專利名稱:一種可快速重復(fù)拆裝的屋頂?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種可快速重復(fù)拆裝的屋頂,屬可移動(dòng)建筑物技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的可以重復(fù)拆裝的拼裝結(jié)構(gòu),如屋頂?shù)龋渲泄羌芑静捎寐菟ㄆ唇拥姆椒?,每個(gè)拼裝節(jié)點(diǎn)至少需要一個(gè)到三個(gè)以上的螺栓,即使是插接節(jié)點(diǎn),每個(gè)插接節(jié)點(diǎn)也至少要有一個(gè)螺栓或類似構(gòu)件來(lái)固定。這種結(jié)構(gòu)的建造中,拼裝的要求對(duì)構(gòu)件連接部位的尺寸要求很高,在重復(fù)拆裝過(guò)程中對(duì)節(jié)點(diǎn)的損壞為重復(fù)利用造成很不利的影響;同時(shí),這些數(shù)量龐大的螺栓或其他緊固件的安裝極大地制約著搭建和拆除的速度。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的可以快速重復(fù)拆裝的屋頂,由骨架和外膜、內(nèi)膜組成,所述的外膜復(fù)蓋的骨架的外側(cè),內(nèi)膜復(fù)蓋在骨架的下側(cè),外膜和內(nèi)膜在骨架的端部密封聯(lián)接。
上述屋頂?shù)墓羌苡墒芰卧M成,受力單元沿弧長(zhǎng)依次拼接成榀,多榀受力單元依次拼接成為拱形骨架;每個(gè)受力單元包括上弦桿、下弦桿、腹桿、牽拉索和緊固索;各榀的上弦桿平行排列,下弦桿呈與上弦桿相同的弧度平行排列于上弦桿的下部;兩根相鄰的上弦桿之間,平行排列有上檁條,兩根相鄰的下弦桿之間排列有下檁條;兩根上、下對(duì)應(yīng)的上弦桿、下弦桿之間設(shè)有腹桿,上弦桿、上檁條和腹桿相交于上接點(diǎn),下弦桿、下檁條和腹桿相交于下接點(diǎn);緊固索置于由四個(gè)相鄰的上接點(diǎn)與四個(gè)相對(duì)應(yīng)的下接點(diǎn)構(gòu)成的受力單元內(nèi),所述的牽拉索的一端與緊固索一端相接,另一端與上接點(diǎn)或下接點(diǎn)相接。
上述屋頂?shù)墓羌苤械纳稀⑾陆狱c(diǎn),由端板、耳板、檁條接口和弦桿接口組成;所述的端板焊在腹桿的端部,耳板的兩側(cè)分別焊在端板和腹桿上,檁條接口和弦桿接口相疊焊在端板的另一側(cè)。
上述屋頂中,可以在垂直于骨架上部受力單元的弧度方向上,拼接一列受力單元,構(gòu)成屋頂?shù)奶齑啊?br>
上述屋頂中,可以在垂直于下部受力單元的孤度方向上,拼接一列受力單元,構(gòu)成屋頂?shù)募庸碳?br>
上述屋頂中的骨架,可以為二層或二層以上結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的可以快速重復(fù)拆裝的屋頂,其中骨架的圍護(hù)材料,即內(nèi)膜和外膜的安裝可以與骨架同步完成,由于只需要在整個(gè)骨架的端部周邊一圈把膜邊密封,不需要在整個(gè)膜面上遍布固定點(diǎn),因此工作量減少70%以上。由于骨架的圍護(hù)膜材上不需要與骨架連接,是無(wú)損安裝,所以在重復(fù)拆裝時(shí),沒(méi)有對(duì)孔、修復(fù)等復(fù)雜的工序,安裝速度提高3倍以上。重復(fù)拆裝時(shí),膜材可以成卷地搬運(yùn),骨架結(jié)構(gòu)也可以拆成基本的桿狀單元運(yùn)輸,搬運(yùn)體積非常小。雙層膜的構(gòu)造具有優(yōu)良的保溫隔熱性能,膜材的選擇可以調(diào)整光線的入射量。其中的骨架,由于其特殊的結(jié)構(gòu)形式,對(duì)拼接點(diǎn)和對(duì)接尺寸的精度要求大大降低,構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化程度高,因此有效降低了加工成本(20%以上)和維修備件數(shù)量(80%以上)。施工速度明顯提高,僅調(diào)整一根緊固索的長(zhǎng)度(利用一個(gè)螺栓或其它緊固件即可簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)),就將形成基本受力單元的12根框架組件拼接組裝在了一起,并形成有效的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。這樣,對(duì)于一個(gè)受力單元,8個(gè)接點(diǎn)只用了一個(gè)螺栓(或其它緊固件),對(duì)于整體結(jié)構(gòu),最多相當(dāng)于2個(gè)接點(diǎn)用了一個(gè)螺栓(或其它緊固件)。而現(xiàn)有的拆裝結(jié)構(gòu)中,平均每個(gè)接點(diǎn)要用1個(gè),通常是2個(gè)或更多個(gè)緊固件。因此本實(shí)用新型的骨架中,緊固件的數(shù)量降低了50%至75%以上,整個(gè)屋頂拼裝的施工速度至少提高了一倍以上。
