[实用新型]一种类椭圆内开口的大跨度外四切边双屋面叠合网壳体系

权利要求书

1.一种类椭圆内开口的大跨度外四切边双屋面叠合网壳体系，其特征在于，包括高网壳、低网壳、网壳间连接腹杆、封闭桁架、钢支撑筒；

所述高网壳、低网壳均为四角落地网壳，四角落地网壳由径向落地弧形管桁架经旋转阵列、径向平移、环向管桁架连接后外四切边而成，中心设有类椭圆形开口，所述高网壳、低网壳分别位于外层、内层并共同构成中心支撑构架；所述网壳间连接腹杆位于高、低网壳的平面重合区域，包括径向连接腹杆、环向连接腹杆；所述封闭桁架位于高、低网壳外四切边交汇处，包括径向桁架、环向桁架、弧边界桁架；所述钢支撑筒作为双层叠合网壳体系的竖向支撑。

2.根据权利要求1所述的类椭圆内开口的大跨度外四切边双屋面叠合网壳体系，其特征在于，所述高网壳由高网壳径向管桁架上弦杆、腹杆和下弦杆构成高网壳径向落地弧形管桁架，低网壳由低网壳径向管桁架上弦杆、腹杆和下弦杆构成低网壳径向落地弧形管桁架；所述高网壳和低网壳分别分为4个不同圆弧定位点的圆弧区，径向落地弧形管桁架在南北区、东西区分别间隔4°～8°、1°～3°进行旋转阵列，并将落地端径向平移至同一圆弧定位点的外圆上，高网壳、低网壳的径向落地弧形管桁架配对设置，每对的高网壳、低网壳的径向落地弧形管桁架对应处于同一径向位置；各榀径向落地弧形管桁架之间通过环向管桁架相贯连接。

3.根据权利要求1所述的类椭圆内开口的大跨度外四切边双屋面叠合网壳体系，其特征在于，所述四角落地网壳采用夹角成45°的正方形边线进行外四切边处理，对应类椭圆短轴端的东、西两侧，高网壳的正方形直外切边替换为内凹的弧线外切边；平面重合区域仅局限在外四切边、类椭圆内环之间，最短距离不小于3个网格，网格尺寸3m～6m；四角落地网壳的4个外切边均设置有外切边弧形管桁架，为两端落地支撑形式。

4.根据权利要求1所述的类椭圆内开口的大跨度外四切边双屋面叠合网壳体系，其特征在于，所述四角落地网壳分别设置有8道径向水平支撑和2道环向水平支撑；所述8道径向水平支撑分别设置于高、低网壳落地端两侧，每道径向水平支撑包括连接两榀径向管桁架的上弦层斜支撑、下弦层斜支撑，整体呈现为由内环边界延伸至落地处的径向布置；所述2道环向水平支撑分别设置于高、低网壳的内圈边界、外圈弧形管桁架拐角处，每道环向水平支撑包括连接两榀环向管桁架的上弦层斜支撑、下弦层斜支撑，整体呈现为内圈环形、外圈圆弧段布置。

5.根据权利要求1所述的类椭圆内开口的大跨度外四切边双屋面叠合网壳体系，其特征在于，所述网壳间连接腹杆设置于高网壳、低网壳之间，平面位置为外四切边、类椭圆内环之间的重合区域，包括网壳间径向连接腹杆、网壳间环向连接腹杆。

6.根据权利要求1所述的类椭圆内开口的大跨度外四切边双屋面叠合网壳体系，其特征在于，双层叠合网壳体系的重合区域、非重合区域分别表现为三层、单层网壳形式；三层、单层网壳的厚度分别为跨度的1/12～1/20、1/36～1/60；构件截面为圆管，节点形式为相贯连接。

7.根据权利要求1所述的类椭圆内开口的大跨度外四切边双屋面叠合网壳体系，其特征在于，所述封闭桁架为正交双向桁架体系，位于高、低网壳外四切边的8个交汇处，包括径向、环向桁架；靠高网壳一端，封闭桁架伸入外切边以内，端部设置有弧边界桁架，并与高网壳桁架下弦杆连接；靠低网壳一端，封闭桁架位于低网壳径向管桁架上弦杆、下弦杆之间，并与外切边弧形管桁架相贯连接。

8.根据权利要求1所述的类椭圆内开口的大跨度外四切边双屋面叠合网壳体系，其特征在于，所述钢支撑筒位于高网壳4个落地端的平面重合区域，平面为L形，由钢支撑筒竖框柱、钢支撑筒水平梁、钢支撑筒斜支撑组成，为中心支撑钢框架形式；在钢支撑筒顶部转换支座处设置抗震球铰支座，支撑在低网壳下弦层节点上，上部管桁架下弦杆断开并连接至支座贯通柱墩。