一種大跨度陽光屋頂的索板結構及其安裝方法
【專利摘要】本發明涉及一種大跨度陽光屋頂的索板結構及其安裝方法，其特征在于：索板結構中索孔板內部設有穿索通孔索板孔，索孔板通過鋼索靠板索穿過索板孔相互連接，通過索板孔內設置的穿板索組成索板結構，索板結構通過拉緊器與吊板索、拉板索連接，上下固定在由承重索、穩定索、吊板索和拉板索構成懸索結構中，在空間形成懸索索板結構。根據設計需要將多組懸索索板結構構成封閉的大跨度平面或曲面屋頂。在安裝時，通過承重索、穩定索將懸索結構固定在大跨度建筑支撐環梁上，形成大跨度的懸索索板結構。本發明采用索板結構自重荷載輕、穩定性好，建造超大跨度的屋頂及屋頂采光結構，具有結構安全可靠、節省材料、造價低、安裝及使用方便的特點。
【專利說明】一種大跨度陽光屋頂的索板結構及其安裝方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于建筑結構工程【技術領域】，特別涉及一種大跨度陽光屋頂的索板結構及其安裝方法。
【背景技術】
[0002]目前，國內外現有的建筑工程結構大跨度技術中建筑物的陽光屋頂結構一般大量采用的透光材料有玻璃或陽光板等，玻璃由于抗外力性能較差、易損壞，重量也比較大會導致建筑支撐結構重量大，造價較高，不利于大跨度陽光屋頂的推廣應用。聚碳酸酯材料的陽光板雖然以其透光率高、造價低、重量輕的特點已經在一些大跨度的建筑中得到了廣泛的應用，但由于陽光板的鋼結構建筑支撐結構強度隨著跨度的不斷增大，重量大量增加也難以適應現代大型建筑大跨度的要求，尤其是在跨度超過百米以上建筑上屋頂上的應用，因此不能滿足現代體育場館、飛機制造修理廠、大型購物中心、農貿市場、火車站、機場及農業設施等需要。
【發明內容】
[0003]本發明克服了上述存在的缺陷，目的是通過陽光板和鋼索結合組成的索板與承重穩定懸索結構一起構成一種新型大跨度建筑索板結構，鋼索和陽光板構成了整體結構主要材料并將鋼索高強度的承載能力與陽光板自重輕、透光好優越性能充分發揮以滿足現代化大跨度陽光屋頂建筑的要求，提供一種大跨度陽光屋頂的索板結構及其安裝方法。
[0004]本發明大跨度陽光屋頂的索板結構及其安裝方法內容簡述:
本發明大跨度陽光屋頂的索板結構及其安裝方法，其特征在于:大跨度陽光屋頂的索板結構由索孔板1、索孔板I1、承重索、吊板索、拉板索、索板孔、靠板索、穩定索、防水壓板、穿板索、拉板桿、穿桿孔、拉桿孔、拉緊器和吊板桿組成，水平方向設置的索孔板I和索孔板II通過穿板索穿過索板孔組成索板結構，索孔板I和索孔板II通過靠板索穿過索板孔壓緊連接，在連接處的上面設有防水壓板；設置在拉緊器上的拉板桿通過穿板索連接索孔板1、索孔板II ;垂直方向設有拉緊器、吊板桿和拉板桿，拉緊器上的吊板桿向上與吊板索和承重索連接；拉緊器上的拉板桿向下與拉板索和穩定索連接，吊板索和拉板索連接固定在承重索及穩定索上構成懸索結構，由索板結構和懸索結構在空間組成懸索索板結構。
[0005]根據設計需要屋頂分布在承重索和穩定索上，等距離設置多組吊板索和拉板索懸索結構，將懸索和索板結構固定在大跨度建筑支撐結構的環梁支撐上，形成大跨度的索板結構的平面或曲面屋頂；索孔板I和索孔板II采用聚碳酸酯陽光板或鋁鎂合金板、彩鋼保溫板、玻璃鋼板，形狀為平面或曲面建筑板材。
[0006]在安裝時通過承重索、穩定索將懸索結構固定在大跨度建筑支撐結構的環梁上，形成大跨度的索板結構；將多組索孔板I和索孔板II通過穿板索連接，穿板索采用高強度掛膠或鍍鋁的鋼絲繩、鋼絞線、鋼絲束和碳纖維繩按照載荷受力分布情況縱向均布貫穿在索板中以承重和水平方向固定索板，采用以下步驟安裝: (1)、將多組承重索分別固定到建筑支撐環梁上，并在承重索按照設計的要求等距離連接好吊板索；
(2)、穿板索穿過索孔板1、索板孔和拉緊器，拉桿孔將索孔板I和拉緊器連接并固定在建筑支撐結構環梁上，構成一組大跨度的索板結構的屋頂平面；
(3)、每組大跨度的索板結構的屋頂平面通過拉緊器上的吊板桿向上與吊板索和承重索連接固定到建筑支撐環梁上；
(4)、由多組大跨度索板結構的屋頂平面通過靠板索穿過索板孔相互拉緊連接，形成整體索板結構屋頂平面；
(5)、整體索板結構屋頂平面通過多組拉緊器上拉板桿向下與拉板索及穩定索連接，將索板平面固定到建筑支撐環梁上；
