[實用新型]一種弧形采光天窗桁架結構

有效

• 申請號: 202020970602.0
• 申請日: 2020-06-01
• 公開（公告）號: CN212773078U
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 王松林;張崢;張月強;蔣玲;周旋
• 申請（專利權）人: 同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司
• 主分類號: E04B7/18
• 分類號: E04B7/18;E04D13/03;E04B1/19;E04B1/58
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

本實用新型涉及一種弧形采光天窗桁架結構，包括多根三管主桁架(200)以及葉片結構的平面桁架單元，各葉片結構的平面次桁架單元的頭部、尾部分別通過外環插板(400)支承在多排平行設置的三管主桁架(200)上，所述三管主桁架(200)的兩側分別連接兩個鋼結構框柱(500)，各葉片結構的平面次桁架單元之間通過斜撐單元(300)相互連接。與現有技術相比，本實用新型具有結構經濟，連接簡潔，實用性強等優點。

技術領域

本實用新型涉及建筑結構技術領域，尤其是涉及一種弧形采光天窗桁架結構。

背景技術

采光天窗作為車站、機場等大型公共建筑屋面采光的載體，起到引入室外自然光，溝通室內室外環境的重要作用。根據建筑形態的不同，采光天窗可分為拱形天窗、多角錐形天窗、雙坡形天窗等多種形式，對應采用的結構形式為實腹鋼拱結構、空間網格結構、桁架結構等。

葉片形采光天窗因其優美的建筑造型和虛實結合的建筑表現力，近年來開始在一些大型公共建筑中被建筑師采用，當采光天窗尺度較小時，采用常規的實腹梁結構即可實現。但當葉片的跨度達到40m～50m的尺度時，采用實腹梁結構將變得十分不經濟且節點連接復雜。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結構經濟，連接簡潔，實用性強的弧形采光天窗桁架結構。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種弧形采光天窗桁架結構，包括多根三管主桁架以及葉片結構的平面桁架單元，各葉片結構的平面次桁架單元的頭部、尾部分別通過外環插板支承在多排平行設置的三管主桁架上，所述三管主桁架的兩側分別連接兩個鋼結構框柱，各葉片結構的平面次桁架單元之間通過斜撐單元相互連接。

優選地，每一根葉片結構的平面次桁架單元包括兩榀對稱設置的弧形平面次桁架，各葉片結構的平面次桁架單元的弧形平面次桁架之間的頭部、尾部依次通過斜撐單元連接。

優選地，所述弧形平面次桁架包括分別由鋼桿構成的上弦弧形桿、斜腹架、下弦弧形桿和豎腹架，所述上弦弧形桿、所述下弦弧形桿沿桁架軸線方向貫通，且二者上、下對應設置，多根所述斜腹架的端部依次連接在所述上弦弧形桿和所述下弦弧形桿之間，且各斜腹架的端部連接所述豎腹架，各豎腹架的兩端分別設于上弦弧形桿、下弦弧形桿上。

優選地，所述斜腹架、所述豎腹架分別與上弦弧形桿、所述下弦弧形桿采用相貫焊接連接。

優選地，所述斜腹架為倒V形結構架，上弦弧形桿、斜腹架、下弦弧形桿的截面均采用圓鋼管。

優選地，所述三管主桁架的橫剖面呈倒三角形結構，縱剖面呈弧形結構，所述三管主桁架包括主桁架上弦桿、主桁架下弦桿、主桁架斜腹桿和主桁架頂腹桿，所述主桁架下弦桿通過兩個所述主桁架斜腹桿分別與設于頂部的兩個主桁架上弦桿連接，兩個主桁架上弦桿之間連接主桁架頂腹桿，共同構成倒三角結構，所述上弦弧形桿與所述主桁架上弦桿之間采用相貫焊接連接。

優選地，所述下弦弧形桿和所述主桁架下弦桿之間通過外環插板連接，所述外環插板沿所述主桁架下弦桿豎向對稱軸分為第一插板和第二插板，第一插板和第二插板從左、右兩側焊接在所述主桁架下弦桿上。

優選地，所述斜撐單元包括上弦桿、下弦桿、斜腹桿和豎腹桿，所述上弦桿、所述下弦桿分別焊接在葉片結構的平面次桁架單元的兩個對稱設置的弧形平面次桁架的端部上、下兩側，兩根豎腹桿分別設于所述上弦桿、所述下弦桿的兩側，并焊接在弧形平面次桁架的上弦弧形桿、下弦弧形桿之間，上弦桿、下弦桿、兩根豎腹桿構成矩形結構的受力單元，所述斜腹桿設于矩形結構對角處。

優選地，所述外環插板在主桁架下弦桿的頂端的高度不小于200mm，所述外環插板在主桁架下弦桿的底端的高度不小于100mm。