一種用於拱形空間網架結構的支座體系的製作方法
2023-04-26 09:10:06 2
一種用於拱形空間網架結構的支座體系的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用於拱形空間網架結構的支座體系，沿拱形空間網架的縱向方向，所述支座體系包括：位於兩側的若干個單向彈性鉸支座以及位於中間的若干個固定鉸支座，其中固定鉸支座為剛性結構，所述單向彈性鉸支座在所述縱向方向上具有彈性。本實用新型所述地支座體系能夠既可以在拱形空間網架的橫向提供水平推力，又可以在拱形空間網架的縱向適應其溫度伸縮變形，減小拱形空間網架縱向溫度應力。
【專利說明】
一種用於拱形空間網架結構的支座體系
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種支座結構，尤其涉及建築領域內的支座結構。
【背景技術】
[0002]在結構設計中，為了滿足建築大跨度空間使用要求，拱形空間網架是常用的結構體系。這種結構體系縱向尺寸很長，橫向跨度較大，而且存在較大水平推力。縱向尺寸過長，氣溫變化時，「熱脹冷縮」效應會使拱形空間網架結構內產生過大的溫度內應力。為了減小拱形空間網架結構的溫度內應力，往往需要允許拱形空間網架結構在縱向方向上能夠具有一定的伸縮自由度。另外，由於拱形空間網架結構產生的水平推力往往很大，因此支座必須具備抵抗拱形空間網架結構水平推力的能力。
[0003]鑑於此，企業期望獲得一種技術手段，其能夠既可以在拱形空間網架的橫向提供水平推力，又可以在拱形空間網架的縱向釋放溫度伸縮變形，減小拱形空間網架縱向溫度內應力。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的之一在於提供一種用於拱形空間網架結構的支座體系，該支座體系既可以在拱形空間網架的橫向方向上提供水平推力，又可以在拱形空間網架的縱向方向上適應溫度伸縮變形，從而減小拱形空間網架的縱向溫度內應力。
[0005]根據上述實用新型目的，本實用新型提出了一種用於拱形空間網架結構的支座體系，沿拱形空間網架的縱向方向，所述支座體系包括:位於兩側的若干個單向彈性鉸支座以及位於中間的若干個固定鉸支座，其中固定鉸支座為剛性結構，所述單向彈性鉸支座在所述縱向方向上具有彈性。
[0006]在本實用新型的所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，橫向方向是指拱形空間網架的跨度方向，縱向方向是指拱形空間網架的長度方向，即垂直於跨度方向的方向，豎直方向是指高度方向。
[0007]在本技術方案中，位於兩側的單向彈性鉸支座以及位於中間的固定鉸支座均可以設置多個，具體的數量可以由本領域內技術人員根據實際需要進行確定。
[0008]在本實用新型的所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，固定鉸支座和單向彈性鉸支座的板材(例如第一預埋件、第一底板、第一過渡板等)可以是鋼材，板材的規格和和厚度可以由本領域內技術人員根據實際需要進行確定，例如板材厚度可取10-30_。
[0009]進一步地，在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，所述固定鉸支座包括:
[0010]第一過渡板，其水平放置，並與預埋於基礎內的水平設置的第一預埋件焊接連接；[0011 ]第一底板，其平行於第一過渡板上，並與第一過渡板焊接連接；
[0012]豎直設立的第一立板，其與所述第一底板固定連接；
[0013]第一肋板，其垂直於所述第一立板，並與所述第一立板固定連接；
[0014]第一半立板，其與所述第一立板垂直設置，並與所述第一底板固定連接；
[0015]第一螺栓球，其與所述第一立板固定連接，所述第一螺栓球用於與拱形空間網架連接；
[0016]第二過渡板，其豎直放置，並與預埋於基礎內的豎直設置的第二預埋件焊接連接；
[0017]第二底板，其平行於第二過渡板，並與第二過渡板固定連接；
[0018]第二半立板，其垂直於所述第二底板所在的平面，並與第二底板固定連接，所述第二半立板還與第一肋板和第一立板固定連接。
[0019]基於本實用新型的所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，對於所述固定鉸支座，基礎通過第一過渡板及第一底板為固定鉸支座提供豎向支承力，同時基礎通過第二過渡板及第二底板為固定鉸支座提供橫向水平推力，第一底板與第一過渡板之間的焊縫抗剪和摩擦力為固定鉸支座提供縱向水平約束力。所述的固定鉸支座不允許拱形空間網架結構產生位移，因此固定鉸支座的豎向、橫向水平和縱向水平剛度無窮大，固定鉸支座為剛性結構。
