可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系

本发明涉及一种可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，尤其涉及一种可智能监测，并可通过模块间相互组合以应用于不同直径筒仓工程的空间钢桁架支撑体系，用于筒仓仓顶施工，属于建筑工程领域。

背景技术：

1、筒仓指贮存散装物料的仓库。筒仓的平面形状有正方形、矩形、多边形和圆形等。圆形筒仓的仓壁受力合理，用料经济，所以应用最广。如公开号为cn111593764a的中国发明专利申请中所公开的组合仓筒结构，及公告号为cn2262797y的实用新型专利中公开的吊挂式仓筒。

2、随着筒仓向更高、更大直径的方向发展，人们提出采用各种形式的仓顶支撑体系，然而，大多仓顶支撑体系需要在仓底对各个杆件进行拼装，施工较为繁琐，且只能应用于特定直径的筒仓工程，结构通用率低，且在施工期间，仓顶支撑体系的受力状况不得而知，工程中存在一定的安全风险。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系。

2、为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

3、一种可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其包括：

4、中心环架；

5、若干辐射空间钢桁架，若干所述空辐射间钢桁架沿所述中心环架的圆周方向均匀分布且呈辐射状设置，辐射空间钢桁架的第一端与所述中心环架可拆卸连接；所述辐射空间钢桁架为偶数榀，处于对位位置的两榀辐射空间钢桁架之间连接有拉索，若干所述辐射空间钢桁架之间设置有环向支撑；

6、若干桁架支撑座，固定设置在筒仓顶部的仓壁上，用于支撑所述辐射空间钢桁架的第二端，所述桁架支撑座与所述辐射空间钢桁架的第二端可拆卸连接；

7、智能监控设备，用于获取一个或多个所述辐射空间钢桁架上的内部节点处和/或辐射空间钢桁架与所述中心环架的连接节点处的拉压力值。

8、作为本发明的一种实施方式，所述中心环架包括若干个圆形阵列的中心环模块，所述中心环模块包括矩形的内侧框架、外侧框架，所述内侧框架和外侧框架的四个角部通过弦杆焊接连接，所述内侧框架和外侧框架均包括两段环梁和两个立柱，所述内侧框架的四个节点采用空心球焊接连接，所述外侧框架的两立柱之间通过空心球连接设置有环梁，内侧框架的空心球与外侧框架的空心球之间设置有腹杆。

9、作为本发明的一种实施方式，相邻的两所述中心环模块的内侧框架之间通过所述共用一空心球固定连接，外侧框架之间通过环梁固定连接。

10、作为本发明的一种实施方式，所述外侧框架的立柱上固定设置有多个向外辐射的中心环外伸杆，所述中心环外伸杆用于与所述辐射空间钢桁架的第一端连接。

11、作为本发明的一种实施方式，所述辐射空间钢桁架由多个连接架组成，相邻的连接架之间通过连接构件可拆卸连接；所述连接架包括顺序连接的支座节、标准节和连接节。

12、作为本发明的一种实施方式，若干所述辐射空间钢桁架中，至少部分的辐射空间钢桁架的连接构件包括有拉压力传感器，所述智能监控设备通过所述拉压力传感器获取辐射空间钢桁架对应位置处的拉压力值。

13、作为本发明的一种实施方式，所述中心环架外侧固定设置有若干组向外辐射的中心环外伸杆，每一组中心环外伸杆对应一榀辐射空间钢桁架，所述连接节的一端固定设置有多个连接节外伸杆，所述连接节外伸杆与所述中心环外伸杆之间通过连接构件可拆卸连接，所述支座节的一端固定设置有用于与所述桁架支撑座相适配的连接支座。

14、作为本发明的一种实施方式，所述连接构件包括法兰和轮辐式的拉压力传感器，所述法兰和轮辐式的拉压力传感器通过螺栓固定连接。

15、作为本发明的一种实施方式，所述连接节整体呈一端窄另一端宽的楔形结构，其窄端为辐射空间钢桁架的第一端，所述连接节外伸杆固定设置在所述窄端。

16、作为本发明的一种实施方式，所述支座节的下端的四个节点处通过支座节空心球焊接连接，所述支座节的下端为辐射空间钢桁架的第二端，所述支座节的下端上侧的两个支座节空心球上固定设置有连接支座，下侧的两个支座节空心球上固定设置有连接耳板，所述拉索的端部与所述连接耳板连接。

