专利名称：新型大跨度空腹桁架结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空腹桁架结构，特别是一种大跨度空腹桁架结构，属于建筑桁架结构技术领域。
背景技术：
随着近年来多、高层建筑的迅速发展，建筑物在造型上趋于复杂化、在功能上趋于多样化。为满足人们对建筑的结构布置的需要，空腹桁架孕育而生。现有技术中，空腹桁架由上弦杆、下弦杆和竖腹杆(直腹杆)组成，其特点是以抗弯曲变形为主、兼有桁架的受力特性，具有较好的抗侧刚度与较大的耗能能力。因此，在荷载作用下，空腹桁架受力均匀，具有结构简单、合理和成本低廉、经济性良好的优点。
但是，在空腹桁架结构中，竖腹杆不仅需要承受轴向力和剪力，还要承受弯矩。由于杆件的抗弯能力远低于其抗拉压和抗剪能力，因此，目前， 一般采取加大整体杆件截面的办法提高竖腹杆的抗弯能力，但是这种方法需要耗费大量材料，存在增加结构自重、加大成本和影响整体美观的缺点。虽然采用施加预应力的方法也能减少桁架结构中各杆件的部分弯矩，而且能够减少杆件截面尺寸、减轻自重等，但是施加预应力时必须合理的确定预应力筋的数量与布置位置，存在施工较为复杂、需要由专门的施工队伍进行施工、造价较高、并会在部分构件中产生拉力等缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的，是为了提高竖腹杆抗弯能力，提供了一种既具有耗材少、成本低，又具有经济美观、施工简单的新型大跨度空腹桁架结构。本实用新型的目的，可以通过以下技术方案实现的
新型大跨度空腹桁架结构，其结构特点是由上弦杆、下弦杆和竖腹杆组成，所述竖腹杆的两端分别与上弦杆、下弦杆连接，在竖腹杆与上弦杆、下弦杆的连接处分别形成一倒梯形连接结构、梯形连接结构。
本实用新型的目的，还可以通过以下技术方案实现
本实用新型的一种实施方案是所述倒梯形连接结构、梯形连接结构分别由与竖腹杆一体成型的倒梯形连接部、梯形连接部构成。
本实用新型的一种实施方案是所述上弦杆、下弦杆和竖腹杆可以由方钢管构成，构成方钢管式空腹桁架结构。
本实用新型的一种实施方案是由上弦杆、下弦杆和竖腹杆构成的空腹桁架结构，可以包括若干横向空腹桁架和若干个纵向空腹桁架。
本实用新型的一种实施方案是所述横向空腹桁架和纵向空腹桁架可以是两榀或者两榀以上结构。
本实用新型的一种实施方案是所述横向空腹桁架可以由平行弦空腹桁架构成。本实用新型的一种实施方案是所述纵向空腹桁架可以由平行弦空腹桁架构成。本实用新型的一种实施方案是在所述纵向空腹桁架的两榀之间可以包括若干普通桁架结构。
本实用新型的一种实施方案是所述普通桁架结构可以由普通三角桁架结构或其他形状桁架结构构成。 '本实用新型具有如下有益效果
本实用新型是在竖腹杆的两端形成梯形连接结构，扩大其与上弦杆、下弦杆连接截面，因此，可以实现增加竖腹杆的抗弯能力的目的。具有耗材少、避免避免桁架结构自重增加、造价低、施工简单、外观美观的有益效果。
图1为本实用新型局部结构剖示图。
图2为应用本实用新型的一个应用实例的整体结构示意图。具体实施例
具体实施例1
如图1所示，由上弦杆l、下弦杆2和竖腹杆3组成，所述竖腹杆3的两端分别与上弦杆1、下弦杆2连接，在竖腹杆3与上弦杆1、下弦杆2的连接处分别形成一倒梯形连接结构4、梯形连接结构5。
参照图2，由上弦杆l、下弦杆2和竖腹杆3构成的空腹桁架结构，可以包括若干横向桁架结构6和若干个纵向空腹桁架7。
本实施例中所述倒梯形连接结构4、梯形连接结构5分别由与竖腹杆3—体成型的倒梯形连接部、梯形连接部构成。所述上弦杆l、下弦杆2和竖腹杆3可以由方钢管构成，构成方钢管式空腹桁架结构。在所述纵向空腹桁架7的两榀之间可以包括若干普通桁架结构。所述普通桁架结构可以由普通三角桁架结构或其他形状桁架结构构成。
如图2所示，将本实用新型应用于某商业广场屋顶架。主要结构由十一榀横向具有梯形