[0020]在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，第一螺栓球與第一立板可以採用焊接的方式實現固定連接，當然也可以採用本領域內技術人員可以想到的其他的固定連接方式。
[0021]進一步地，在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，所述第一底板和第一過渡板上還開設有與第一螺柱適配的第一螺孔，第一螺柱其穿過所述第一螺孔，其尾端與第一預埋件焊接連接，第一螺柱上螺紋連接有第一螺母，第一螺母與第一底板之間設有第一墊片。
[0022]在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，通過設置第一螺柱，使得第一底板與第一過渡板在焊接連接前可以進行預定位和預固定，從而大大方便了焊接施工。在某些情況下，一旦焊縫失效，螺柱還可以起到固定的作用，從而保證第一底板和第一過渡板之間的固定連接。
[0023]更進一步地，在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，開設於第一底板上的第一螺孔為四個。
[0024]基於本實用新型的所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，第一螺孔可以為常規螺栓孔，第一螺孔孔徑可以比第一螺柱直徑大1_2_。
[0025]進一步地，在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，所述第二底板通過第二螺柱和第二螺母與第二過渡板固定連接，所述第二底板和第二過渡板上開設有與第二螺柱適配的第二螺孔，第二螺柱穿過所述第二螺孔，其尾端與第二預埋件焊接連接，第二螺母與第二螺柱螺紋連接，第二螺母與第二底板之間設有第二墊片。
[0026]在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，通過設置第二螺柱，使得第二底板與第二過渡板在焊接連接前可以進行預定位和預固定，從而大大方便了焊接施工。在某些情況下，一旦焊縫失效，螺柱還可以起到固定的作用，從而保證第二底板和第二過渡板之間的固定連接。
[0027]更進一步地，在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，開設於第二底板上的第二螺孔為四個。
[0028]基於本實用新型的所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，第二螺孔可以為常規螺栓孔，第二螺孔孔徑可以比第二螺柱直徑大1-2_。
[0029]進一步地，在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，所述單向彈性鉸支座包括:
[0030]第三過渡板，其水平放置，並與預埋於基礎內的水平設置的第三預埋件焊接連接；
[0031]第三底板，其平行於第三過渡板設置於第三過渡板上方；
[0032]第一彈性墊，其設於第三過渡板和第三底板之間；所述第三底板、第一彈性墊和第三過渡板上開設有長型的第三螺孔，第三螺柱穿過所述第三螺孔，其尾端與第三預埋件焊接連接，第三螺柱上螺紋連接有第三螺母，第三螺母與第三底板之間設有第三墊片，所述第三螺孔的長度方向與所述縱向方向一致；
[0033]豎直設立的第二立板，其與所述第三底板固定連接；
[0034]第二肋板，其垂直於所述第二立板，並與所述第二立板固定連接；
[0035]第三半立板，其與所述第二立板垂直設置，並與所述第三底板固定連接；
[0036]第二螺栓球，其與所述第二立板固定連接，所述第二螺栓球用於與拱形空間網架連接；
[0037]第四過渡板，其豎直放置，並與預埋於基礎內的豎直設置的第四預埋件焊接連接；
[0038]第四底板，其平行於第四過渡板；
[0039]第二彈性墊，其設於第四過渡板和第四底板之間;所述第四底板、第二彈性墊和第四過渡板上開設有長型的第四螺孔，第四螺柱穿過所述第四螺孔以使其尾端與第四預埋件焊接連接，第四螺柱上螺紋連接有第四螺母，第四螺母與第四底板之間設有第四墊片，所述第四螺孔的長度方向與所述縱向方向一致；
[0040]第四半立板，其垂直於所述第四底板所在的平面，並與第四底板固定連接，所述第四半立板還與第二肋板和第二立板固定連接。
