一種張弦梁構件的制作方法

本實用新型涉及幕墻類建筑技術領域，特別是涉及一種張弦梁構件。

背景技術：

張弦梁結構是一種由剛性上弦、柔性拉索、中間連以撐桿形成的混合結構體系，其結構組成是一種自平衡體系，是一種大跨度預應力空間結構體系。預緊力張弦梁結構作為一種高效的結構承力體系，已經被各種建設工程特別是大跨度空間結構的屋蓋體系所采用，其充分利用了高強索的抗拉性改善了結構的整體結構受力性能。

如本公司在先申請的，申請號為CN201520585019.7的實用新型專利申請及申請號為CN201510475170.X的發明專利申請，兩件申請中均提供了一種穩固性好、便于施工的屋蓋鋼結構 ，然而在該屋蓋鋼結構的使用過程中，發現剛性梁上附件質量變化需要調整柔性拉索時、柔性拉索初次對剛性梁施加約束時，均會造成支撐座與混凝土框架之間的應力過大，不利于張懸梁構件使用的安全性。

技術實現要素：

針對上述本公司在先申請的張懸梁結構中，剛性梁上附件質量變化需要調整柔性拉索時、柔性拉索初次對剛性梁施加約束時，均會造成支撐座與混凝土框架之間的應力過大，不利于張懸梁構件使用的安全性的問題，本實用新型提供了一種張弦梁構件。

為解決上述問題，本實用新型提供的一種張弦梁構件通過以下技術要點來解決問題：一種張弦梁構件，包括剛性梁、兩端分別與剛性梁不同端相連的拉索、設置于拉索與剛性梁之間的撐桿、分別用于剛性梁不同端支撐的支座，所述撐桿用于實現拉索的張緊，兩個支座分別與剛性梁不同端形成的連接點中，兩個連接點之間的間距可調。

具體的，以上結構中，通過拉索對剛性梁施加預應力或改變剛性梁上預應力時，剛性梁兩端之間的間距會發生微小變化，現有技術中，為避免以上端部間距發生變化對本張懸梁構件的支撐座等造成破壞、為便于調整剛性梁上的壓應力，一般在預應力調整較大時，移除剛性梁一端的約束，在調整完成后，重新焊接支座；在預應力調整較小時，直接通過撐桿或單獨的拉索拉緊裝置調整壓應力，此情況下，張懸梁構件及張懸梁構件的支撐座上內應力大，不利于張懸梁結構的穩定性。

本結構中，通過設置為支座分別與剛性梁不同端形成的連接點中，兩個連接點之間的間距可調的形式，便于實現通過移除可動的連接點上的約束后調整剛性梁上的預應力，完成調整后再緊固可動的連接點，這樣，可使得剛性梁上預應力調整時，支座及用于支座固定的支撐座上，如支座、混凝土支撐座、桁架支撐座上沒有不必要的預應力，有利于本張懸梁構件使用的安全性。

進一步的，由于對剛性梁的預應力大小調整可實現線性調節，故優選以上兩個連接點之間的間距可線性調節。

更進一步的技術方案為：

作為支座的具體實現形式，以用于實現兩個連接點之間的間距可調，兩個支座中，至少有一個支座包括預埋板、調節板及滑板，所述預埋板用于與支撐本張懸梁構件的混凝土支座固定連接，所述調節板固定連接于預埋板的上表面上，調節板呈條狀，且調節板與預埋板之間圍成長度方向平行于剛性梁長度方向的條形腔，所述調節板上還設置有長度方向平行于條形腔長度方向的條形孔，所述條形孔的內側與條形腔相通，所述滑板與調節板通過緊固螺栓相連，且條形孔作為緊固螺栓穿過調節板的螺栓孔，所述緊固螺栓的內端位于條形腔中，所述滑板作為該支座與剛性梁端部的連接件。