4结构的平行弦空腹桁架6、两榀纵向具有梯形结构的平行弦空腹桁架7、若干普通三角空腹桁架8、普通梯形空腹桁架9构成。两榀纵向具有梯形结构的空腹桁架7分别布置在整个屋顶架纵宽的1/3与2/3处；十一榀横向具有梯形结构的耷腹桁架6均匀布置在整个屋顶架横宽内。纵向具有梯形结构的空腹桁架7的上、下弦分别与横向具有梯形结构的空腹桁架6的上、下弦在同一水平线上；在纵向7与横向6具有梯形结构的空腹桁架交叉处，两桁架共用同一根两端具有梯形结构的竖腹杆。
在十一榀横向桁架6的相邻两桁架之间，纵向布置若干榀普通三角空腹桁架8;相邻两榀普通三角空腹桁架8之间的距离为横向桁架6结构中两根竖腹杆之间距离的两倍，三角空腹桁架8下弦的两端分别与横向具有梯形结构的桁架6的上弦与竖腹杆的节点连接；当纵向布置的普通三角空腹桁架8的位置与两榀纵向具有梯形结构的空腹桁架7所处位置一致时，普通三角空腹桁架8置于纵向具有梯形结构的空腹桁架7上方。在屋顶架周边布置普通梯形空腹桁架9，普通梯形空腹桁架9的下弦杆两端与横向桁架6的下弦杆的端部连接。所有桁架的竖腹杆均在同一垂直线上或平行线上，所有桁架结构采用方钢管空腹桁架结构，使整个商业广场屋顶架线条通透、风格简洁，满足了此商业广场的业主要求。
具体实施例2
本实用新型具体实施例2的特点是结构中包括7榀所述横向空腹桁架6和4榀所述纵向空腹桁架7。所述横向空腹桁架6是由平行弦空腹桁架构成；所述纵向空腹桁架结构7也是由平行弦空腹桁架构成。所述倒梯形连接结构4、梯形连接结构5可以与空腹桁架结构中的竖腹杆3—体成型，也可以是分体成型结构。当采用分体成型结构，倒梯形连接结构4与梯形连接结构5通过焊接成一体或者螺接成一体。
其他实施例
本实用新型的其他具体实施例的特点是结构中包括3、 5、 6、 7、 10……榀所述横向空腹桁架6和3、 4、 6、 8……榀所述纵向空腹桁架7。
权利要求1、新型大跨度空腹桁架结构，其结构特点是由上弦杆(1)、下弦杆(2)和竖腹杆(3)组成，所述竖腹杆(3)的两端分别与上弦杆(1)、下弦杆(2)连接，在竖腹杆(3)与上弦杆(1)、下弦杆(2)的连接处分别形成一倒梯形连接结构(4)、梯形连接结构(5)。
2、 根据权利要求l所述的新型大跨度空腹桁架结构，其特征在于所述倒梯形连接结构 (4)、梯形连接结构(5)分别由与竖腹杆(3) —体成型的倒梯形连接部、梯形连接部构成。
3、 根据权利要求l所述的新型大跨度空腹桁架结构，其特征在于所述上弦杆(1)、 下弦杆(2)和竖腹杆(3)由方钢管构成'，构成方钢管式空腹桁架结构。
4、 根据权利要求l所述的新型大跨度空腹桁架结构，其特征在于所述新型大跨度 空腹桁架结构包括若干横向空腹桁架(6)和若干纵向空腹桁架(7)。
5、 根据权利要求4所述的新型大跨度空腹桁架结构，其特征在于所述横向空腹桁架(6) 或纵向空腹桁架(7)是两榀或者两榀以上结构。
6、 根据权利要求4所述的新型大跨度空腹桁架结构，其特征在于所述横向空腹桁 架(6)由平行弦空腹桁架构成。
7、 根据权利要求4所述的新型大跨度空腹桁架结构，其特征在于所述纵向空腹桁 架(7)由平行弦空腹桁架构成。
8、 根据权利要求4所述的新型大跨度空腹桁架结构，其特征在于在所述纵向空腹 桁架的两榀之间包括若干普通桁架结构(8)。
9、 根据权利要求8所述的新型大跨度空腹桁架结构，其特征在于所述普通桁架结 构(8)由普通三角桁架结构或其他形状桁架结构构成。
专利摘要本实用新型涉及一种新型大跨度空腹桁架，其结构特点是由上弦杆(1)、下弦杆(2)和竖腹杆(3)组成，所述竖腹杆(3)的两端分别与上弦杆(1)、下弦杆(2)连接，在竖腹杆(3)与上弦杆(1)、下弦杆(2)的连接处分别形成一倒梯形连接结构(4)、梯形连接结构(5)。本实用新型是在竖腹杆的两端形成梯形连接结构，扩大其与上弦杆、下弦杆连接截面，因此，可以实现增加竖腹杆的抗弯能力的目的。具有耗材少、避免避免桁架结构自重增加、造价低、施工简单、外观美观的有益效果。
文档编号E04C3/11GK201326245SQ200820204098
公开日2009年10月14日 申请日期2008年11月26日 优先权日2008年11月26日
发明者定 周, 杨汉伦, 王伟明 申请人:广州市设计院