專利名稱:正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種建筑物的屋蓋結構,它是一種零高斯曲率(K=0)的正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構。
背景技術:
鋼筋砼網(wǎng)狀筒殼與網(wǎng)狀筒拱屋蓋結構是一種能覆蓋較大跨度、受力性能良好的零高斯曲率空間網(wǎng)殼和網(wǎng)拱結構。這種結構在上世紀70~80年代已成功應用于大跨度公共與工業(yè)建筑,如上世紀70年代初期建成的同濟大學“學生食堂”(42m×60m)屋蓋及杭州市的“海洋實驗廳”屋蓋,均為鋼筋砼實心截面三向交叉組成的網(wǎng)狀筒殼或網(wǎng)狀筒拱結構。這種采用實心鋼筋砼的屋蓋,砼折算厚度偏大是其不足之處,使整個屋蓋的自重偏大,砼用量大,由于自重較重,在跨度較大的屋蓋上難以應用,而且在施工時,由于所有構件需要現(xiàn)場澆制,施工工藝復雜,施工進度慢。21世紀初期,采用鋼結構的零高斯曲率的鋼網(wǎng)殼和網(wǎng)狀鋼筒拱結構,在公共與工業(yè)建筑中也時有應用,但鋼網(wǎng)殼和網(wǎng)狀鋼筒拱結構的用鋼量大,造價較高,而且耐久性、防銹、防火性能較差,維護費用較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種自重輕、用鋼量小、施工簡單、施工進度快、制造和維護成本低的正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構,從而克服現(xiàn)有技術的不足。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的它由鋼筋砼空腹夾層板(1)呈圓曲線或拋物線形狀單向彎曲而成。
鋼筋砼空腹夾層板(1)由上肋網(wǎng)格(2)和下肋網(wǎng)格(3)構成,上肋網(wǎng)格(2)由至少4塊帶肋預制板(4)正交拼接成網(wǎng)格狀,下肋網(wǎng)格(3)由現(xiàn)場澆制的下肋單曲梁(5)和下肋直線梁(6)正交成網(wǎng)格狀,上肋網(wǎng)格(2)與下肋網(wǎng)格(3)通過現(xiàn)場澆制的剪力鍵(7)相連接。
帶肋預制板(4)擱置在剪力鍵(7)頂部的柱帽上,并通過二次澆注的鋼筋砼(8)固定在剪力鍵(7)上。
剪力鍵(7)的底部位于下肋單曲梁(5)和下肋直線梁(6)的交叉點上。
帶肋預制板(4)為方形,每塊帶肋預制板(4)的尺寸保持一致。
帶肋預制板(4)的寬度與下肋網(wǎng)格(3)的寬度相一致。
與現(xiàn)有技術相比,由于本發(fā)明采用鋼筋砼空腹夾層板經(jīng)單向彎曲而成,其結構折算厚度小,比一般實心截面的網(wǎng)狀筒殼和網(wǎng)狀筒拱結構的折算厚度小30%~50%,從而結構自重相應下降30%~50%,砼用量減小;而且由于結構自重減小,在具有良好的力學特性的同時,結構用鋼量也相應減少,制作成本相應降低;而且,本發(fā)明的耐久性、防銹、防火性均優(yōu)于鋼網(wǎng)殼和網(wǎng)狀鋼筒拱結構,維護費用低;本發(fā)明在施工時只需在現(xiàn)場澆制下肋網(wǎng)格和剪力鍵,上肋網(wǎng)格的帶肋預制板可同時或提前在工廠制作,當下肋網(wǎng)格和剪力鍵達到一定強度后,直接將帶肋預制板擱置在剪力鍵上,配筋、二次澆制后即可成型,不但施工進度快,而且施工工藝簡單。
圖1為本發(fā)明的鋼筋砼空腹夾層板的平面結構示意圖;圖2為本發(fā)明的鋼筋砼空腹夾層板的A-A剖視圖;圖3為本發(fā)明的正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋的立體結構示意圖;圖4為本發(fā)明的正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋沿曲線方向的剖視圖。
具體實施例方式
