[發明專利]一種跨度大于100米的人字形桁架及其施工方法

在審

• 申請號: 201510809441.0
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN105401657A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發明（設計）人: 鄧玉孫;陶修;唐建設;劉京安;扈鳳漢;趙曉峰
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪工程技術股份有限公司
• 主分類號: E04B1/342
• 分類號: E04B1/342;E04B7/14;E04B7/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 廖曦

技術領域

本發明屬于建筑施工技術領域，涉及一種桁架結構，特別是大坡度桁架結構和預應力鋼索組合成的一種跨度大于100米的人字形桁架及其施工方法。

背景技術

原料場、發電廠、采礦堆場等具有揚塵副作用的工礦企業，將面對更加嚴格的環保要求，需要不停產條件下加蓋封閉揚塵。因物料堆場面積巨大，一般呈三角形或梯形堆料，常需要設計大跨度的屋蓋結構。

然而，封閉這種三角形物料堆場時，一般多采用弧形網架結構。其弧形網架結構技術已成熟，并在國內廣泛得到應用，但該網架結構具有桿件多、現場高空作業量大、質量檢測難等問題。一般認為，當跨度大于100m時，其網架結構的經濟性指標不高。同時，大跨度結構承擔的荷載包括結構自重、風荷載、雪荷載、屋面活荷載、地震荷載等。其中風荷載、雪荷載的數值大小除了與當地自然氣象條件有關外，還和結構外輪廓的形狀有關。屋面坡度在一定范圍時，可采取較小的風荷載與雪荷載。當屋面坡度為30度時，理論上可不考慮屋面風荷載對主體結構的影響。若在保證屋面坡度為30度的情況下，進一步擴大桁架結構的跨度，勢必會增大桁架的結構尺寸，不但造成其自重很重，而且耗用大量的鋼材。

因此，有必要針對三角形堆料的特點，提出更加經濟適用的大跨度桁架結構。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種跨度大于100米的人字形桁架，用于針對三角形堆料的特點，并結合預應力鋼索結構設計，可進一步降低桁架自重、節約用材，以實現更加經濟適用的大跨度桁架結構。同時，本發明還提供了一種跨度大于100米人字形桁架的施工方法。

為達到上述目的，本發明是通過以下技術方案來實現的：

本發明提供一種跨度大于100米的人字形桁架，包括基礎、設于基礎上的桁架本體以及設于桁架本體表層上的檁條和屋面板，所述桁架本體為人字形結構，其兩側上分別對稱設置有預應力結構，所述預應力結構包括用于張拉的鋼索，所述鋼索的兩端均設置于桁架本體的同側上，其一端與靠近基礎的桁架本體底部連接，另一端與靠近桁架本體頂部連接，該鋼索與桁架本體側面之間連接有若干個、間隔布置的鋼撐桿。

進一步，還包括用于貯存物料的倉格，所述倉格設置于桁架本體頂部的下方，其上設置有用于支撐桁架本體頂部的支柱。

一種跨度大于100米人字形桁架的施工方法，包括如下步驟：

步驟1)施工基礎；

步驟2)將桁架本體安裝在基礎上，形成一人字形結構體系；

步驟3)將鋼索和鋼撐桿與桁架本體連接；

步驟4)將鋼索在靠近基礎的位置進行張拉；

步驟5)將張拉后的鋼索和桁架本體與基礎固接

步驟6)安裝檁條、屋面板及其它建筑配件。

進一步，在步驟2)中，還設有用于貯存物料的倉格，所述倉格設置于桁架本體頂部的下方，其上設置有用于支撐桁架本體頂部的支柱。

進一步，所述步驟6)可置于步驟3)、4)之間或置于步驟4)、5)之間。

進一步，所述步驟4)的張拉次數是可調的。

本發明的有益效果是：一是本發明采用大坡度人字形外輪廓形狀，其風荷載和雪荷載效應小；當坡度等于30度時，理論上可不考慮屋面風荷載對主體結構的影響，能取得良好的經濟性。二是本發明針對三角形堆料的特點，結合預應力鋼索結構設計，可進一步降低桁架自重、節約用材，以實現更加經濟適用的大跨度桁架結構；并可使其和室內堆料輪廓相似，提高室內空間利用率；三是本發明通過分批次預應力鋼索的張拉作用，使得桁架本體的鋼結構強度能得到充分的利用，屋面剛度大，變形小。

本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書來實現和獲得。

附圖說明

為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細描述，其中：

圖1為本發明桁架實施例一的示意圖；

圖2為本發明桁架實施例二的示意圖；

附圖標記：桁架本體-1、基礎-2、鋼索-3、鋼撐桿-4、檁條-5、屋面系統-6、堆料-7、支柱-8、倉格-9。

具體實施方式

以下將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述；應當理解，優選實施例僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護范圍。

實施例一: