一种单元式六边形组合杆板建筑外表皮幕墙结构的制作方法

本实用新型涉及钢结构建筑玻璃幕墙结构，具体涉及一种单元式六边形组合杆板建筑外表皮幕墙结构。

背景技术：

现有技术中，玻璃幕墙的安装方式都是通过固定设置的垂直和水平方向的龙骨进行挂装，垂直方向的幕墙龙骨和水平方向的幕墙龙骨构成矩形的框架结构。这种普遍采用的方式，适用于比较常规的建筑物，而且其结构比较单一，不能产生丰富的变化效果，使整个幕墙的布置效果也比较单一化。但是在针对形状结构比较独特的建筑外表皮幕墙的安装时，常规的幕墙龙骨结构适应性不够好，并且安装效果很差，视觉效果也比较差，不能满足设计需求。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种单元式六边形组合杆板建筑外表皮幕墙结构。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种单元式六边形组合杆板建筑外表皮幕墙结构，其特征在于：其包括由杆件和连接件构成的杆组架、固定设置在所述杆组架上的玻璃幕板和布设在所述杆组架上的景观灯系统，所述杆件为幕墙龙骨；

所述杆组架包括若干个相互连接的杆组件单元，每个所述杆组件单元以一个正六边形结构的杆组为中心，若干杆件在所述正六边形结构的中心交汇并通过中心杆件交汇节点固定连接，位于所述正六边形结构的边上的杆件的两端的角点与由正六边形结构的中心向外延伸的相应的杆件通过角点节点固定连接，位于所述正六边形结构的边上的杆件的中部与由正六边形结构的中心向外延伸的相应的杆件通过边垂线节点固定连接，每个所述杆组件单元中，由所述正六边形结构的中心向外延伸的杆件分别与相邻的杆组件单元连接，并且构成相邻杆组件单元的组成部分，所述杆组架通过其上的中心杆件交汇节点与桁架承重结构固定连接；

所述景观灯系统包括主控制器、与所述主控制器并联的若干分控制器、解码器、线形LED光源和点形LED光源，每个分控制器的端口并联设置若干个解码器，所述解码器分别与所述线形LED光源和点形LED光源连接，所述线形LED光源沿所述杆件设置，所述点形LED光源设置于所述中心杆件交汇节点处。

进一步的，若干个所述杆组件单元中的正六边形结构的边长均相等或成倍数变化。

进一步的，所述玻璃幕板布满所述杆组架或以所述正六边形结构为基础形成镂空结构。

进一步的，所述杆组件单元包括构成正六边形结构的四个第一杆件和四个第二杆件，其中，正六边形结构的顶边和底边分别由两个第一杆件对接形成，其对接处位于顶边和底边的中点处，并与由该正六边形结构的中心上下垂直延伸的第三杆件通过边垂线节点固定连接，所述第一杆件的外侧端点向外延伸到另一杆组件单元的正六边形结构中心处通过中心杆件交汇节点固定连接，所述第三杆件的外侧端点向外延伸到另一杆组件单元的正六边形结构中心处通过中心杆件交汇节点固定连接，四个所述第二杆件位于上下两组第一杆件之间并分别构成正六边形结构的四个侧边，所述正六边形结构的内部还设置有四个第四杆件和四个第五杆件，所述四个第四杆件分别与正六边形结构的上下四个角点处通过角点节点固定连接，所述四个第五杆件分别与所述四个第二杆件垂直并通过边垂线节点固定连接，还包括由所述正六边形结构中心向外延伸的两个第一杆件，两个所述第一杆件分别与所述正六边形结构的左右两个角点通过角点节点固定连接，并向外延伸形成另一个杆组件单元的正六边形结构的顶边或底边，上述杆件中，两个第一杆件、两个第三杆件、四个第四杆件和四个第五杆件于所述正六边形结构的中心处通过中心杆件交汇节点固定连接。

进一步的，所述单元中心杆件交汇节点包括固定在桁架承重结构上的圆盘形第一连接件，所述杆件通过第二连接件与所述第一连接件连接；

所述圆盘形第一连接件上设置有多个环向延伸的第一长圆孔，多个所述第一长圆孔沿所述第一连接件的环向均匀分布；

所述第二连接件上一端设置有第二长圆孔，所述第二长圆孔沿所述圆盘形第一连接件的径向设置，螺栓组通过所述第一长圆孔和所述第二长圆孔使所述第一连接件和所述第二连接件固定连接；所述第二连接件的另一端通过螺栓组与所述杆件固定连接。

进一步的，所述第二连接件一端设置有所述第二长圆孔，另一端设置有与所述杆件相适配的连接槽，所述连接槽两侧固定设置有翼板，所述杆件通过螺栓组与所述翼板固定连接。

进一步的，所述角点节点包括两个半圆形的第三连接件，两个所述半圆形的第三连接件的直边处固定设置有立板，两个所述半圆形的第三连接件的立板之间通过螺栓组固定连接，两第三连接件之间夹持有杆件并固定在该杆件上，该节点四周的杆件端部固定设置有第四连接件，所述第四连接件与所述第三连接件通过螺栓组固定连接。

进一步的，所述边垂线节点包括两个半圆形的第五连接件，两个所述半圆形的第五连接件的直边处固定设置有立板，两个所述半圆形的第五连接件的立板之间通过螺栓组固定连接，两第五连接件之间夹持有杆件并固定在该杆件上，该节点处的两个杆件端部固定设置有第六连接件，所述第六连接件与所述第五连接件通过螺栓组固定连接。

进一步的，所述圆盘形第一连接件通过筒形连接件固定在所述桁架承重结构上，所述筒形连接件内部空腔形成点形LED光源槽，所述杆件内形成线形LED光源槽。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型所提供的单元式六边形组合杆板建筑外表皮幕墙结构，其整体性较强，能适应不同形状和结构的建筑物，比如建筑物的承重立柱倾斜设计，则本实用新型的杆组架通过一定的倾角即可与之相互配合，并且不影响杆组架的整体性和结构稳定性。由于其结构单元以正六边形为基准设计，其边长可以成倍数增加，通过边长不同的单元组合使用，产生结构上的变化和层次，具有更好的外观视觉效果，并且通过正六边形的杆件上布置灯光，能够产生丰富的变化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型杆组架的结构示意图。

图3是本实用新型杆组件单元的结构示意图。

图4是本实用新型景观灯系统布置结构示意图。

图5是景观灯系统控制原理示意图。

图6是中心杆件交汇节点的主视结构示意图。

图7是中心杆件交汇节点的侧视结构示意图。

图8是第一连接件的结构示意图。

图9是第二连接件的主视结构示意图。

图10是第二连接件的侧视结构示意图。

图11是角点节点的结构示意图。

图12是第三连接件的侧视结构示意图。

图13是边垂线节点的结构示意图。

图14是第五连接件的结构示意图。

图15是中心杆件交汇节点另一实施例的主视结构示意图。

图16是中心杆件交汇节点另一实施例的侧视结构示意图。

图17是角点节点另一实施例的主视结构示意图。

图18是角点节点另一实施例的侧视结构示意图。

图19是边垂线节点另一实施例的主视结构示意图。

图20是边垂线节点另一实施例的侧视结构示意图。

在图1-5中：100杆组架、200玻璃幕板、300桁架承重结构；

101杆组件单元、1杆件、1-1第一杆件、1-2第二杆件、1-3第三杆件、1-4第四杆件、1-5第五杆件、1-6线形LED光源槽、2主控制器、3螺栓组、4解码器、5点形LED光源、6线形LED光源、7开关电源变压器、8分控制器。

在图6-14中：

1杆件、3螺栓组；

01中心杆件交汇节点、01-1筒形连接件、01-2第一连接件、01-2-1第一长圆孔、01-2-2中心孔、01-3第二连接件、01-3-1第二长圆孔、01-3-2连接槽、01-3-3翼板、01-4点形LED光源槽；

02角点节点、02-1第三连接件、02-1-1第三长圆孔、02-1-2立板、02-1-3肋板、02-2第四连接件、；

03边垂线节点、03-1第五连接件、03-1-1第四长圆孔、03-1-2立板、03-1-3肋板、03-2第六连接件。

在图14-20中：

1杆件、3螺栓组、9钢制扣板、300桁架承重结构；

01中心杆件交汇节点、01-1筒形连接件、01-2连接耳板、01-4点形LED光源槽；

02角点节点、02-1固定板、02-2连接板；

03边垂线节点、03-1固定板、03-2连接板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对实用新型进行清楚、完整的描述。

如图1-5所示的一种单元式六边形组合杆板建筑外表皮幕墙结构，其包括由杆件1和连接件构成的杆组架100、固定设置在所述杆组架100上的玻璃幕板200和布设在所述杆组架100上的景观灯系统，所述杆件1为幕墙龙骨；所述杆件1上固定设置有挂装玻璃模板200的钢制扣件。

如图2和图3所示，所述杆组架100包括若干个相互连接的杆组件单元101，每个所述杆组件单元101以一个正六边形结构的杆组为中心，若干杆件在所述正六边形结构的中心交汇并通过中心杆件交汇节点01固定连接，多根杆件1相互连接构成一个正六边形结构，该正六边形结构内设置有由其中心向外呈辐射状结构的杆件，用于使正六边形结构牢固稳定，并且与其相邻的杆组件单元101相互连接成一体。

位于所述正六边形结构的边上的杆件1的两端的角点与由正六边形结构的中心向外延伸的相应的杆件1通过角点节点02固定连接，位于所述正六边形结构的边上的杆件1的中部与由正六边形结构的中心向外延伸的相应的杆件1通过边垂线节点03固定连接，每个所述杆组件单元101中，由所述正六边形结构的中心向外延伸的杆件1分别与相邻的杆组件单元101连接，并且构成相邻杆组件单元101的组成部分，所述杆组架100通过其上的中心杆件交汇节点01与桁架承重结构300固定连接；桁架承重结构300为建筑物的承重结构，而杆组架100固定安装在桁架承重结构300上，杆组架100不作为建筑物的承重结构，仅用于挂装玻璃幕板200和景观灯系统。

根据建筑物的实际设计方案，若其钢结构的桁架承重结构300中的承重立柱为倾斜设置，因此为了使整个杆组架100上的固定点沿着承重立柱的倾斜角度分布，需要将每个杆组件单元101做一定角度的倾斜，其杆组件单元101上的中心杆件交汇节点01的分布情况能够很好的适应倾斜设置的承重立柱，并且倾斜后不影响整个杆组架100稳定性和视觉效果。

如图4和5所示，所述景观灯系统包括主控制器2、与所述主控制器并联的若干分控制器8、解码器4、线形LED光源6和点形LED光源5，每个分控制器的端口并联设置若干个解码器4，所述解码器4分别与所述线形LED光源6和点形LED光源5连接，所述线形LED光源沿所述杆件1设置，所述点形LED光源5设置于所述中心杆件交汇节点处。所述主控制器2与PC电脑连接。通过PC电脑的灯光控制软件编辑所需要的灯光效果，可在整个玻璃幕墙上实现不同效果的灯光控制。所述点形LED光源5设置于中心杆件交汇节点01处，所述线形LED光源6沿所述杆件1布置。

若干个所述杆组件单元101中的正六边形结构的边长均相等或成倍数变化。如图1所示，其上均包含有边长为相邻杆组件单元101中的正六边形结构的边长两倍的正六边形形状，实现了结构外观效果的灵活变化，使整个杆组架100的结构多样化。所述玻璃幕板200布满所述杆组架100或以所述正六边形结构为基础形成镂空结构201。因此使整个幕墙结构的视觉效果具有更加丰富的变化。

如图2和图3所示，所述杆组件单元101包括构成正六边形结构的四个第一杆件1-1和四个第二杆件1-2，以图3为基准，其中，正六边形结构的顶边和底边分别由两个第一杆件1-1对接形成，其对接处位于顶边和底边的中点处，由该正六边形结构的中心上下垂直延伸的第三杆件1-3分别经过上述顶边和底边的两个第一杆件1-1的对接处，并通过边垂线节点03固定连接。

所述第一杆件1-1的外侧端点向外延伸到另一杆组件单元101的正六边形结构中心处通过中心杆件交汇节点01固定连接，所述第三杆件1-3的外侧端点向外延伸到另一杆组件单元101的正六边形结构中心处通过中心杆件交汇节点01固定连接。

四个所述第二杆件1-2位于上下两组第一杆件1-3之间并分别构成正六边形结构的四个侧边，左侧的两个第二杆件1-2对接之处形成正六边形结构左侧的角点，右侧两个第二杆件1-2对接之处形成正六边形结构右侧的角点。

所述正六边形结构的内部还设置有四个第四杆件1-4和四个第五杆件1-5，所述四个第四杆件1-4分别与正六边形结构的上下四个角点处通过角点节点02固定连接，所述四个第五杆件1-5分别与所述四个第二杆件1-2垂直并通过边垂线节点03固定连接，杆组件单元101还包括由所述正六边形结构中心向外延伸的两个第一杆件1-1，两个所述第一杆件1-1分别与所述正六边形结构的左右两个角点通过角点节点02固定连接，并向外延伸形成另一个杆组件单元101的正六边形结构的顶边或底边，一个正六边形结构的顶边同时也是其上方的正六边形结构的底边，同理，一个正六边形结构的底边同时也是其下方的正六边形结构的顶边。

上述杆件1中，两个第一杆件1-1、两个第三杆件1-3、四个第四杆件1-4和四个第五杆件1-5于所述正六边形结构的中心处通过中心杆件交汇节点01固定连接。

如图6-10所示，所述单元中心杆件交汇节点01包括固定在桁架承重结构300上的圆盘形第一连接件01-2，所述杆件1通过第二连接件01-3与所述第一连接件01-2连接；所述圆盘形第一连接件01-2上设置有多个环向延伸的第一长圆孔01-2-1，多个所述第一长圆孔沿所述第一连接件01-2的环向均匀分布；所述第二连接件01-3上一端设置有第二长圆孔01-3-1，所述第二长圆孔01-3-1沿所述圆盘形第一连接件01-2的径向设置，螺栓组3通过所述第一长圆孔01-2-1和所述第二长圆孔01-3-1使所述第一连接件01-2和所述第二连接件01-3固定连接；所述第一连接件01-2的中部设置有中心孔01-2-2，中心孔01-2-2用于和筒形连接件01-1固定连接，所述筒形连接件01-1与桁架承重结构300固定连接，筒形连接件01-1内形成安装点形LED光源5的点形LED光源槽01-4，所述第二连接件01-3的另一端通过螺栓组3与所述杆件1固定连接。第一连接件设置环向延伸的第一长孔，便于环向变形调节，第二连接件上设置有第二长圆孔，且第二连接件与第一连接件配合时，第二长圆孔沿所述圆盘形第一连接件的径向设置，第一长圆孔和第二长圆孔十字形交叉，便于径向变形调节，上述做法在安装及使用中便于调节幕墙平面内制造误差及使用中的温度变形；第二连接件与幕墙龙骨通过螺栓组连接，此做法便于调节幕墙平面外的制造安装误差及变形，便于施工操作。