圖2是屋頂中的骨架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是骨架中每個(gè)受力單元的示意圖。
圖4是帶天窗的骨架示意圖。
圖5是局部加強(qiáng)的骨架示意圖。
圖6是雙層骨架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是骨架中上、下接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是帶天窗的屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
圖1至圖8中,1是上弦桿,2是下弦桿,3是腹桿,4是牽拉索,5是外膜,6是內(nèi)膜,7是上檁條,8是下檁條,9是天窗,10是天窗蓋板,11是耳板,12是端板,13是檁條接口,14是弦桿接口。15是加固件,16是上接點(diǎn),17是下接點(diǎn),AB是緊固索。
上述屋頂中的骨架由如圖3所示的受力單元組成,受力單元沿弧長(zhǎng)依次拼接成榀,多榀受力單元依次拼接成為拱形骨架。每個(gè)圖3所示的受力單元包括上弦桿1、下弦桿2、腹桿3、牽拉索4和緊固索AB;各榀的上弦桿1平行排列,下弦桿2呈與上弦桿1相同的弧度平行排列于上弦桿1的下部;兩根相鄰的上弦桿1之間,平行排列有上檁條7,兩根相鄰的下弦桿2之間排列有下檁條8;兩根上、下對(duì)應(yīng)的上弦桿、下弦桿之間設(shè)有腹桿3。上弦桿1、上檁條7和腹桿3相交于上接點(diǎn)16;下弦桿2、下檁條8和腹桿3相交于下接點(diǎn)17。緊固索AB置于由四個(gè)相鄰的上接點(diǎn)16與四個(gè)相對(duì)應(yīng)的下接點(diǎn)17構(gòu)成的受力單元內(nèi),所述的牽拉索4的一端與緊固索AB的一端相接,另一端與上接點(diǎn)16或下接點(diǎn)17相接。
上述骨架中的上、下接點(diǎn)16或17,如圖7所示,由端板12、耳板11、檁條接口13和弦桿接口14組成;所述的端板12焊在腹桿3的端部,耳板11的兩側(cè)分別焊在端板12和腹桿3上,檁條接口13和弦桿接口14相疊焊在端板的另一側(cè)。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的骨架中,可以在垂直于上部受力單元的弧度方向上,拼接一列受力單元,構(gòu)成骨架天窗9,如圖4所示。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的骨架中,可以在垂直于下部受力單元的孤度方向上,拼接一列或多列受力單元,構(gòu)成骨架的加固件15,如圖5所示。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的骨架,可以為二層或二層以上的結(jié)構(gòu),如圖6所示。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的屋頂,也可以在其上部開(kāi)設(shè)天窗9,如圖8所示。外膜5和內(nèi)膜6在天窗9處斷開(kāi),并在天窗9的兩邊分別密封連接。天窗9上還應(yīng)加設(shè)天窗蓋板10。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的支承骨架結(jié)構(gòu),是由基本受力單元逐個(gè)依次拼接而成的。本實(shí)用新型利用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的原理,創(chuàng)造了一種類似于負(fù)壓抽氣結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式,基本原理如圖3所示,牽拉索和緊固索把由上弦桿、下弦桿、上檁條、下檁條、腹桿構(gòu)成的插接框架緊緊拉在一起,施工中通過(guò)螺栓等方式調(diào)節(jié)縮短緊固索的長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)基本受力單元的預(yù)應(yīng)力組裝。上、下接點(diǎn)的構(gòu)造如圖7所示,采用插接的方式,將上、下弦桿和上、下檁條插接到腹桿的兩端。