以上結構中，在松懈緊固螺栓后，在調節剛性梁的預應力時，緊固螺栓沿著條形孔滑動，此時滑板相對于調節板滑動，完成兩個連接點的位置調整，在預應力調節完成后，通過緊固緊固螺栓，實現支座各部件的固定連接。

優選兩個支座均采用以上結構，以根據剛性梁上方負重情況或兩端支座部件的具體情況，有選擇性的選擇預應力調整時通過其中的某個支座或兩個支座完成連接點的間距調整。

進一步的，由于支座需要為剛性梁提供支撐，優選由上至下依次設置預埋板、調節板及滑板。

作為調節板的具體實現形式，所述調節板為自身上設置有條形槽的板狀結構，所述調節板與預埋板螺栓連接，所述條形腔由所述條形槽及預埋板的上表面圍成。以上形式的調節板結構簡單，可通過沖壓、鍛造、焊接拼接等方式加工而成，優選采用在槽鋼的兩側焊接固定翼板的方式，所述翼板用于調節板與預埋板螺栓連接。

由于緊固螺栓的一端位于條形腔中，不便于采用工具固定其內側端部，造成在轉動緊固螺栓時，緊固螺栓繞自身轉動，作為一種可避免在轉動緊固螺栓時緊固螺栓同步轉動的實現方案，所述條形腔內還設置有長度方向平行于條形腔長度方向的滑塊，所述滑塊可沿著條形腔滑動，滑塊上設置有用于緊固螺栓穿過的通孔，且所述通孔為臺階孔，臺階孔的大端遠離調節板，所述臺階孔的大端用于卡設緊固螺栓的內端，所述緊固螺栓的擰緊和松懈通過轉動固定于緊固螺栓外端的螺帽完成，所述臺階孔的大端用于避免在擰緊或松懈緊固螺栓的過程中，緊固螺栓繞自身軸線轉動。以上結構中，設置的滑塊還有利于增大條形腔內壁在緊固螺栓預緊力下的受力面積，這樣，即使在調節板板厚較薄時，任然能夠保證調節板與滑板的連接強度。

由于在剛性梁預應力的調節過程中，剛性梁會有不同的彎曲幅度，為避免剛性梁端部與支座連接的連接點上應力過大，所述剛性梁的兩端通過鉸接軸與支座相連，且所述鉸接軸的軸線方向與剛性梁的長度方向垂直，在拉索對剛性梁的約束下，剛性梁的變形方向位于所述鉸接軸的周向方向。以上結構中，可通過剛性梁端部可繞鉸接軸轉動的形式避免以上連接點處應力過大。

由于拉索上的約束點對拉索上張力影響較大，特別是在拉索變形較小時，為避免拉索與撐桿的連接點非人為性改變，同時為便于在認為情況下改變撐桿與拉索連接點的位置，所述撐桿的兩端分別與拉索及剛性梁相連，且撐桿與剛性梁鉸接連接，撐桿與拉索固定連接，撐桿與剛性梁鉸接連接的鉸接軸軸線與剛性梁的長度方向、撐桿的長度方向均垂直。

作為拉索與撐桿的具體固定連接形式，還包括用于實現撐桿與拉索固定連接關系的固定箍環，所述固定箍環呈圓錐臺狀，且固定箍環的一端直徑小于其另一端直徑，固定箍環上還設置有貫穿其上下端面的通孔，固定箍環通過所述通孔穿設于拉索上；

固定箍環直徑較大的一端上還設置有至少一個變徑調節槽，所述變徑調節槽貫穿固定箍環的壁面，變徑調節槽的開口端與變徑調節槽的直徑較大端相交，變徑調節槽朝固定箍環上通孔軸線的投影與固定箍環上通孔的軸線重合；

