[發(fā)明專利]一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)

有效

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• 申請日: 2019-06-10
• 公開（公告）號: CN110295671B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜華;張培勇;尹偉波;胡德朝;周姣
• 申請（專利權(quán)）人: 華北水利水電大學(xué)
• 主分類號: E04B1/34
• 分類號: E04B1/34
• 代理公司: 鄭州明華專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41162
• 代理人: 高麗華

本發(fā)明涉及建筑領(lǐng)域，具體涉及一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，包括主塔柱、穩(wěn)定柱和分布柱，主塔柱成對設(shè)置，并且同一對的兩個(gè)主塔柱分別位于頂棚膜的兩端，每對主塔柱之間設(shè)有主承重索，所述穩(wěn)定柱、分布柱成對設(shè)置于頂棚膜的外邊緣，同一對的兩個(gè)穩(wěn)定柱或兩個(gè)分布柱分別設(shè)置于主承重索的兩端，每對穩(wěn)定柱之間設(shè)有緯向穩(wěn)定索，每對分布柱之間拉設(shè)有緯向分布索，所述緯向穩(wěn)定索、緯向分布索上還交織設(shè)置有拱形穩(wěn)定索或拱形分布索，緯向穩(wěn)定索、緯向分布索共同與拱形穩(wěn)定索、拱形分布索以及主承重索交織構(gòu)成多個(gè)交織點(diǎn)進(jìn)而形成支撐網(wǎng)，該結(jié)構(gòu)能夠適用于大跨度場館的屋頂建筑結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，自重輕且分布均勻，便于施工和吊裝，造價(jià)成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及大跨度建筑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前，在建造大型場館如大跨度的體育場、車站、機(jī)場、農(nóng)業(yè)溫室和生產(chǎn)車間等，都需要大跨度的屋頂鋼結(jié)構(gòu)，為了保證這種屋頂鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，往往需要增大承重結(jié)構(gòu)截面來實(shí)現(xiàn)，以保證整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度安全和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，但是這種大跨度屋頂鋼結(jié)構(gòu)隨著建筑面積或者跨度的增加，用鋼量會呈現(xiàn)快速的增長趨勢，導(dǎo)致整個(gè)工程的用鋼量巨大，成本增高，同時(shí)也給工程的吊裝和施工安裝帶來極大挑戰(zhàn)。因此，采用傳統(tǒng)型鋼、桁架網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式的場館屋頂經(jīng)濟(jì)性差。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷和問題，本發(fā)明提供一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，造型優(yōu)美，適用于大跨度場館的屋頂建筑結(jié)構(gòu)，纜索系統(tǒng)采用高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲，整體結(jié)構(gòu)自重輕且分布均勻合理，便于施工和吊裝，造價(jià)成本低，經(jīng)濟(jì)性好。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方案是：一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，包括豎直設(shè)置的多對立柱，每根立柱分別跟其他立柱之間拉設(shè)有徑向鋼索和/或緯向鋼索，多根徑向鋼索和緯向鋼索相互交織形成支撐網(wǎng)，在所述支撐網(wǎng)上覆蓋設(shè)置有頂棚膜；所述立柱包括主塔柱、穩(wěn)定柱和分布柱，所述主塔柱成對設(shè)置，并且同一對的兩個(gè)主塔柱分別位于頂棚膜的兩端，每對主塔柱之間拉設(shè)有主承重索，所述穩(wěn)定柱、分布柱成對設(shè)置于頂棚膜的外邊緣，同一對的兩個(gè)穩(wěn)定柱或兩個(gè)分布柱分別設(shè)置于主承重索的兩側(cè)，每對穩(wěn)定柱之間拉設(shè)有緯向穩(wěn)定索，每對分布柱之間拉設(shè)有緯向分布索，所述緯向穩(wěn)定索、緯向分布索上還交織設(shè)置有拱形穩(wěn)定索或拱形分布索，所述緯向穩(wěn)定索、緯向分布索共同與拱形穩(wěn)定索、拱形分布索以及主承重索交織構(gòu)成多個(gè)交織點(diǎn)進(jìn)而形成所述的支撐網(wǎng)。

上述的一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，所述主塔柱為兩對，兩對主塔柱分別設(shè)置于頂棚膜的兩端，所述主承重索為兩根。

上述的一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，所述主塔柱的直徑大于穩(wěn)定柱的直徑大于分布柱的直徑。

上述的一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，所述拱形穩(wěn)定索的兩端分別固定于兩根與主塔柱距離相等的穩(wěn)定柱或分布柱上。

上述的一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，所述拱形分布索的兩端分別固定于兩根與主塔柱距離相等的分布柱或交織點(diǎn)上。

上述的一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，在主承重索的兩端分別安裝有索錨固點(diǎn)，索錨固點(diǎn)固設(shè)于地面下的錨固樁上。

上述的一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，所述穩(wěn)定柱與位于該穩(wěn)定柱其中一側(cè)的分布柱之間連接有“之”字形的斜向支撐。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的一種大跨度場館建筑索膜結(jié)構(gòu)，利用縱橫交錯的柔性鋼索布成網(wǎng)狀，通過承重索、穩(wěn)定索以及分布索進(jìn)行力的傳導(dǎo)，鋼索受力均勻，其中承重索為主纜，起到主要承重的作用，穩(wěn)定索為次攬，起到分擔(dān)承重的作用，分布索主要是根據(jù)項(xiàng)目工程中對形狀、空間造型設(shè)計(jì)的要求，利用分布索進(jìn)行空間分隔，滿足多種造型展現(xiàn)對建筑結(jié)構(gòu)的需求。