[发明专利]一种多层自体成型弹性杆空间曲面编织结构体系及其工法在审

专利信息
申请号: 201910813048.7 申请日: 2019-08-30
公开(公告)号: CN110424542A 公开(公告)日: 2019-11-08
发明(设计)人: 黄蔚欣;吴承霖;陈致佳 申请(专利权)人: 清华大学
主分类号: E04B1/34 分类号: E04B1/34;E04B1/58
代理公司: 北京中建联合知识产权代理事务所(普通合伙) 11004 代理人: 周娓娓;晁璐松
地址: 100084 北*** 国省代码: 北京;11
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 杆件 网格状骨架 自体 复杂空间曲面 编织结构 成型弹性 弹性杆件 骨架结构 结构体系 空间曲面 第一层 连接点 多层 杆体 工法 成型网格 法线方向 铰接连接 可弯曲的 力学性能 曲面形态 上下交叠 拓扑关系 形态变化 可控性 交叠 两层 内层 下层 穿插 叠加 编织 上层 施工 应用
【权利要求书】:

1.一种多层自体成型弹性杆空间曲面编织结构体系,其特征在于:包括空间曲面的骨架结构,所述骨架结构为上下交叠或者内外交叠的两层以上网格状骨架,每层网格状骨架均为一组连续、可弯曲的弹性杆件(3),所述弹性杆件的横截面为圆形或圆环形,弹性杆件通过杆体之间弯曲相互编织穿插、杆体之间各个连接点的连接形成自体成型网格状骨架,所述连接点为铰接连接或刚接连接,所述弹性杆件作为网格状骨架的受力构件以及空间曲面轮廓的形成构件;

所述网格状骨架包括下层或内层的第一层杆件(4)和上层或外层的第二层杆件(5),所述第二层杆件(5)的叠加方向与第一层杆件(4)呈法线方向的上侧或者外侧;

所述网格状骨架包括组成编织结构体系空间曲面形态的编织杆(2)和编织结构体系边缘的起始边杆(1),网格状骨架的连接节点包括编织杆与编织杆的连接、编织杆与起始边杆的连接和起始边杆与起始边杆的连接,所述编织杆与编织杆之间通过相互交叠处的铰接或刚接节点连接,所述编织杆与起始边杆边杆之间通过第一连接节点固定连接,所述起始边杆与起始边杆之间通过第二节点固定连接。

2.根据权利要求1所述的多层自体成型弹性杆空间曲面编织结构体系,其特征在于:所述弹性杆件(3)为单一的管状杆、片状杆或者实心杆;或由管状杆、片状杆或者实心杆经过套合或者聚合形成的复合杆,

所述弹性杆件由PC、PE、PPR、碳纤维增强复合材料、玻璃纤维增强复合材料或竹材制成。

3.根据权利要求1所述的多层自体成型弹性杆空间曲面编织结构体系,其特征在于:所述弹性杆件为透明或半透明的杆件,所述弹性杆件还包括与主体骨架贴合设置的发光装置,所述发光装置包括电路控制器和发光带,所述发光带固定连接在至少一根弹性杆件上;所述发光带为LED灯带、光纤或EL冷光线线性发光材料中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的自体成型弹性杆空间曲面编织结构体系,其特征在于:所述第一连接节点包括两组编织杆(2)、一组起始边杆(1)和连接组件,

所述连接组件包括一组起始边杆连接组件、两组编织杆连接组件和两种组件之间的组件连接螺栓a(13),

所述起始边杆连接组件包括两个起始边杆节点板a(9)、两个起始边杆限位板a(10)、两个起始边杆连接螺栓a(11)和两个起始边杆限位螺栓a(12),

每层起始边杆在连接位置开有法线方向贯穿杆体的两个起始边杆孔a(101),所述起始边杆限位板a(10)共设置两块、设在第一层杆件和第二层杆件之间,第一层杆件和第二层杆件之间形成空隙,起始边杆限位板a(10)上开有与起始边杆孔a(101)相对应的限位板连接螺栓孔a(102),起始边杆孔a(101)和限位板连接螺栓孔a(102)通过贯穿两孔的起始边杆限位螺栓a(12)固定,所述起始边杆限位板a(10)的前后两端设有外凸的限位榫头a(103),每块板每端共两个,每块板一共四个,所述起始边杆节点板a前后夹设有两块,每块起始边杆节点板a(9)上开有四个与限位榫头相配合的限位榫槽a(104),所述限位榫头a(103)前后插接在对应的限位榫槽a(104)上,所述起始边杆节点板a(9)上、限位榫槽a(104)的左右两侧开各自设有一个节点板连接螺栓孔a(105),节点板连接螺栓孔a(105)对齐第一层杆件和第二层杆件之间的空隙,前后两侧的起始边杆节点板a(9)通过贯穿两板的节点板连接螺栓孔a(105)的起始边杆连接螺栓a(11)固定,其中一端的限位榫头a(103)外伸出限位榫槽a(104)形成共四个连接头,所述连接头上开有起始边杆组件连接螺栓孔a(106),两两上下对齐形成两组、供两个组件连接螺栓a(13)连接,

所述编织杆连接组件包括两个编织杆节点板a(14)、两个编织杆限位板a(15)、两个编织杆连接螺栓a(17)和两个编织杆限位螺栓a(16),

每层编织杆在连接端的端部开有法线方向的两个编织杆孔a(107),所述编织杆限位板a共设置两块、设在第一层杆件和第二层杆件之间,两块编织杆限位板a之间形成空隙,编织杆限位板a(15)上开有与编织杆孔a(107)相对应的编织杆限位螺栓孔a(108),编织杆孔a(107)和编织杆限位螺栓孔a(108)通过贯穿两孔的编织杆限位螺栓a(16)固定,所述编织杆限位板a(15)的前后两端设有外凸的限位榫头b(109),每块板每端共两个,每块板一共四个,所述编织杆节点板a(14)前后夹设有两块,每块编织杆节点板a(14)上开有四个与限位榫头b(109)相配合的限位榫槽b(110),所述限位榫头b(109)前后插接在对应的限位榫槽b(110)上,所述编织杆节点板a(14)上、限位榫槽a(104)的左右两侧开各自设有一个节点板连接螺栓孔b(111),节点板连接螺栓孔b(111)对齐两块编织杆限位板a之间的空隙,前后两侧的编织杆节点板a(14)通过贯穿两板的节点板连接螺栓孔b(111)的编织杆连接螺栓a(17)固定,两块编织杆限位板a(15)的连接端的一侧分别设有一个外凸的连接头,连接头上分别开有一个编织杆组件连接螺栓孔a(112),两个编织杆组件连接螺栓孔a(112)上下对齐形成一组、供一个组件连接螺栓a(13)连接,

两个编织杆连接组件上共两组编织杆组件连接螺栓孔a(112)分别对齐两组起始边杆组件连接螺栓孔a(106),对齐采用上下交替叠加,通过贯穿的两个组件连接螺栓a(13)固定连接。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于清华大学,未经清华大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910813048.7/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top