一种山形遮阴棚结构制造技术

一种山形遮阴棚结构，包括多个支撑立柱、脊线、索网和双向垂直扣件；支撑立柱顶端通过脊线相互连接共同构成山形遮阴棚框架结构，索网边缘可拆卸地固定在脊线上，网面自然下垂模拟山体起伏的坡面；支撑立柱顶部通过双向垂直扣件与脊线端部实现垂直双向可转动的连接；脊线上设置多个索网固定扣件，索网的边缘与索网固定扣件实现可拆卸的连接；相邻索网之间通过卡扣实现可拆卸的连接。该结构采用可变形连接方式和自然悬垂网状造型，可释放脊线的双向弯矩，脊线对支撑立柱仅传递竖向及水平力，保证支撑立柱及脊线的安全稳固，同时免去张拉、找形等复杂工艺过程，并能满足建筑师对山形形态的自由创作。的自由创作。的自由创作。

【技术实现步骤摘要】
一种山形遮阴棚结构


[0001]本技术涉及一种异形棚顶建筑结构，属于建筑工程结构设计


技术介绍

[0002]建筑物大跨度异形空间顶棚结构通常采用索网结构或者膜结构。现有的索网结构通常是由柔性或刚性索交叉连接形成网状结构。索网结构应用于异性结构建筑时形成的曲面一般为双曲马鞍面，造型形态受限。由于索网对支撑结构形成较强的作用力，要求下部支撑结构的截面较大，影响建筑外观效果。同时，索网结构张拉、找形等施工工艺复杂，技术要求高。并且存在维护成本较高、出现破损后维修较为困难的问题。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的上述问题，本技术提供一种山形遮阴棚结构，采用可变形连接方式和自然悬垂网状造型，可释放脊线的双向弯矩，脊线对支撑立柱仅传递竖向及水平力，保证支撑立柱及脊线的安全稳固，同时免去张拉、找形等复杂工艺过程，并能满足建筑师对山体形态的自由创作。
[0004]为实现上述目的，本技术包括如下技术方案：
[0005]一种山形遮阴棚结构，其包括：多个支撑立柱1、脊线2、索网3和双向垂直扣件4；支撑立柱1顶端通过脊线2相互连接共同构成山形遮阴棚框架结构，索网 3边缘可拆卸地固定在脊线2上，网面自然下垂模拟山体起伏的坡面；
[0006]支撑立柱1的柱脚固定在混凝土基础上；支撑立柱1顶部通过双向垂直扣件4 与脊线2端部实现垂直双向可转动的连接；
[0007]脊线2上设置多个索网固定扣件5，索网3的边缘与索网固定扣件5实现可拆卸的连接；相邻索网之间通过卡扣6实现可拆卸的连接。/>[0008]如上所述的山形遮阴棚结构，优选地，所述双向垂直扣件4主体为四棱柱形状，柱体两端各有一个纵向深槽分别作为脊线连接部41和耳板连接部42，两槽体相互垂直；柱体两端垂直于槽体分别设置通孔，分别为脊线连接孔43和耳板连接孔44。
[0009]如上所述的山形遮阴棚结构，优选地，所述支撑立柱1、脊线2的具体连接结构如下：支撑立柱1的顶部具有一个或多个与地面垂直的耳板11；耳板11插入双向垂直扣件4的耳板连接部42，销钉穿过耳板连接孔44和耳板，将两者可转动地连接；
[0010]脊线2两端分别设置连接插板21；连接插板21插入双向垂直扣件4的脊线连接部41，销钉穿过脊线连接孔43和连接插板21，将两者可转动地连接。
[0011]如上所述的山形遮阴棚结构，优选地，所述脊线连接部41的深槽与耳板连接孔44连通。
[0012]如上所述的山形遮阴棚结构，优选地，所述双向垂直扣件4为低合金钢材料制成，其外部尺寸为(105～125)cm
×
(55～65)cm
×
(25～30)cm；耳板连接部42 的深槽宽度为10～15cm，深度为40～50cm；脊线连接部41的深槽宽度为10～15cm；耳板连接孔44的内径为
15.6～20.6cm，外径为25.5～35.5em；脊线连接孔43的直径为12.6～20.6cm。
[0013]如上所述的山形遮阴棚结构，优选地，耳板11为三角形钢板，钢板的一边焊接在支撑立柱1顶部，钢板的厚度为80～120mm，边长为120～190cm。
[0014]如上所述的山形遮阴棚结构，优选地，所述支撑立柱1主体为钢支撑立柱，柱脚采用外包式刚性柱脚结构。
[0015]如上所述的山形遮阴棚结构，优选地，所述支撑立柱1的长度为5～55m，直径为60～200cm。
[0016]如上所述的山形遮阴棚结构，优选地，所述脊线2为弧形，长度为6～60m，直径为20～40cm。
[0017]如上所述的山形遮阴棚结构，优选地，所述索网固定扣件5包括扣件底座51 和扣件盖板52；扣件底座51的中轴上设置两个底座螺栓孔53，螺栓孔两侧对称设置两个U型卡槽54，卡槽的尺寸与所述索网的钢丝外径相对应；扣件盖板52 与底座螺栓孔53的对应位置设置盖板螺栓孔55。
[0018]本技术的有益效果在于以下几个方面：
