能夠使所有桁架在內(nèi)部交叉框格內(nèi)實現(xiàn)非張緊態(tài)組裝。
49.按照權(quán)利要求31-40之一的結(jié)構(gòu)框架，其特征是桁架結(jié)構(gòu)由兩個相互隔開但相互平行的平行桁弦或矩形桁架構(gòu)成，其中每個桁架由一個支柱獨立支承在各端，并且這兩個主支承桁架支撐著多個與其成90°角的三角形桁架，在兩種桁架中其共用豎直立柱具有相同的高度并且三角形桁架的端部三角形部分懸在縱向矩形支承桁架之外或超過它，其檁條跨在三角形桁架的頂桁弦之間以支承屋頂擋板，頂板托梁跨在三角形桁架底部桁弦之間以支承頂部擋板，三角形桁架之間及縱向桁架之間的空間用作生活或活動空間。
50.使用權(quán)利要求1-27之一的桁架或權(quán)利要求28-39之一的框架的高層建筑結(jié)構(gòu)框架，其中至少將建筑物每層上的兩個桁架與緊靠該層之上或之下層面內(nèi)的至少兩個桁架定位在不同的方向，以產(chǎn)生一種交錯的桁架框架，這些桁架位于建筑物的周邊或外表面上;在不同水平上的桁架的這種取向及桁架間的連接產(chǎn)生三維穩(wěn)定性。
51.一種使用權(quán)利要求1-27之一的桁架或權(quán)利要求28-30的框架的橋或塔結(jié)構(gòu)，它包括一個細長的由四個平行桁弦桁架構(gòu)成的框式桁架，該四個桁架中，每個桁架具有一個與相鄰桁架共用的桁弦，其中，構(gòu)件及兩相對桁架的板式連接與權(quán)利要求22相對應(yīng)，其余兩個桁架通過在沿桁弦長度的某些點處將板連接到桁弦的垂直平面上而構(gòu)成，這些板上安裝立柱和拉桿，這樣，每個桁弦即為兩個相互垂直的桁架所共有。
全文摘要
一種由在桁架平面內(nèi)的桁弦(101—110)構(gòu)成的結(jié)構(gòu)桁架，其中每個桁架(101—110)在各端具有至少一個孔(118)，以便在一個構(gòu)件節(jié)點處由一個夾緊銷(孔的直徑與銷直徑之比不超過1.007)連接兩個桁弦。鄰近構(gòu)件節(jié)點處的桁弦對(101—110)的連接構(gòu)成一個桁架節(jié)點。立柱(111—113)和拉桿(114—117)將桁架分割為穩(wěn)定的四邊形。
文檔編號E01D6/00GK1090360SQ9311991
公開日1994年8月3日 申請日期1993年12月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月18日
發(fā)明者加里·蘭德爾·哈特 申請人:加里·蘭德爾·哈特