[发明专利]用于民用建筑的大跨度钢-混凝土拱架结构及其施工方法

权利要求书

1.一种用于民用建筑的大跨度钢-混凝土拱架结构，包括：两个设置于地面上的支座筒体(1)，以及连接在该两个支座筒体(1)之间的悬空连接体；

其特征在于：

所述支座筒体(1)面向所述悬空连接体的侧面设有至少两个拱脚节点(2)，每一个拱脚节点(2)均位于所述悬空连接体的底面标高处，且所述两个支座筒体(1)相对的拱脚节点(2)组成一对位于同一竖立面的拱脚节点对，各个拱脚节点对所在的竖立面相平行；

所述悬空连接体包括：至少两层楼盖(3)，并且，每一对所述拱脚节点对之间均连接有一根拱形的拱肋(4)和一根水平布置的拱底拉杆(5)，且所述拱肋(4)和拱底拉杆(5)与所连接的拱脚节点对位于同一竖立面，其中，所述拱肋(4)为钢管混凝土杆件，所述拱底拉杆(5)为钢管；

所述楼盖(3)由钢桁架和铺设在钢桁架上的楼板组成，每一层所述楼盖(3)的钢桁架均水平布置并均与所述两个支座筒体(1)和每一根拱肋(4)连接，所述钢桁架由若干根横向钢梁(3-1)和纵向钢梁(3-2)连接组成，并且，所述拱底拉杆(5)作为位于底层的楼盖(3)的其中一根横向钢梁(3-1)，所述拱肋(4)的顶部连接位于顶层的楼盖(3)的钢桁架；

所述拱肋(4)沿所述悬空连接体的跨度方向(L)等间隔设有多个连接点；所述拱肋(4)在每一个所述连接点处均通过一根竖向延伸的拱下吊杆(6)连接位于该连接点下方的每一层楼盖(3)的横向钢梁(3-1)以及拱底拉杆(5)；除了位于所述拱肋(4)的顶部处的连接点，所述拱肋(4)在其余连接点处均通过一根竖向延伸的拱上撑杆(7)连接位于该连接点上方的每一层楼盖(3)的横向钢梁(3-1)；

所述支座筒体(1)为钢筋混凝土筒体，该钢筋混凝土筒体包括由厚壁剪力墙围合形成的剪力墙筒体(1-1)，以及设置在剪力墙筒体(1-1)内的多面薄壁剪力墙(1-2)，所述剪力墙筒体(1-1)的厚度大于所述薄壁剪力墙(1-2)的厚度；并且，所述剪力墙筒体(1-1)埋设有钢骨架(1-3)，所述拱脚节点(2)部分埋设在所述剪力墙筒体(1-1)中并与所述钢骨架(1-3)连接。

2.根据权利要求1所述用于民用建筑的大跨度钢-混凝土拱架结构，其特征在于：所述拱肋(4)的顶部通过附加桁架(3-4)连接位于顶层的楼盖(3)的钢桁架，所述附加桁架(3-4)包含三角形钢架，且该三角形钢架的三个角部分别连接在所述两个拱肋(4)的顶部和位于顶层的楼盖(3)的钢桁架上。

3.根据权利要求1所述用于民用建筑的大跨度钢-混凝土拱架结构，其特征在于：所述支座筒体(1)对应每一个所述拱脚节点(2)设有位于该拱脚节点(2)两侧的牛腿(8)，所述拱底拉杆(5)的两侧分别设有一根沿所述悬空连接体的跨度方向(L)延伸的体外预应力拉索(9)，所述体外预应力拉索(9)张拉在相对的两个所述牛腿(8)之间；其中，相应的纵向钢梁(3-2)和所述支座筒体(1)上设有用于所述体外预应力拉索(9)穿过的过孔。

4.根据权利要求1所述用于民用建筑的大跨度钢-混凝土拱架结构，其特征在于：所述拱下吊杆(6)和拱上撑杆(7)均为圆钢管，且所述拱下吊杆(6)内置有预应力拉索(10)，该预应力拉索(10)的上端固定在所述拱肋(4)的上缘，该预应力拉索(10)的下端固定在所述拱底拉杆(5)的下缘。

5.根据权利要求1所述用于民用建筑的大跨度钢-混凝土拱架结构，其特征在于：所述楼盖(3)在所述跨度方向(L)的中部位置安装有质量调谐阻尼器(11)。