[0019]1.该结构以支撑立柱为纵向支撑，立柱顶端相互连接的脊线与立柱一起构成山体状的框架结构，索网在脊线围成的框架间自然悬垂模拟山体起伏的坡面，通过调节立柱高度和间距，可实现建筑师对山形形态的自由创作，是一种新型山体造型顶棚结构。
[0020]2.立柱与脊线之间采用双向垂直扣件实现垂直双向可转动的连接，脊线近似模拟悬链线形态。该结构保证脊线的双向弯矩完全释放，脊线对支撑立柱仅传递竖向及水平力，保证支撑立柱及脊线的稳固。使用功能上允许在荷载作用下产生较大变形，在风荷载及地震荷载作用下可产生不受约束的转动变形。同时该连接方式可降低索网对支撑结构的巨大作用力，因此可以采用较纤细的脊线和立柱，并允许结构有较大跨度，最大跨度达到60m。
[0021]3.索网采用自然悬垂形态，免去安装时张拉、找形等复杂工艺过程。
[0022]4.索网与脊线采用机械连接形式，避免焊接，确保单片索网的可拆卸性，方便修补维护。
附图说明
[0023]图1为实施例1的山形遮阴棚结构示意图。
[0024]图2为山体状框架结构示意图。
[0025]图3为山形遮阴棚单元结构示意图。
[0026]图4为双向垂直扣件结构示意图。
[0027]图5a为支撑立柱与脊线连接结构示意图。
[0028]图5b为图5a沿A
‑
A剖视图。
[0029]图5c为图5a沿B
‑
B剖视图。
[0030]图6a为脊线与索网连接结构示意图。
[0031]图6b为固定扣件与索网连接结构示意图。
[0032]图7a为索网间连接结构示意图。
[0033]图7b为U型卡扣结构示意图。
[0034]图8a为索网固定扣件立体结构图。
[0035]图8b为扣件底座结构示意图。
[0036]图8c为扣件盖板结构示意图。
具体实施方式
[0037]下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。
[0038]实施例1山形遮阴棚结构
[0039]山形遮阴棚结构如图1、图3所示，主要包括多个支撑立柱1、脊线2、索网 3和双向垂直扣件4。支撑立柱1主体为钢支撑立柱，柱脚采用外包式刚性柱脚结构。支撑立柱1顶端通过脊线2相互连接，多个脊线承三角形相互连接与支撑立柱共同构成山体状框架结构，如图2所示。索网3边缘可拆卸地固定在脊线2上，网面自然下垂模拟山体起伏的坡面。
[0040]双向垂直扣件的结构如图4所示，主体为四棱柱形状。柱体两端各有一个纵向深槽分别作为脊线连接部41和耳板连接部42，两槽体相互垂直。柱体两端垂直于槽体分别设置通孔，分别为脊线连接孔43和耳板连接孔44。脊线连接部41的深槽与耳板连接孔44连通。双向垂直扣件4为Q355C材料制成。在一种优选实施方式中，双向垂直扣件的外部尺寸为105cm
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种山形遮阴棚结构，其特征在于，其包括：多个支撑立柱(1)、脊线(2)、索网(3)和双向垂直扣件(4)；支撑立柱(1)顶端通过脊线(2)相互连接共同构成山形遮阴棚框架结构，索网(3)边缘可拆卸地固定在脊线(2)上，网面自然下垂模拟山体起伏的坡面；支撑立柱(1)的柱脚固定在混凝土基础上；支撑立柱(1)顶部通过双向垂直扣件(4)与脊线(2)端部实现垂直双向可转动的连接；脊线(2)上设置多个索网固定扣件(5)，索网(3)的边缘与索网固定扣件(5)实现可拆卸的连接；相邻索网之间通过卡扣(6)实现可拆卸的连接。2.如权利要求1所述的山形遮阴棚结构，其特征在于，所述双向垂直扣件(4)主体为四棱柱形状，柱体两端各有一个纵向深槽分别作为脊线连接部(41)和耳板连接部(42)，两槽体相互垂直；柱体两端垂直于槽体分别设置通孔，分别为脊线连接孔(43)和耳板连接孔(44)。3.如权利要求2所述的山形遮阴棚结构，其特征在于，所述支撑立柱(1)、脊线(2)的具体连接结构如下：支撑立柱(1)的顶部具有一个或多个与地面垂直的耳板(11)；耳板(11)插入双向垂直扣件(4)的耳板连接部(42)，销钉穿过耳板连接孔(44)和耳板，将两者可转动地连接；脊线(2)两端分别设置连接插板(21)；连接插板(21)插入双向垂直扣件(4)的脊线连接部(41)，销钉穿过脊线连接孔(43)和连接插板(21)，将两者可转动地连接。4.如权利要求2所述的山形遮阴棚结构，其特征在于，所述脊线连接部(41)的深槽与耳板连接孔(44)连通。5.如权利要求4所述的山形遮阴棚结构，其特征在于，所述双向垂...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞孔坚，鲁昂，王磊，金磊，宋菲，
申请(专利权)人：北京土人城市规划设计股份有限公司，
类型：新型
国别省市：