[发明专利]弹性抗风支撑系统

说明书

本发明提供一种弹性抗风支撑系统，包括天沟、水平支撑桁架以及屋面梁，水平支撑桁架与天沟平行安设于屋面梁上，且天沟位于水平支撑桁架的外侧，还包括若干弹性连接件，各弹性连接件的两端均分别连接水平支撑桁架与天沟，且各弹性连接件沿天沟的长度方向依次间隔分布于水平支撑桁架与天沟之间。本发明的支撑系统中，通过弹性连接件将外侧天沟与支撑桁架连接起来，形成水平弹性抗风结构系统，天沟的水平风载通过弹性连接件直接传递至水平支撑桁架，因水平支撑桁架具有良好的水平承载能力，从而可以实现水平支撑桁架抗风、避免天沟单独抗风的有利工况，优化天沟的承载能效，且能够显著降低天沟耗钢量，该系统安装简单，适应性较强。

技术领域

本发明涉及屋面结构，尤其涉及一种弹性抗风支撑系统。

背景技术

工业钢结构厂房纵向墙皮柱柱顶水平风荷载需通过转换构件传递至主厂房柱，特别是风压和墙皮柱受荷面积较大时，柱顶水平抗风构件是纵向墙皮系统稳定的重要保障。

当前，纵向墙皮柱柱顶通常采用天沟单独作为抗风承载构件，柱顶水平风载通过天沟传递至两侧的主厂房柱，在最不利工况作用下，天沟同时承载竖向积水荷载和水平风荷载，由于天沟槽体为开口不对称截面，剪心与荷载作用点不共面，从而引起双向不平衡弯矩的不利作用，使得异形截面受力工况复杂，在工程精细化设计中难以把控；尤其是在大柱距纵墙处，天沟整体跨度很大，若同时承载双向不平衡弯矩作用，工程实践证明需大大增加天沟截面尺寸，甚至需要专设抗风构件才能达到承载要求，因此造成屋盖系统单位耗钢量明显上升，经济性较差。由此可以看出以往通常做法有以下几点不足：

1.采用天沟单独作为柱顶抗风转换构件，最不利工况下造成双向不平衡弯矩的不利作用，尤其对于异形开口截面构件，受力复杂，工程精细化设计难以把握。

2.抗风传力不直接，水平风载需经竖向受弯构件转换，传递路径复杂。

3.大跨度天沟抗风时，需增加天沟截面尺寸和相关构造，经济性较差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供一种弹性抗风支撑系统。

本发明是这样实现的：

本发明实施例提供一种弹性抗风支撑系统，包括天沟、水平支撑桁架以及屋面梁，所述水平支撑桁架与所述天沟平行安设于所述屋面梁上，且所述天沟位于所述水平支撑桁架的外侧，还包括若干弹性连接件，各所述弹性连接件的两端均分别连接所述水平支撑桁架与所述天沟，且各所述弹性连接件沿所述天沟的长度方向依次间隔分布于所述水平支撑桁架与所述天沟之间。

进一步地，所述弹性连接件包括第一连接段、第二连接段以及弹簧板，所述第一连接段安装固定于所述天沟上，所述第二连接段安装固定于所述水平支撑桁架上，所述弹簧板两端分别连接所述第一连接段与所述第二连接段。

进一步地，所述弹簧板包括第一连接板部、第二连接板部以及中间板部，所述第一连接板部至少部分贴合安装于所述第一连接段的上表面，所述第二连接板部至少部分贴合安装于所述第二连接段的上表面，所述弹簧板一体成型且所述第一连接板部、所述中间板部以及所述第二连接板部依次连接形成Z字形。

进一步地，所述天沟朝向所述水平支撑桁架的一侧的侧面设置有若干加劲肋，各所述加劲肋均为竖直设置且均沿所述天沟的长度方向依次间隔设置，每一所述弹性连接件均对应有一所述加劲肋，所述第一连接段具有第一U型槽口，对应的所述加劲肋位于至少部分位于所述第一U型槽口内。

进一步地，于所述天沟内设置有若干内撑杆，各所述内撑杆均连接所述天沟的两侧壁板，且各所述内撑杆沿所述天沟的长度方向依次间隔平行布置。

进一步地，每一所述弹性连接件对应有一所述内撑杆，且所述内撑杆与对应的所述弹性连接件位于同一竖直平面内。