[發(fā)明專利]一種自平衡預應力門式剛架結構裝置

有效

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• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106919134B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發(fā)明（設計）人: 邢嘉怡;侯鋼領;黃熠
• 申請（專利權）人: 黑龍江鼎和投資管理集團有限公司
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理事務所(普通合伙)11466
• 代理人: 林潮,黃啟行

技術領域

本發(fā)明涉及建筑技術領域，尤其涉及一種自平衡預應力門式剛架結構裝置。

背景技術

門式剛架鋼結構是單層工業(yè)廠房、民用及倉儲房屋中一種常見的結構形式。近些年來，由于我國經濟建設的快速發(fā)展及生產需要，門式剛架結構以其用鋼量低、重量輕、造價低、適用范圍廣等優(yōu)點而得到廣泛的應用。

門式剛架結構根據使用功能與荷載情況的不同對跨度有不同的需求。對于門式剛架糧庫類結構，其不但承受普通門式剛架所要求的荷載，而且還承受糧食堆積水平荷載，糧食堆積水平荷載對剛架柱的側壓力是設計必須考慮的極其重要的因素，同時糧庫類結構還有大跨度的需求，這樣就必須采用截面尺寸較大的梁柱，門式剛架所具有的用鋼量低、重量輕等優(yōu)勢就無法得到較好體現。

發(fā)明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發(fā)明提供一種自平衡預應力門式剛架結構裝置，將預應力索連接于跨度方向的兩剛架柱之間，實現結構內力體系的自平衡，有效改善結構的受力性能，減小梁柱截面尺寸，提高結構安全性和經濟性。

本發(fā)明提供一種自平衡預應力門式剛架結構裝置，包括多根剛架梁、分立于所述裝置兩端的兩根剛架柱與基面；其中，所述剛架梁組成Λ型梁頂；剛架柱包括垂直設置于基面之上第一剛架柱與第二剛架柱，所述第一剛架柱與所述第二剛架柱承載所述梁頂；所述裝置還包括安裝于第一剛架柱與第二剛架柱之間、并平行于基面的上預應力索及下預應力索；

所述裝置用于散裝糧食的倉儲，還包括設置于結構內部的采集單元，設置于結構外部的控制單元，設置于結構外部、且處于上預應力索兩端及下預應力索兩端的張拉單元；其中，采集單元實時采集所述裝置內的儲糧信息，將該儲糧信息發(fā)送到控制單元；控制單元將該儲糧信息與剛架柱截面面積、結構跨高比結合，計算上預應力索及下預應力索應提供的拉力，進而計算上預應力索及下預應力索的伸縮位移；并根據該伸縮位移信息生成控制指令向張拉單元發(fā)送；張拉單元基于所述控制指令從兩端同時向上預應力索及下預應力索施力，直到上預應力索及下預應力索的伸縮量等于該伸縮位移。

優(yōu)選地，上預應力索與下預應力索平行。

優(yōu)選地，儲糧信息包括儲糧重力信息及儲糧圖像信息。

優(yōu)選地，上預應力索與下預應力索的距離H滿足：

其中，SDR為結構跨高比，γ為設計參數。

優(yōu)選地，所述上預應力索設置于距剛架柱頂端0.5m到1m處。

優(yōu)選地，所述裝置下端布置有預應力索地溝，所述下預應力索設置于該地溝內。

優(yōu)選地，所述上預應力索與下預應力索的索體均為平行鋼絲束。

優(yōu)選地，所述平行鋼絲束包括鋼絲束本體、套設在鋼絲束本體上的至少一層護套、以及纏繞在鋼絲束本體四周的細鋼絲或纖維增強聚酯帶。

優(yōu)選地，剛架柱與剛架梁均為實腹式工字型。

優(yōu)選地，所述采集單元包括：位于所述基面、采集儲糧重力信息的壓力傳感器，及位于所述裝置四周及頂部、采集儲糧圖像信息的圖像傳感器。

由以上技術方案可知，本發(fā)明根據糧庫類門式剛架的受力特點，將預應力索連接于跨度方向的兩柱之間，實現了結構內力體系的自平衡，有效改善結構的受力性能，減小梁柱截面尺寸，提高結構安全性和經濟性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例的自平衡預應力門式剛架結構裝置示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例的預應力索智能張拉系統(tǒng)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優(yōu)選實施例，對本發(fā)明進一步詳細說明。然而，需要說明的是，說明書中列出的許多細節(jié)僅僅是為了使讀者對本發(fā)明的一個或多個方面有一個透徹的理解，即便沒有這些特定的細節(jié)也可以實現本發(fā)明的這些方面。

本發(fā)明的發(fā)明人考慮到當前儲糧類門式剛架結構由于抵抗儲糧水平推力，造成用鋼量大、建造困難、結構變形大、安全性差等缺點，于是利用預應力索受拉性能好、傳力可靠等優(yōu)點，將預應力索安裝在剛架柱之間，得以實現結構的自身平衡，減小了結構受力和變形，大大提高了結構安全性。

下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的技術方案。

圖1示出了本發(fā)明的自平衡預應力門式剛架結構裝置示意圖，參見圖1，門式剛架結構裝置包括處于結構上方的剛架梁3、支撐結構頂部的剛架柱與處于結構下方的基面(圖中未示出)。