[实用新型]一种新型节能预制装配式圆锥单元组合体屋盖结构

说明书

一种新型节能预制装配式圆锥单元组合体屋盖结构，它涉及结构工程领域；它包含若干个空心圆锥体单元和连接杆；每个空心圆锥体单元内填充有惰性气体，并且空心圆锥体单元的底面圆上设有透明密封膜盖；空心圆锥体单元的底面圆面向上，顶点向下；相邻的空心圆锥体单元的底面圆相切并融合相接，空心圆锥体单元的顶点与连接杆融合相接并通过连接杆两两连接，形成大跨屋盖结构；它采用透明高分子材料制成空心圆锥体单元，解决了传统屋盖自重大的问题，能够进一步提高屋盖跨度，同时，空心圆锥体单元体内惰性气体的利用能够减小屋面的导热性，解决了保温、隔热、采光的问题，实现了绿色建筑的环保性。

技术领域

本实用新型涉及结构工程领域，具体涉及一种新型节能预制装配式圆锥单元组合体屋盖结构。

背景技术

空间屋盖结构按传统的空间结构形式和分类方法，可划分为薄壳结构、网架结构、网壳结构、悬索结构、薄膜结构五类；而另外一种采用组成空间结构的基本构件或基本单元来区分空间结构的方法则更为详尽——板壳单元、梁单元、杆单元、索单元和膜单元五类，形式种类繁多，选型灵活。

近年来，空间桁架结构因其受力合理、轻质省材、造型独特优美、施工周期短等优点已广泛应用于会展中心、体育场、飞机场等大跨民用标志性建筑。空间桁架结构一般使用木材、钢材为主要受力构件。木材强度较低、很难满足大跨度结构的受力要求，且防潮湿腐坏、防虫蛀性能较差，在大跨度建筑中利用率较低。钢结构材料轻质高强，在结构受力方面具有很大的优势，目前被广泛应用，但钢结构日常防锈养护是一项很大的工程，且在保温采光等节能环保方面较难有所突破。近年来，能源紧缺与现代化生产、生活的矛盾急剧激化，能源问题引起了世界各国的重视，在此种能源新形势下，我国颁布了多项有关节能减排，绿色建筑的指导思想及推动政策。而现代化生产为人类活动带来的便利也是不可忽视且应充分利用的，我国在结构工程领域也出台了推动预制装配式结构建造的各项政策。为响应国家号召并结合结构工程领域专业技术知识，本发明创造性的提出了一种以空心圆锥作为单元体的可充气透明屋盖结构，不但能满足大跨屋盖结构的力学性能要求，而且可实现模数化后进行预制装配的生产建造，同时，能够提高屋盖及屋面结构的功能性，达到节能减排的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的新型节能预制装配式圆锥单元组合体屋盖结构，不但能满足大跨屋盖结构的力学性能要求，而且可实现模数化后进行预制装配的生产建造，同时能够提高屋盖及屋面结构的功能性，达到节能减排的效果。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包含若干个空心圆锥体单元和连接杆；每个空心圆锥体单元内填充有惰性气体，并且空心圆锥体单元的底面圆上设有透明密封膜盖；空心圆锥体单元的底面圆面向上，顶点向下；相邻的空心圆锥体单元的底面圆相切并融合相接，空心圆锥体单元的顶点与连接杆融合相接并通过连接杆两两连接，形成大跨屋盖结构；

优选地，所述的空心圆锥体单元为采用透明高强度高分子复合材料制成的无顶空心圆锥体；

优选地，所述的透明密封膜盖为透明高分子薄膜盖或板盖，整体覆盖在每个空心圆锥体单元的底面圆上；

优选地，所述的惰性气体为氩气或氪气；

优选地，所述的融合相接可采用高强胶粘接方式或者采用整体3D打印方式。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的一种新型节能预制装配式圆锥单元组合体屋盖结构，采用透明高分子材料制成空心圆锥体单元，解决了传统屋盖自重大的问题，能够进一步提高屋盖跨度，同时，空心圆锥体单元体内惰性气体的利用能够减小屋面的导热性，解决了保温、隔热、采光的问题，实现了绿色建筑的环保性。

附图说明