17、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

18、本发明提供的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，整体结构简单，安装方便，整体结构稳定性强，能够通过模块的组合应用于不同直径筒仓的装配式空间钢桁架支撑体系，并通过拉压力传感器进行智能监测，确保空间钢桁架支撑体系处于安全状态。环向支撑将相邻的辐射空间钢桁架相连，增加支撑体系的整体稳定性；拉索将处于对立位置的辐射空间钢桁架连接，当整个支撑体系及辐射空间钢桁架承担竖向荷载时，拉索承担由此产生的沿径向的水平拉力，。

19、本发明对空间钢桁架支撑体系进行了装配式设计，可通过不同模块组合应用在不同直径的筒仓工程中，构造简单，施工快速方便，大大提高了空间钢桁架支撑体系的利用率和通用性，并可通过拉压力传感器，监测体系的安全状况，工程应用前景广泛。

技术特征：

1.一种可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，其包括：

2.根据权利要求1所述的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，所述中心环架包括若干个圆形阵列的中心环模块，所述中心环模块包括矩形的内侧框架、外侧框架，所述内侧框架和外侧框架的四个角部通过弦杆焊接连接，所述内侧框架和外侧框架均包括两段环梁和两个立柱，所述内侧框架的四个节点采用空心球焊接连接，所述外侧框架的两立柱之间通过空心球连接设置有环梁，内侧框架的空心球与外侧框架的空心球之间设置有腹杆。

3.根据权利要求2所述的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，相邻的两所述中心环模块的内侧框架之间通过所述共用一空心球固定连接，外侧框架之间通过环梁固定连接。

4.根据权利要求2所述的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，所述外侧框架的立柱上固定设置有多个向外辐射的中心环外伸杆，所述中心环外伸杆用于与所述辐射空间钢桁架的第一端连接。

5.根据权利要求1所述的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，所述辐射空间钢桁架由多个连接架组成，相邻的连接架之间通过连接构件可拆卸连接；所述连接架包括顺序连接的支座节、标准节和连接节。

6.根据权利要求5所述的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，若干所述辐射空间钢桁架中，至少部分的辐射空间钢桁架的连接构件包括有拉压力传感器，所述智能监控设备通过所述拉压力传感器获取辐射空间钢桁架对应位置处的拉压力值。

7.根据权利要求5所述的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，所述中心环架外侧固定设置有若干组向外辐射的中心环外伸杆，每一组中心环外伸杆对应一榀辐射空间钢桁架，所述连接节的一端固定设置有多个连接节外伸杆，所述连接节外伸杆与所述中心环外伸杆之间通过连接构件可拆卸连接，所述支座节的一端固定设置有用于与所述桁架支撑座相适配的连接支座。

8.根据权利要求6或7所述的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，所述连接构件包括法兰和轮辐式的拉压力传感器，所述法兰和轮辐式的拉压力传感器通过螺栓固定连接。

9.根据权利要求7所述的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，所述连接节整体呈一端窄另一端宽的楔形结构，其窄端为辐射空间钢桁架的第一端，所述连接节外伸杆固定设置在所述窄端。

10.根据权利要7所述的可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其特征在于，所述支座节的下端的四个节点处通过支座节空心球焊接连接，所述支座节的下端为辐射空间钢桁架的第二端，所述支座节的下端上侧的两个支座节空心球上固定设置有连接支座，下侧的两个支座节空心球上固定设置有连接耳板，所述拉索的端部与所述连接耳板连接。

技术总结
本发明涉及一种可智能监测的筒仓仓顶装配式空间钢桁架施工支撑体系，其包含：辐射空间钢桁架、中心环架、环向支撑和拉索；辐射空间钢桁架由若干连接架拼接组成；中心环架和各榀辐射空间钢桁架进行连接，使之成一个整体；辐射空间钢桁架的连接架之间的连接处安装有拉压力传感器，可智能监测空间钢桁架支撑体系的受力状况。本发明对空间钢桁架支撑体系进行了装配式设计，可通过不同模块组合应用在不同直径的筒仓工程中，构造简单，施工快速方便，大大提高了空间钢桁架支撑体系的利用率和通用性，并可通过拉压力传感器，监测体系的安全状况，工程应用前景广泛。

技术研发人员：于海丰,郭世达,刘卫然,高任清,韩建田,马康
受保护的技术使用者：河北科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12