[0041]基於本實用新型的所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，對於所述的單向彈性鉸支座，基礎通過第三過渡板、第一彈性墊及第三底板為單向彈性鉸支座提供豎向支承力，通過第四過渡板、第二彈性墊及第四底板為單向彈性鉸支座提供橫向水平推力，通過第三底板、第一彈性墊及第三過渡板之間的摩擦力和第一彈性墊及第二彈性墊的變形抗力為彈性鉸支座提供縱向約束力。所述的單向彈性鉸支座允許拱形空間網架結構在縱向方向上產生一定位移。
[0042]在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，第二螺栓球與第二立板可以採用焊接的方式實現固定連接，當然也可以採用本領域內技術人員可以想到的其他的固定連接方式。
[0043]進一步地，在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，所述第一彈性墊和/或第二彈性墊為橡膠墊，用以減小單向彈性鉸支座受到拱形空間網架結構的沿縱向變形的阻力。優選地，第一彈性墊和/或第二彈性墊可以採用防老化的措施。
[0044]更進一步地，在本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，開設於第三底板上的第三螺孔和/或開設在第四底板上的第四螺孔為四個。
[0045]基於本實用新型的所述的用於拱形空間網架結構的支座體系中，第三螺孔和/或第四螺孔被設置為長型螺孔使得其可以允許縱向方向上具有一定的位移，從而使單向彈性鉸支座具有一定的彈性。
[0046]本實用新型提供的用於拱形空間網架結構的支座體系，其既可以在拱形空間網架的橫向提供水平推力，又可以在拱形空間網架的縱向適應溫度伸縮變形，減小拱形空間網架縱向溫度應力。該支座體系減小了溫度作用對支座結構的不利影響，既有利於支座結構安全，又能減小支座體系中構件的截面，降低用鋼量，降低工程造價。
【附圖說明】
[0047]圖1為本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系的支座體系示意圖。
[0048]圖2為本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系的固定鉸支座在一種實施方式下的結構示意圖。
[0049]圖3為圖2所示的用於拱形空間網架結構的支座體系的固定鉸支座沿A-A方向的截面圖。
[0050]圖4為圖2所示的用於拱形空間網架結構的支座體系的固定鉸支座沿B-B方向的截面圖。
[0051]圖5為本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系的單向彈性鉸支座在一種實施方式下的結構不意圖。
[0052]圖6為圖5所示的用於拱形空間網架結構的支座體系的單向彈性鉸支座沿C-C方向的截面圖。
[0053]圖7為圖5所示的用於拱形空間網架結構的支座體系的單向彈性鉸支座沿D-D方向的截面圖。
【具體實施方式】
[0054]以下將根據本實用新型的具體實施例及說明書附圖對本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系作進一步的說明，但是該說明並不構成對本實用新型的不當限定。
[0055]圖1顯示了本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系的支座體系。如圖1所示，在拱形空間網架3的左右兩端設置單向彈性鉸支座2，並在拱形空間網架3的中部設置固定鉸支座I。需要說明的是，雖然圖1中在拱形空間網架3的左右兩端各只示出了一個單向彈性鉸支座2，但是其並不表示本技術方案在每一端只可以設置一個單向彈性鉸支座2，而是可以根據實際需要設置多個。同樣，固定鉸支座I也可以設置為多個。例如，拱形空間網架3縱向長150m，可每隔7.5m設置固定鉸支座I或單向彈性鉸支座2，中部可以設置3個固定鉸支座I，左右兩端各設置9個單向彈性鉸支座2。
[0056]圖2顯示了本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系的固定鉸支座在一種實施方式下的結構。如圖2所示，固定鉸支座I設置在基礎4上並與其固定連接，其中固定鉸支座I的第一過渡板112與基礎4內的水平設置的第一預埋件111焊接連接，固定鉸支座I的第二過渡板122與基礎4內的豎直設置的第二預埋件121焊接連接。
[0057]圖3顯示了圖2所示的用於拱形空間網架結構的支座體系的固定鉸支座沿A-A方向的截面結構。
[0058]圖4顯示了圖2所示的用於拱形空間網架結構的支座體系的固定鉸支座沿B-B方向的截面結構。