如图9和图10所示，所述第二连接件01-3一端设置有所述第二长圆孔01-3-1，另一端设置有与所述杆件1相适配的连接槽01-3-2，所述连接槽两侧固定设置有翼板01-3-3，所述杆件1通过螺栓组3与所述翼板01-3-3固定连接。

如图11和图12所示，所述角点节点02包括两个半圆形的第三连接件02-1，两个所述半圆形的第三连接件02-1的直边处固定设置有立板02-1-2，两个所述半圆形的第三连接件02-1的立板02-1-2之间通过螺栓组3固定连接，两第三连接件02-1之间夹持有杆件1并固定在该杆件1上，参见图3，在角点节点02中，夹持在两个第三连接件02-1之间的连续的杆件为第一杆件1-1，该节点四周的杆件1端部固定设置有第四连接件 02-2，所述第四连接件02-2与所述第三连接件02-1通过螺栓组3固定连接。除了夹持在两个第三连接件02-1之间的第一杆件1-1外，还有四个杆件1，分别位于该第一杆件1-1两侧呈X形状，该角点节点02的整体形状呈*状。

所述第三连接件02-1的中部设置有与所述立板02-1-2相垂直的肋板02-1-3，该肋板02-1-3两侧分别设置有一个长圆孔02-1-1，所述第四连接件02-2与所述第二连接件的结构完全相同，此处不再赘述，第四连接件上的长圆孔与第三联接件上的长圆孔02-1-1形成十字形交叉，通过螺栓组固定，方便调整。

如图13和图14所示，所述边垂线节点03包括两个半圆形的第五连接件03-1，两个所述半圆形的第五连接件03-1的直边处固定设置有立板03-1-2，两个所述半圆形的第五连接件03-1的立板03-1-2之间通过螺栓组3固定连接，两第五连接件03-1之间夹持有杆件1并固定在该杆件1上，该节点处的两个杆件1端部固定设置有第六连接件 03-2，所述第六连接件03-2与所述第五连接件03-1通过螺栓组3固定连接。每个第五连接件03-1上连接一个杆件，该节点整体形状呈十字形。所述第五连接件03-1的弧顶处设置有一个长圆孔03-1-1，第五连接件03-1的左右两侧分别固定设置有与所述立板03-1-2垂直的肋板03-1-3。所述第六连接件03-2与所述第二连接件01-3的结构完全相同，此处不再赘述，第六连接件上的长圆孔与第五联接件上的长圆孔03-1-1形成十字形交叉，通过螺栓组固定，方便调整。

如图15-20，分别为中心杆件交汇节点01、角点节点02和边垂线节点03的另一种实施方式。

如图15和16所示，所述单元中心杆件交汇节点包括固定在桁架承重结构300上的筒形连接件01-1，所述筒形连接件01-1四周侧壁均匀固定设置有十二个连接耳板01-2，两个第一杆件1-1、两个第三杆件1-3、四个第四杆件1-4和四个第五杆件1-5的端部均固定设置有连接耳板01-2，杆件1端部的连接耳板01-2和筒形连接件01-1上的连接耳板01-2通过螺栓组3固定连接。

如图17和18所示，所述角点节点02包括固定设置在第一杆件1-1上的矩形的固定板02-1，相应的杆件1端部设置有连接板02-2，杆件1通过连接板02-2与所述固定板02-1四个角部通过螺栓组3固定连接。所述第一杆件1-1与桁架承重结构300固定连接。

如图19和20所示，所述边垂线节点03包括固定设置在杆件1上的矩形的固定板03-1，相应的杆件1端部固定设置有连接板03-2，杆件1通过端部的连接板所述固定板03-1通过螺栓组3固定连接。用于固定固定板03-1的杆件1为第二杆件1-2或第三杆件1-3，该杆件1与桁架承重结构300固定连接。

所述筒形连接件01-1内部空腔形成点形LED光源槽01-4，所述杆件1内形成线形LED光源槽1-6。所述杆件1上固定设置有钢制扣板9，所述玻璃幕板200通过所述钢制扣板9固定。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。