(6)、整體索板結構的屋頂平面通過拉緊器調整承重索、穩定索的撓度、受力狀態及預應力；
(7)、通過承重索、穩定索將懸索結構固定在大跨度建筑支撐結構的環梁上，形成大跨度的索板結構。
[0007]本發明大跨度陽光屋頂的索板結構采用索板結構，自重荷載輕、穩定性好，適于超大跨度的屋頂及屋頂采光建筑結構，具有性能安全可靠、節省材料、造價低、安裝及使用方便的特點，適宜廣泛推廣采用。
[0008]
【專利附圖】
【附圖說明】
圖1是大跨度陽光屋頂的索板結構示意圖；
圖2是大跨度陽光屋頂的索板結構施工安裝示意圖；
圖中:I是索孔板1、2是索孔板I1、3是承重索、4是吊板索、5是拉板索、6是索板孔、7是靠板索、8是穩定索、9是防水壓板、10是穿板索、11是拉板桿、12是拉桿孔、13是穿桿孔、14是拉緊器、15是吊板桿。
【具體實施方式】
[0009]本發明大跨度陽光屋頂的索板結構及其安裝方法是這樣實現的，下面結合附圖做具體說明。
[0010]見圖1，大跨度陽光屋頂的索板結構，由索孔板I 1、索孔板II 2、承重索3、吊板索4、拉板索5、索板孔6、靠板索7、穩定索8、防水壓板9、穿板索10、拉板桿11、穿桿孔12、拉桿孔13、拉緊器14和吊板桿15組成，水平方向設置的索孔板I I和索孔板II I通過穿板索10穿過索板孔6組成索板結構，索孔板I I和索孔板II 2通過靠板索7穿過索板孔6壓緊連接，在連接處的上面設有防水壓板9 ;設置在拉緊器14上的拉板桿11通過穿板索10連接索孔板I 1、索孔板II 2;垂直方向設有拉緊器14、吊板桿15和拉板桿11，拉緊器14上的吊板桿15向上與吊板索4和承重索3連接；拉緊器14上的拉板桿11向下與拉板索5和穩定索8連接，吊板索4和拉板索5連接固定在承重索3及穩定索8上構成懸索結構，由索板結構和懸索結構在空間組成懸索索板結構。
[0011]水平方向通過拉板桿11上的拉桿孔13對準索孔板I中的索板孔6，穿板索10同時穿過索板孔6和拉緊桿11上的拉桿孔13水平方向固定索孔板I 1、索孔板II 2到建筑的支撐環梁上。穿板索10將設置在拉緊器14內拉板桿11上的拉桿孔13與索孔板I I及索孔板II 2固定連接。
[0012]垂直方向通過拉緊器14上的吊板桿15向上與吊板索4和承重索3連接，拉緊器14上的拉板桿11向下與拉板索5與穩定索8連接，吊板索4和拉板索5連接固定在承重索3穩定索8上，在空間形成懸索索板結構。
[0013]拉緊器14通過拉板桿11穿過索板平面的穿桿孔12、拉桿孔13與索板孔6、穿過穿板索10與索板平面連接在一起。拉緊器14上拉板桿11上的拉桿孔13，對準索板孔6，穿板索10同時穿過索板孔6和拉桿孔13水平方向固定索板平面到建筑支撐環梁上，垂直方向通過拉緊器14吊板桿15向上與吊板索4和承重索3連接、拉板桿11向下與拉板索5與穩定索8連接，固定索板平面到建筑支撐環梁上，在空間形成懸索索板結構。
[0014]根據設計需要屋頂分布在承重索3和穩定索8上按一定距離設置多組吊板索4和拉板索5懸索結構，將懸索和索板結構固定在大跨度建筑支撐結構的環梁支撐上，形成大跨度的索板結構的平面或曲面屋頂；索孔板材料可根據不同建筑結構的要求選擇采用聚碳酸酯陽光板或鋁鎂合金板、彩鋼保溫板等建筑板材形狀為平面或曲面板材建筑板材，穿板索采用高強度掛膠或鍍鋁的鋼絲繩、鋼絞線、鋼絲束和碳纖維繩等。
[0015]見圖2，大跨度陽光屋頂的索板結構的安裝方法:
在安裝時通過承重索3、穩定索8將懸索結構固定在大跨度建筑支撐結構的環梁上，形成大跨度的索板結構；將多組索孔板I I和索孔板II 2通過穿板索10連接，穿板索采用高強度掛膠或鍍鋁的鋼絲繩、鋼絞線、鋼絲束和碳纖維繩按照載荷受力分布情況縱向均布貫穿在索板中以承重和水平方向固定索板，采用以下步驟安裝:
(1)、將多組承重索3分別固定到建筑支撐環梁上，并在承重索3按照設計的要求等距離連接好吊板索4;
(2)、穿板索10穿過索孔板I1、索板孔6和拉緊器14，拉桿孔13將索孔板I I和拉緊器14連接并固定在建筑支撐結構環梁上，構成一組大跨度的索板結構的屋頂平面；
(3)、每組大跨度的索板結構的屋頂平面通過拉緊器14上的吊板桿15向上與吊板索4和承重索3連接固定到建筑支撐環梁上；