[0059]繼續參考圖2、圖3和圖4，第一底板113平行設置於第一過渡板112上，並且與第一過渡板112焊接連接，同時第一底板113與第一過渡板112上還設有第一螺孔118，如圖3所示，第一底板113上設有4個第一螺孔118。第一螺柱116穿過第一螺孔118，第一螺柱116尾端與第一預埋件111焊接連接，第一螺柱116與第一螺母115螺紋連接，第一螺母115與第一底板113之間設有第一墊片114。第一螺柱116起到預定位和預固定第一底板113與第一過渡板112之間的相對位置的作用。第一立板18、第一肋板19以及第一半立板117垂直於第一底板113所在的平面，並與第一底板113固定連接，其中第一肋板19與第一半立板117垂直於第一立板18，對第一立板18起到支撐加固作用。第一螺栓球120與第一立板18焊接連接，第一螺栓球120通過與固定鉸支座杆件51而與拱形空間網架3連接。第二半立板127垂直於第二底板123所在的平面，且第二半立板127與第二底板123、第一肋板19和第一立板18固定連接。第二底板123與第二過渡板122平行設置，並且與第二過渡板122焊接連接，同時第二底板123與第二過渡板122上設有第二螺孔128，如圖4所示，第二底板123上設有4個第二螺孔128。第二螺柱126穿過第二螺孔128，其尾端與第二預埋件121焊接連接，第二螺柱126與第二螺母125螺紋連接，且第二螺母125與第二底板123之間設有第二墊片124。第二螺柱126起到預定位和預固定第二底板123與第二過渡板122之間的相對位置的作用。
[0060]圖5顯示了本實用新型所述的用於拱形空間網架結構的支座體系的單向彈性鉸支座在一種實施方式下的結構。如圖5所示，單向彈性鉸支座2設置在基礎4上並與其固定連接，其中單向彈性鉸支座2的第三過渡板212與基礎4內的水平設置的第三預埋件211焊接連接，單向彈性鉸支座2的第四過渡板222與基礎4內的豎直設置的第二預埋件221焊接連接。
[0061]圖6顯示了圖5所示的用於拱形空間網架結構的支座體系的單向彈性鉸支座沿C-C方向的截面結構。
[0062]圖7顯示了圖5所示的用於拱形空間網架結構的支座體系的單向彈性鉸支座沿D-D方向的截面結構。
[0063]繼續參考圖5、圖6和圖7，第三底板213平行設置於第三過渡板212上方，且第三底板213與第三過渡板212之間還設有第一彈性墊219，第一彈性墊219為橡膠墊，橡膠墊四周可以塗有防老化的酚醛樹脂，並粘結泡沫塑，防止老化。第一彈性墊的規格可以與第三底板213相同。第三底板213、第三過渡板212以及第一彈性墊219上還設有第三螺孔218，如圖6所示，第三底板213上設有4個第三螺孔218，且第三螺孔218為長型的螺孔，第三螺孔218長邊方向為拱形空間網架3的縱向。第三螺柱216穿過第三螺孔218，其尾端與第三預埋件211焊接連接，第三螺柱216與第三螺母215螺紋連接，且第三螺母215與第三底板213之間設有第三墊片214。第三螺柱216起到預定位和預固定第三底板213、第三過渡板212以及第一彈性墊219的相對位置的作用。此外，通過長型的第三螺孔218和第三螺柱216的配合，還使得單向彈性鉸支座在縱向方向可以具有一定的位移浮動，從而起到彈性的作用。第二立板28、第二肋板29以及第三半立板217垂直於第三底板213所在的平面，並與第三底板213固定連接，其中第二肋板29與第三半立板217垂直於第二立板28，對第二立板28起到支撐加固作用。第二螺栓球220與第二立板28焊接連接。第二螺栓球220上設有單向彈性鉸支座杆件52，用於實現與拱形空間網架3的連接。第四半立板227垂直於第四底板223所在的平面，且第四半立板227與第四底板223、第二肋板29和第二立板28固定連接。第四底板223與第四過渡板222平行設置，且第四底板223與第四過渡板222之間還設有第二彈性墊229，第二彈性墊229為橡膠墊，橡膠墊四周可以塗有防老化的酚醛樹脂，並粘結泡沫塑，防止老化。第二彈性墊229的規格可以與第四底板223相同。第四底板223、第四過渡板222與第二彈性墊229上還設有第四螺孔228，如圖7所示，第四底板223上設有4個第四螺孔228，且第四螺孔218長邊方向為拱形空間網架3的縱向。第四螺柱226穿過第四螺孔228，其尾端與第四預埋件221焊接連接，第四螺柱226上螺紋連接有第四螺母225，且第四螺母225與第四底板223之間設有第四墊片224。第四螺柱226起到預定位和預固定第四底板223、第四過渡板222以及第二彈性墊229的相對位置的作用。此外，通過長型的第四螺孔228和第四螺柱226的配合，還使得單向彈性鉸支座在縱向方向可以具有一定的位移浮動，從而起到彈性的作用。
