[发明专利]一种异形大跨悬挂劲性结构及其施工方法

说明书

本发明涉及建筑工程技术领域，具体公开了一种异形大跨悬挂劲性结构，包括核心筒、屋面桁架和若干层悬挂结构，所述屋面桁架安装在核心筒顶部，所述悬挂结构包括第一水平梁、第二水平梁、连接器和吊杆，所述第一水平梁的一端安装在核心筒上，所述第二水平梁与第一水平梁垂直且固定连接，所述连接器倾斜插入到第一水平梁上，连接器的两端均连接有吊杆，其中最上层悬挂结构的吊杆的上端与屋面桁架连接；所述吊杆的外部套设有临时支撑层，临时支撑层的两端分别与相邻的两个连接器固定连接。本发明意在解决异形悬挂结构吊杆受力不易控制的问题。

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体公开了一种异形大跨悬挂劲性结构及其施工方法。

背景技术

随着对底层使用大空间或者敞开式空间的要求和对建筑外观美观要求的提高，一种新的建筑结构体系-悬挂结构体系被广泛使用。传统悬挂结构包括核心筒结构、屋面桁架结构、吊杆、楼板等。其中，核心筒结构通过采用钢筋混凝土结构，屋面桁架结构采用大跨钢结构，悬挑混凝土楼板内设劲性水平钢梁；各层楼板通过吊杆与下部楼板及上部屋面桁架相连，桁架层再将竖向荷载转换到核心筒结构；各层楼板通过内设水平钢梁与核心筒结构相连。由此可见，悬挂建筑结构与传统建筑结构相比，除了竖向承重结构落地外，部分楼层和竖向结构被悬挂在空中，其结构更加复杂多变。

传统悬挂结构施工过程，需充分考虑悬挂结构受力特点及施工便利性，可通常采用从下至上施工悬挂结构，或者至上而下施工。其中，从下至上施工悬挂结构主要过程包括，设置临时支撑结构，从下往上逐层施工水平结构，安装吊杆，施工屋面桁架层，然后逐层拆除临时支撑进行卸载，完成结构施工；至上而下施工悬挂结构主要过程包括，先施工屋面桁架层，设置临时斜撑，从上往下逐层施工水平结构，安装吊杆，然后逐层拆除临时支撑进行卸载，完成结构施工。前述两种施工方法中，均存在一些缺点：1)采用大量的临时支撑或斜撑，施工过程复杂、耗费大，同时临时支撑和斜撑也会占用较多的施工空间，导致施工不便；2)吊杆的设计状态为受拉力，安装或卸载临时支撑结构时，悬挂结构受力复杂，尤其是吊杆受力可能遭受与设计不符的受压状态，这导致吊杆可能会发生损坏甚至断裂；3)卸载临时支撑后，通过吊杆连接的各层水平结构间的层高无法调节，各层高难以精确控制。

发明内容

本发明意在提供一种异形大跨悬挂劲性结构及其施工方法，以解决异形悬挂结构施工过程吊杆受力不易控制的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：

一种异形大跨悬挂劲性结构，包括核心筒、屋面桁架和若干层悬挂结构，所述屋面桁架安装在核心筒顶部，所述悬挂结构包括第一水平梁、第二水平梁、连接器和吊杆，所述第一水平梁的一端安装在核心筒上，所述第二水平梁与第一水平梁垂直且固定连接，所述连接器倾斜插入到第一水平梁上，连接器的两端均连接有吊杆，其中最上层悬挂结构的吊杆的上端与屋面桁架连接；所述吊杆的外部套设有临时支撑层，临时支撑层的两端分别与相邻的两个连接器固定连接。

可选地，所述连接器与吊杆转动连接。

可选地，所述连接器的两端形成有半圆柱状的第一连接头，所述吊杆的两端形成有半圆柱形的第二连接头，第二连接头的中部形成有用于容纳第一连接头的转动槽，所述第一连接头和第二连接头上设有对齐的轴孔，轴孔中同轴插入有转动轴，所述转动轴与第二连接头固定连接。

可选地，所述第一连接头上固定设有连接座；所述临时支撑层包括两端的第三连接头和中部的支撑单元，所述第三连接头的外侧沿径向一体成型有连接杆，连接杆与连接座连接；所述支撑单元包括两个相对的支撑部，支撑部的两端一体成型有山字形的插块，所述第三连接头上形成有与插块配合的插槽。

可选地，所述支撑部包括两端的支撑座，所述支撑座呈半环形，两个支撑座之间沿径向设有若干支撑架，支撑架包括两根横向连杆和两根竖向连杆，两个竖向连杆设置在两根横向连杆之间，所述横向连杆上设有固定杆，固定杆与支撑座连接；若干支撑架中越靠近支撑座的圆心处，其上竖向连杆越靠近支撑座的中部。