圖4、5中表示了利用局部雙層結(jié)構(gòu)形成屋頂天窗或進(jìn)行局部加固的做法。如果結(jié)構(gòu)跨度大時(shí),也可如圖6所示,整個(gè)結(jié)構(gòu)用雙層、甚至三層,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可大大提高。
本實(shí)用新型附圖中表示的是拱形支承骨架,但本實(shí)用新型對(duì)拱的弧度沒(méi)有限制,當(dāng)拱的曲率半徑無(wú)窮大時(shí),就形成了平板的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型既可用于屋頂,也可用于墻面的搭建。
權(quán)利要求1.一種可以快速重復(fù)拆裝的屋頂,其特征在于該屋頂由骨架和外膜、內(nèi)膜組成,所述的外膜覆蓋在骨架的外側(cè),內(nèi)膜覆蓋在骨架的下側(cè),外膜和內(nèi)膜在骨架的兩端部密封聯(lián)接。
2.如權(quán)利要求1所示的屋頂,其特征在于其中所述的骨架由受力單元組成,受力單元沿弧長(zhǎng)依次拼接成榀,多榀受力單元依次拼接成為拱形骨架;每個(gè)受力單元包括上弦桿、下弦桿、腹桿、牽拉索和緊固索;各榀的上弦桿平行排列,下弦桿呈與上弦桿相同的弧度平行排列于上弦桿的下部;兩根相鄰的上弦桿之間,平行排列有上檁條,兩根相鄰的下弦桿之間排列有下檁條;兩根上、下對(duì)應(yīng)的上弦桿、下弦桿之間設(shè)有腹桿,上弦桿、上檁條和腹桿相交于上接點(diǎn),下弦桿、下檁條和腹桿相交于下接點(diǎn);緊固索置于由四個(gè)相鄰的上接點(diǎn)與四個(gè)相對(duì)應(yīng)的下接點(diǎn)構(gòu)成的受力單元內(nèi),所述的牽拉索的一端與緊固索一端相接,另一端與上接點(diǎn)或下接點(diǎn)相接。
3.如權(quán)利要求2所述的屋頂,其特征在于其中的上、下接點(diǎn)由端板、耳板、檁條接口和弦桿接口組成;所述的端板焊在腹桿的端部,耳板的兩側(cè)分別焊在端板和腹桿上,檁條接口和弦桿接口相疊焊在端板的另一側(cè)。
4.如權(quán)利要求2所述的屋頂,其特征在于,垂直于所述的上部受力單元的弧度方向上,拼接一列受力單元,構(gòu)成骨架天窗。
5.如權(quán)利要求2所述的屋頂,其特征在于,垂直于所述的下部受力單元的孤度方向上,拼接一列受力單元,構(gòu)成骨架的加固件。
6.如權(quán)利要求1所述的屋頂,其特征在于所述的骨架為二層或二層以上結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可快速重復(fù)折裝的屋頂,屬可移動(dòng)建筑物技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的屋頂,由骨架和外膜、內(nèi)膜組成,外膜覆蓋的骨架的外側(cè),內(nèi)膜覆蓋在骨架的下側(cè),外膜和內(nèi)膜在骨架的兩端部密封聯(lián)接。屋頂中的骨架由受力單元組成,受力單元沿弧長(zhǎng)依次拼接成榀,多榀受力單元依次拼接成為拱形骨架。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的屋頂,對(duì)拼接點(diǎn)和對(duì)接尺寸的精度要求低,構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化程度高,因此有效降低了加工成本,施工速度高。骨架的圍護(hù)材料,即內(nèi)膜和外膜的安裝與骨架同步完成,重復(fù)拆裝時(shí),膜材可以成卷搬運(yùn),骨架結(jié)構(gòu)可以拆成基本的桿狀單元,搬運(yùn)體積非常小。雙層膜的構(gòu)造具有優(yōu)良的保溫隔熱性能,膜材的選擇可以調(diào)整光線的入射量。
文檔編號(hào)E04B7/00GK2579983SQ0228520
公開(kāi)日2003年10月15日 申請(qǐng)日期2002年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月8日
發(fā)明者常強(qiáng) 申請(qǐng)人:常強(qiáng)