所述撐桿上設置有穿透其左、右表面的孔，所述孔用于拉索穿過撐桿；

還包括繞所述孔設置的多顆壓緊螺栓，所述壓緊螺栓與撐桿螺紋連接，且壓緊螺栓的螺帽端側面與固定箍環的側面接觸，在壓緊螺栓旋入撐桿的過程中，壓緊螺栓的螺帽約束固定箍環直徑較大一端的通孔的直徑變小。

以上結構中，通過壓緊螺栓螺帽端向固定箍環直徑較大一端運動的過程中產生的對固定箍環側面的壓應力，實現固定箍環直徑較大一端的收攏，達到固定箍環緊箍拉索的目的，同時以上固定箍環，可有效避免固定箍環由相應的多個壓緊螺栓圍成的區域內脫出。

為利于固定箍環夾緊拉索的夾緊效果，所述變徑調節槽為多個，且變徑調節槽繞所述通孔的軸線呈環狀均布；

所述壓緊螺栓相對于所述孔的軸線呈環狀均布；

為便于轉動壓緊螺栓，所述壓緊螺栓均為內六角螺栓。

為利于預埋板與混凝土座連接的穩固性，還包括固定于預埋板上的地錨螺栓。

本實用新型所具有的有益效果：

本結構中，通過設置為支座分別與剛性梁不同端形成的連接點中，兩個連接點之間的間距可調的形式，便于實現通過移除可動的連接點上的約束后調整剛性梁上的預應力，完成調整后再緊固可動的連接點，這樣，可使得剛性梁上預應力調整時，支座及用于支座固定的支撐座上，如支座、混凝土支撐座、桁架支撐座上沒有不必要的預應力，有利于本張懸梁構件使用的安全性。

附圖說明

圖1為本實用新型所述的一種張弦梁構件一個具體實施例的結構示意圖；

圖2為本實用新型所述的一種張弦梁構件一個具體實施例中，支座的結構示意圖；

圖3為本實用新型所述的一種張弦梁構件一個具體實施例中，拉索與撐桿的連接關系示意圖；

圖4為本實用新型所述的一種張弦梁構件一個具體實施例中，變徑調節槽的結構示意圖。

圖中標記分別為：1、剛性梁，2、拉索，3、撐桿，4、支座，41、預埋板，42、調節板，43、滑板，44、鉸接支耳，45、鉸接軸，46、緊固螺栓，47、滑塊，48、條形腔，49、條形孔，5、地錨螺栓，6、鉸接座，7、固定箍環，71、變徑調節槽，8、壓緊螺栓。

具體實施方式

本實用新型提供了一種張弦梁構件，用于針對：本公司在先申請的張懸梁結構中，剛性梁上附件質量變化需要調整柔性拉索時、柔性拉索初次對剛性梁施加約束時，均會造成支撐座與混凝土框架之間的應力過大，不利于張懸梁構件使用的安全性的問題，本實用新型提供的一種張弦梁構件，支座分別與剛性梁不同端形成的連接點中，兩個連接點之間的間距可調的形式，消除剛性梁預應力調節過程中，如支座、混凝土支撐座、桁架支撐座上不必要的預應力，有利于本張懸梁構件使用的安全性。

下面結合實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但是本實用新型不僅限于以下實施例：

實施例1：

如圖1至圖4所示，一種張弦梁構件，包括剛性梁1、兩端分別與剛性梁1不同端相連的拉索2、設置于拉索2與剛性梁1之間的撐桿3、分別用于剛性梁1不同端支撐的支座4，所述撐桿3用于實現拉索2的張緊，兩個支座4分別與剛性梁1不同端形成的連接點中，兩個連接點之間的間距可調。

本實施例中，通過拉索2對剛性梁1施加預應力或改變剛性梁1上預應力時，剛性梁1兩端之間的間距會發生微小變化，現有技術中，為避免以上端部間距發生變化對本張懸梁構件的支撐座等造成破壞、為便于調整剛性梁1上的壓應力，一般在預應力調整較大時，移除剛性梁1一端的約束，在調整完成后，重新焊接支座4；在預應力調整較小時，直接通過撐桿3或單獨的拉索2拉緊裝置調整壓應力，此情況下，張懸梁構件及張懸梁構件的支撐座上內應力大，不利于張懸梁結構的穩定性。