(4)、由多組大跨度索板結構的屋頂平面通過靠板索7穿過索板孔6相互拉緊連接，形成整體索板結構屋頂平面；
(5)、整體索板結構屋頂平面通過多組拉緊器14上拉板桿11向下與拉板索5及穩定索8連接，將索板平面固定到建筑支撐環梁上；
(6)、整體索板結構的屋頂平面通過拉緊器14調整承重索3、穩定索8的撓度、受力狀態及預應力；
(7)、通過承重索3、穩定索8將懸索結構固定在大跨度建筑支撐結構的環梁上，形成大跨度的索板結構。
[0016]本發明大跨度陽光屋頂的索板結構采用索板結構，由于其支撐結構采用高強度鋼索，屋頂采用陽光板等輕型建筑材料，其自重荷載輕、穩定性好，可以建造超大跨度的屋頂及屋頂采光結構，而且具有性能安全可靠、節省材料、造價低、安裝使用及維護方便的特點，適宜廣泛推廣采用。
【權利要求】
1.一種大跨度陽光屋頂的索板結構，其特征在于:大跨度陽光屋頂的索板結構由索孔板I (I)、索孔板II (2)、承重索(3)、吊板索(4)、拉板索(5)、索板孔(6)、靠板索(7)、穩定索(8)、防水壓板(9)、穿板索(10)、拉板桿(11)、穿桿孔(12)、拉桿孔(13)、拉緊器(14)和吊板桿(15)組成，水平方向設置的索孔板I (I)和索孔板II (2)通過穿板索(10)穿過索板孔(6 )組成索板結構，索孔板I (I)和索孔板II (2 )通過靠板索(7 )穿過索板孔(6 )壓緊連接，在連接處的上面設有防水壓板(9);設置在拉緊器(14)上的拉板桿(11)通過穿板索(10)連接索孔板I(I)、索孔板II (2);垂直方向設有拉緊器(14)、吊板桿(15)和拉板桿(11)，拉緊器(14)上的吊板桿(15)向上與吊板索(4)和承重索(3)連接；拉緊器(14)上的拉板桿(11)向下與拉板索(5)和穩定索(8)連接，吊板索(4)和拉板索(5)連接固定在承重索(3)及穩定索(8)上構成懸索結構，由索板結構和懸索結構在空間組成懸索索板結構。
2.根據權利要求1所述的大跨度陽光屋頂的索板結構，其特征在于:根據設計需要屋頂分布在承重索(3)和穩定索(8)上，等距離設置多組吊板索(4)和拉板索(5)懸索結構，將懸索和索板結構固定在大跨度建筑支撐結構的環梁支撐上，形成大跨度的索板結構的平面或曲面屋頂；索孔板I (I)和索孔板II (2)采用聚碳酸酯陽光板或鋁鎂合金板、彩鋼保溫板、玻璃鋼板，形狀為平面或曲面建筑板材。
3.—種如權利要求1所述的大跨度陽光屋頂的索板結構的安裝方法，其特征在于:在安裝時通過承重索(3)、穩定索(8)將懸索結構固定在大跨度建筑支撐結構的環梁上，形成大跨度的索板結構；將多組索孔板I (I)和索孔板II (2)通過穿板索(10)連接，穿板索采用高強度掛膠或鍍鋁的鋼絲繩、鋼絞線、鋼絲束和碳纖維繩按照載荷受力分布情況縱向均布貫穿在索板中以承重和水平方向固定索板，采用以下步驟安裝: (1)、將多組承重索(3)分別固定到建筑支撐環梁上，并在承重索(3)按照設計的要求等距離連接好吊板索(4)； (2)、穿板索(10)穿過索孔板I(I)、索板孔(6)和拉緊器(14)，拉桿孔(13)將索孔板I (I)和拉緊器(14)連接并固定在建筑支撐結構環梁上，構成一組大跨度的索板結構的屋頂平面； (3)、每組大跨度的索板結構的屋頂平面通過拉緊器(14)上的吊板桿(15)向上與吊板索(4)和承重索(3)連接固定到建筑支撐環梁上； (4)、由多組大跨度索板結構的屋頂平面通過靠板索(7)穿過索板孔(6)相互拉緊連接，形成整體索板結構屋頂平面； (5)、整體索板結構屋頂平面通過多組拉緊器(14)上拉板桿(11)向下與拉板索(5)及穩定索(8)連接，將索板平面固定到建筑支撐環梁上； (6)、整體索板結構的屋頂平面通過拉緊器(14)調整承重索(3)、穩定索(8)的撓度、受力狀態及預應力； (7)、通過承重索(3)、穩定索(8)將懸索結構固定在大跨度建筑支撐結構的環梁上，形成大跨度的索板結構。
【文檔編號】E04B7/14GK104389369SQ201410705175
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月1日 優先權日:2014年12月1日
【發明者】任大明, 任佳, 李波, 馮志軍 申請人:任大明