[0064]上述的用於拱形空間網架結構的支座體系既可以在拱形空間網架的橫向提供水平推力，又可以在拱形空間網架的縱向適應溫度伸縮變形，減小拱形空間網架縱向溫度應力，減小了溫度作用對支座結構的不利影響，有利於支座結構安全。
[0065]需要注意的是，以上所列舉的實施例僅為本實用新型的具體實施例。顯然本實用新型不局限於以上實施例，隨之的類似變化或變形是本領域技術人員能從本實用新型公開的內容直接得出或者很容易便聯想到的，均應屬於本實用新型的保護範圍。
【主權項】
1.一種用於拱形空間網架結構的支座體系，其特徵在於，沿拱形空間網架的縱向方向，所述支座體系包括:位於兩側的若干個單向彈性鉸支座以及位於中間的若干個固定鉸支座，其中固定鉸支座為剛性結構，所述單向彈性鉸支座在所述縱向方向上具有彈性。2.如權利要求1所述的用於拱形空間網架結構的支座體系，其特徵在於，所述固定鉸支座包括: 第一過渡板，其水平放置，並與預埋於基礎內的水平設置的第一預埋件焊接連接； 第一底板，其平行於第一過渡板上，並與第一過渡板焊接連接； 豎直設立的第一立板，其與所述第一底板固定連接； 第一肋板，其垂直於所述第一立板，並與所述第一立板固定連接； 第一半立板，其與所述第一立板垂直設置，並與所述第一底板固定連接； 第一螺栓球，其與所述第一立板固定連接，所述第一螺栓球用於與拱形空間網架連接； 第二過渡板，其豎直放置，並與預埋於基礎內的豎直設置的第二預埋件焊接連接； 第二底板，其平行於第二過渡板，並與第二過渡板固定連接； 第二半立板，其垂直於所述第二底板所在的平面，並與第二底板固定連接，所述第二半立板還與第一肋板和第一立板固定連接。3.如權利要求2所述的用於拱形空間網架結構的支座體系，其特徵在於，所述第一底板和第一過渡板上還開設有與第一螺柱適配的第一螺孔，第一螺柱其穿過所述第一螺孔，其尾端與第一預埋件焊接連接，第一螺柱上螺紋連接有第一螺母，第一螺母與第一底板之間設有第一墊片。4.如權利要求3所述的用於拱形空間網架結構的支座體系，其特徵在於，開設於第一底板上的第一螺孔為四個。5.如權利要求2所述的用於拱形空間網架結構的支座體系，其特徵在於，所述第二底板通過第二螺柱和第二螺母與第二過渡板固定連接，所述第二底板和第二過渡板上開設有與第二螺柱適配的第二螺孔，第二螺柱穿過所述第二螺孔，其尾端與第二預埋件焊接連接，第二螺母與第二螺柱螺紋連接，第二螺母與第二底板之間設有第二墊片。6.如權利要求5所述的用於拱形空間網架結構的支座體系，其特徵在於，開設於第二底板上的第二螺孔為四個。7.如權利要求1-6中任意一項所述的用於拱形空間網架結構的支座體系，其特徵在於，所述單向彈性鉸支座包括: 第三過渡板，其水平放置，並與預埋於基礎內的水平設置的第三預埋件焊接連接； 第三底板，其平行於第三過渡板設置於第三過渡板上方； 第一彈性墊，其設於第三過渡板和第三底板之間；所述第三底板、第一彈性墊和第三過渡板上開設有長型的第三螺孔，第三螺柱穿過所述第三螺孔，其尾端與第三預埋件焊接連接，第三螺柱上螺紋連接有第三螺母，第三螺母與第三過渡板之間設有第三墊片，所述第三螺孔的長度方向與所述縱向方向一致； 豎直設立的第二立板，其與所述第三底板固定連接； 第二肋板，其垂直於所述第二立板，並與所述第二立板固定連接； 第三半立板，其與所述第二立板垂直設置，並與所述第三底板固定連接； 第二螺栓球，其與所述第二立板固定連接，所述第二螺栓球用於與拱形空間網架連接； 第四過渡板，其豎直放置，並與預埋於基礎內的豎直設置的第四預埋件焊接連接； 第四底板，其平行於第四過渡板； 第二彈性墊，其設於第四過渡板和第四底板之間；所述第四底板、第二彈性墊和第四過渡板上開設有長型的第四螺孔，第四螺柱穿過所述第四螺孔以使其尾端與第四預埋件焊接連接，第四螺柱上螺紋連接有第四螺母，第四螺母與第四底板之間設有第四墊片，所述第四螺孔的長度方向與所述縱向方向一致； 第四半立板，其垂直於所述第四底板所在的平面，並與第四底板固定連接，所述第四半立板還與第二肋板和第二立板固定連接。8.如權利要求7所述的用於拱形空間網架結構的支座體系，其特徵在於，所述第一彈性墊和/或第二彈性墊為橡膠墊。9.如權利要求7所述的用於拱形空間網架結構的支座體系，其特徵在於，開設於第三底板上的第三螺孔和/或開設在第四底板上的第四螺孔為四個。
【文檔編號】E04B1/36GK205712485SQ201620545300
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月7日
【發明人】於長亮, 雷潤亞, 張亮, 李天慶
【申請人】中冶東方工程技術有限公司秦皇島研究設計院