本結構中，通過設置為支座4分別與剛性梁1不同端形成的連接點中，兩個連接點之間的間距可調的形式，便于實現通過移除可動的連接點上的約束后調整剛性梁1上的預應力，完成調整后再緊固可動的連接點，這樣，可使得剛性梁1上預應力調整時，支座4及用于支座4固定的支撐座上，如支座4、混凝土支撐座、桁架支撐座上沒有不必要的預應力，有利于本張懸梁構件使用的安全性。

進一步的，由于對剛性梁1的預應力大小調整可實現線性調節，故優選以上兩個連接點之間的間距可線性調節。

實施例2：

本實施例在實施例1的基礎上作進一步限定，如圖1至圖4所示，作為支座4的具體實現形式，以用于實現兩個連接點之間的間距可調，兩個支座4中，至少有一個支座4包括預埋板41、調節板42及滑板43，所述預埋板41用于與支撐本張懸梁構件的混凝土支座4固定連接，所述調節板42固定連接于預埋板41的上表面上，調節板42呈條狀，且調節板42與預埋板41之間圍成長度方向平行于剛性梁1長度方向的條形腔48，所述調節板42上還設置有長度方向平行于條形腔48長度方向的條形孔49，所述條形孔49的內側與條形腔48相通，所述滑板43與調節板42通過緊固螺栓46相連，且條形孔49作為緊固螺栓46穿過調節板42的螺栓孔，所述緊固螺栓46的內端位于條形腔48中，所述滑板43作為該支座4與剛性梁1端部的連接件。

以上結構中，在松懈緊固螺栓46后，在調節剛性梁1的預應力時，緊固螺栓46沿著條形孔49滑動，此時滑板43相對于調節板42滑動，完成兩個連接點的位置調整，在預應力調節完成后，通過緊固緊固螺栓46，實現支座4各部件的固定連接。

優選兩個支座4均采用以上結構，以根據剛性梁1上方負重情況或兩端支座4部件的具體情況，有選擇性的選擇預應力調整時通過其中的某個支座4或兩個支座4完成連接點的間距調整。

進一步的，由于支座4需要為剛性梁1提供支撐，優選由上至下依次設置預埋板41、調節板42及滑板43。

作為調節板42的具體實現形式，所述調節板42為自身上設置有條形槽的板狀結構，所述調節板42與預埋板41螺栓連接，所述條形腔48由所述條形槽及預埋板41的上表面圍成。以上形式的調節板42結構簡單，可通過沖壓、鍛造、焊接拼接等方式加工而成，優選采用在槽鋼的兩側焊接固定翼板的方式，所述翼板用于調節板42與預埋板41螺栓連接。

為利于預埋板41與混凝土座連接的穩固性，還包括固定于預埋板41上的地錨螺栓5。

實施例3：

本實施例在實施例1的基礎上對本實用新型作進一步限定：如圖1至圖4所示，由于緊固螺栓46的一端位于條形腔48中，不便于采用工具固定其內側端部，造成在轉動緊固螺栓46時，緊固螺栓46繞自身轉動，作為一種可避免在轉動緊固螺栓46時緊固螺栓46同步轉動的實現方案，所述條形腔48內還設置有長度方向平行于條形腔48長度方向的滑塊47，所述滑塊47可沿著條形腔48滑動，滑塊47上設置有用于緊固螺栓46穿過的通孔，且所述通孔為臺階孔，臺階孔的大端遠離調節板42，所述臺階孔的大端用于卡設緊固螺栓46的內端，所述緊固螺栓46的擰緊和松懈通過轉動固定于緊固螺栓46外端的螺帽完成，所述臺階孔的大端用于避免在擰緊或松懈緊固螺栓46的過程中，緊固螺栓46繞自身軸線轉動。以上結構中，設置的滑塊47還有利于增大條形腔48內壁在緊固螺栓46預緊力下的受力面積，這樣，即使在調節板42板厚較薄時，任然能夠保證調節板42與滑板43的連接強度。