具體實施例方式如圖3所示,將鋼筋砼空腹夾層板1按圓曲線或拋物線形狀單向彎曲,即可得到本發(fā)明的零高斯曲率正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構。鋼筋砼空腹夾層板1的結構如圖1、圖2所示,它由上肋網(wǎng)格2和下肋網(wǎng)格3構成,每個上肋網(wǎng)格2由4塊帶肋預制板4正交拼接成網(wǎng)格狀;為方便制作和施工,帶肋預制板4為方形,每塊帶肋預制板4的尺寸保持一致;帶肋預制板4的大小和數(shù)量需經(jīng)計算后確定,在計算時,可將整個屋蓋在曲線方向按弧長劃分若干網(wǎng)格,在縱向方向沿直線劃分若干網(wǎng)格,得到的網(wǎng)格總數(shù)就是所需的帶肋預制板4的數(shù)量,網(wǎng)格的大小就是帶肋預制板4的大??;下肋網(wǎng)格3由現(xiàn)場澆制的下肋單曲梁5和下肋直線梁6正交成網(wǎng)格狀,交叉點的四個角均為90度,并且下肋網(wǎng)格3與支承屋蓋的柱或框架梁的相交夾角也為90度,即“正交正放”。上肋網(wǎng)格2與下肋網(wǎng)格3通過現(xiàn)場澆制的剪力鍵7相連接,剪力鍵7的底部位于下肋單曲梁5和下肋直線梁6的交叉點上;帶肋預制板4擱置在剪力鍵7頂部的柱帽上,其寬度與下肋網(wǎng)格3的寬度相一致。帶肋預制板4的肋即是上肋網(wǎng)格2的側模板,在剪力鍵7頂部四角擱置方形的帶肋預制板4后,綁扎鋼筋,通過二次澆注鋼筋砼8,即可將帶肋預制板4固定在剪力鍵7上。
權利要求
1.一種正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構,其特征在于它由鋼筋砼空腹夾層板(1)呈圓曲線或拋物線形狀單向彎曲而成。
2.根據(jù)權利要求1所述的正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構,其特征在于鋼筋砼空腹夾層板(1)由上肋網(wǎng)格(2)和下肋網(wǎng)格(3)構成,上肋網(wǎng)格(2)由至少4塊帶肋預制板(4)正交拼接成網(wǎng)格狀,下肋網(wǎng)格(3)由現(xiàn)場澆制的下肋單曲梁(5)和下肋直線梁(6)正交成網(wǎng)格狀,上肋網(wǎng)格(2)與下肋網(wǎng)格(3)通過現(xiàn)場澆制的剪力鍵(7)相連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構,其特征在于帶肋預制板(4)擱置在剪力鍵(7)頂部的柱帽上,并通過二次澆注的鋼筋砼(8)固定在剪力鍵(7)上。
4.根據(jù)權利要求2所述的正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構,其特征在于剪力鍵(7)的底部位于下肋單曲梁(5)和下肋直線梁(6)的交叉點上。
5.根據(jù)權利要求2所述的正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構,其特征在于帶肋預制板(4)為方形,每塊帶肋預制板(4)的尺寸保持一致。
6.根據(jù)權利要求2或5所述的正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構,其特征在于帶肋預制板(4)的寬度與下肋網(wǎng)格(3)的寬度相一致。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種正交正放網(wǎng)格鋼筋砼空腹夾層網(wǎng)狀筒殼與筒拱屋蓋結構,它由鋼筋砼空腹夾層板(1)呈圓曲線或拋物線形狀單向彎曲而成。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的結構折算厚度小,比一般實心截面的網(wǎng)狀筒殼和網(wǎng)狀筒拱結構的折算厚度小30%~50%,結構自重下降30%~50%,具有砼用量小,制作成本低,耐久性、防銹、防火性好,維護費用低,施工工藝簡單、施工進度快等特點。
文檔編號E04B1/342GK101016777SQ200610200940
公開日2007年8月15日 申請日期2006年9月28日 優(yōu)先權日2006年9月28日
發(fā)明者馬克儉, 劉毅, 鄭濤, 莫煒, 周英, 盧亞琴, 黃首赟 申請人:中國水電顧問集團貴陽勘測設計研究院, 貴州大學