[实用新型]一种重工业用大跨度屋面空间管桁架结构

说明书

技术领域

本实用新型属于工业建筑领域，涉及一种重工业用大跨度屋面结构形式，尤其是一种重工业用大跨度屋面空间管桁架结构。

背景技术

目前，工业建筑中屋面结构形式涉及多种，主要分为钢结构及混凝土结构两大类。混凝土结构一般是预制的薄腹梁结构，适合跨度9米至18米的厂房；钢结构一般是三角形钢屋架、梯形钢屋架、门式钢架等，其中三角形钢屋架、梯形钢屋架适合跨度18米至36米的厂房，门式刚架一般应用于轻钢厂房中，三角形钢屋架、梯形钢屋架等为目前重工业厂房经常采用的结构形式，但他们的共同特点都属于平面结构体系。当厂房跨度较大时，混凝土结构不适合，如采用上述钢结构屋架形式，屋架高度和杆件尺寸随之增大，耗钢量很大，成本高。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种经济实用的重工业用大跨度屋面空间管桁架结构。

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

屋面空间管桁架结构包括若干榀互相连接的横向管桁架和纵向管桁架，其特征在于：横向管桁架由横向上弦管、横向下弦管和若干个横向支管组成，横向上弦管由2根钢管组成，横向下弦管是1根钢管，位于横向上弦管的2根钢管的中心下方，横向支管与横向上弦管和横向下弦管连接；纵向管桁架由纵向上弦管、纵向下弦管和若干个纵向支管组成，纵向上弦管和纵向下弦管均为1根钢管，纵向支管与纵向上弦管和纵向下弦管连接。

本实用新型应用于大跨度重工业厂房屋面结构中，特别适合于大吨位重级工作制及厂房跨度大于50m以上的大跨度厂房结构，除了满足吊车正常运行时的使用功能要求外，由于空间纵横组成的空间管桁架体系整体刚度及抗弯扭能力大，更能适应工业厂房复杂的作业条件，与传统屋架结构对比，管桁架结构节约工程造价成本达20％以上，具有较好的社会及经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的整体空间示意图；

图2为本实用新型的横向管桁架平面图；

图3为本实用新型的横向管桁架立面图；

图4为本实用新型的横向管桁架截面图；

图5为本实用新型的纵向管桁架立面图。

其中，1是横向管桁架，2是纵向管桁架，3是横向上弦管，4是横向下弦管，5是横向支管，6是天窗，7是球节点，8是屋面檩条，9是纵向上弦管，10是纵向下弦管，11是纵向支管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，本实用新型根据工艺要求，其厂房跨度为56.05m，屋面空间管桁架结构包括若干榀互相连接的横向管桁架1和纵向管桁架2。

如图2、3和4所示，横向管桁架1由横向上弦管3、横向下弦管4和若干个横向支管5组成，横向上弦管3由2根钢管组成，采用双坡屋架，每根钢管坡度为1/15；横向下弦管4是1根钢管，位于横向上弦管3的2根钢管的中心下方；横向上弦管3与横向下弦管4之间设有横向支管5，并与横向上弦管3和横向下弦管4焊接，从而形成倒三角形的横向管桁架1，共设置11榀横向管桁架1。

在横向管桁架1上设置屋面檩条8，用于对厂房屋面围护钢板的支撑。

每榀横向管桁架1与一个空心的球节点7焊接，球节点7坐落在厂房柱头上。

如图5所示，在横向管桁架1的两侧及天窗6下分别设置4道纵向管桁架2，纵向管桁架2为单榀桁架，由纵向上弦管9、纵向下弦管10和若干个纵向支管11组成，纵向上弦管9和纵向下弦管10均为1根钢管，纵向支管11与纵向上弦管9和纵向下弦管10焊接。

纵向管桁架2的纵向上弦管9与横向管桁架1的横向上弦管3焊接，纵向下弦管10与空心的球节点7焊接。从而厂房屋面形成了稳定的、大跨度的能承受大吨位重级工作制吊车的空间纵横管桁架稳定结构体系。

本实用新型杆件截面采用了圆管截面，在使用时可根据工艺及总图布置要求，确定厂房柱距及跨距，厂房跨距一般以45米以上为宜，吊车吨位可不受限制，按结构分析计算确定管桁架的高度及各个弦杆和支管的管径及壁厚，也可根据当地的材料情况，将圆管截面改为工字形、矩形及方管截面。按建筑及通风要求布置天窗的大小和位置。