由于在剛性梁1預應力的調節過程中，剛性梁1會有不同的彎曲幅度，為避免剛性梁1端部與支座4連接的連接點上應力過大，所述剛性梁1的兩端通過鉸接軸45與支座4相連，且所述鉸接軸45的軸線方向與剛性梁1的長度方向垂直，在拉索2對剛性梁1的約束下，剛性梁1的變形方向位于所述鉸接軸45的周向方向。以上結構中，可通過剛性梁1端部可繞鉸接軸45轉動的形式避免以上連接點處應力過大。

本實施例中，可通過在支座4上設置兩塊鉸接支耳44、在剛性梁1上設置一塊位于以上鉸接支耳44之間的鉸接支耳44，所述鉸接軸45穿過以上三塊鉸接支耳44的形式實現支座4與剛性梁1端部的鉸接連接形式。

由于拉索2上的約束點對拉索2上張力影響較大，特別是在拉索2變形較小時，為避免拉索2與撐桿3的連接點非人為性改變，同時為便于在認為情況下改變撐桿3與拉索2連接點的位置，所述撐桿3的兩端分別與拉索2及剛性梁1相連，且撐桿3與剛性梁1鉸接連接，撐桿3與拉索2固定連接，撐桿3與剛性梁1鉸接連接的鉸接軸軸線與剛性梁1的長度方向、撐桿3的長度方向均垂直，本實施例中，撐桿3通過鉸接座6與剛性梁相連，撐桿3與剛性梁1鉸接連接的鉸接軸位于鉸接座6上。

作為拉索2與撐桿3的具體固定連接形式，還包括用于實現撐桿3與拉索2固定連接關系的固定箍環7，所述固定箍環7呈圓錐臺狀，且固定箍環7的一端直徑小于其另一端直徑，固定箍環7上還設置有貫穿其上下端面的通孔，固定箍環7通過所述通孔穿設于拉索2上；

固定箍環7直徑較大的一端上還設置有至少一個變徑調節槽71，所述變徑調節槽71貫穿固定箍環7的壁面，變徑調節槽71的開口端與變徑調節槽71的直徑較大端相交，變徑調節槽71朝固定箍環7上通孔軸線的投影與固定箍環7上通孔的軸線重合；

所述撐桿3上設置有穿透其左、右表面的孔，所述孔用于拉索2穿過撐桿3；

還包括繞所述孔設置的多顆壓緊螺栓8，所述壓緊螺栓8與撐桿3螺紋連接，且壓緊螺栓8的螺帽端側面與固定箍環7的側面接觸，在壓緊螺栓8旋入撐桿3的過程中，壓緊螺栓8的螺帽約束固定箍環7直徑較大一端的通孔的直徑變小。

以上結構中，通過壓緊螺栓8螺帽端向固定箍環7直徑較大一端運動的過程中產生的對固定箍環7側面的壓應力，實現固定箍環7直徑較大一端的收攏，達到固定箍環7緊箍拉索2的目的，同時以上固定箍環7，可有效避免固定箍環7由相應的多個壓緊螺栓8圍成的區域內脫出。

為利于固定箍環7夾緊拉索2的夾緊效果，所述變徑調節槽71為多個，且變徑調節槽71繞所述通孔的軸線呈環狀均布；

所述壓緊螺栓8相對于所述孔的軸線呈環狀均布；

為便于轉動壓緊螺栓8，所述壓緊螺栓8均為內六角螺栓。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施方式只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型的技術方案下得出的其他實施方式，均應包含在本實用新型的保護范圍內。