本發(fā)明屬于建筑構(gòu)件結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種可折疊的張弦梁。

背景技術(shù)：

張弦梁結(jié)構(gòu)是一種區(qū)別于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的新型雜交屋蓋體系。其是一種由剛性構(gòu)件上弦(一般常用工字鋼或型鋼)、柔性拉索、中間連以撐桿形成的混合結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)組成是一種新型的平衡體系，是一種大跨度預(yù)應(yīng)力空間結(jié)構(gòu)體系，也是混合結(jié)構(gòu)體系發(fā)展中一項(xiàng)比較成功的發(fā)明創(chuàng)造。張弦梁結(jié)構(gòu)體系簡(jiǎn)單、受力明確、結(jié)構(gòu)形式多樣，充分發(fā)揮了剛?cè)醿煞N材料的優(yōu)勢(shì)，并且制造、運(yùn)輸、施工簡(jiǎn)捷方便，因此具有良好的應(yīng)用前景。但是相比于普通的門式鋼架結(jié)構(gòu)，張弦結(jié)構(gòu)的構(gòu)件更多，在現(xiàn)場(chǎng)安裝過(guò)程中需要耗費(fèi)一定的時(shí)間拼裝節(jié)點(diǎn)，因此現(xiàn)場(chǎng)工期長(zhǎng)且工作量大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠節(jié)約運(yùn)輸空間、降低成本的可折疊的張弦梁。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁包括剛性構(gòu)件上弦、柔性拉索、連接在剛性構(gòu)件上弦和柔性拉索之間的多根鋼撐桿、兩個(gè)柱腳節(jié)點(diǎn)；其中剛性構(gòu)件上弦由四段依次首尾相連且采用工字鋼或者型鋼的鋼梁構(gòu)成，兩端分別連接一個(gè)柱腳節(jié)點(diǎn)，柱腳節(jié)點(diǎn)上設(shè)有預(yù)留螺栓孔；每段鋼梁上與另一段鋼梁相鄰的端部連接有一塊連接板，連接板與鋼梁長(zhǎng)度方向相垂直，安裝時(shí)利用螺栓將兩塊連接板固定在一起，并且鋼梁上該端部的頂面或底面上設(shè)有耳板，相鄰兩段鋼梁上相鄰接端部的耳板利用一根銷軸相連，由此將兩段鋼梁鉸接在一起；每根鋼撐桿的上端鉸接在兩段鋼梁上相鄰接部位或該部位旁的任一鋼梁底面上，下端通過(guò)一個(gè)索球節(jié)點(diǎn)連接在柔性拉索的中部，柔性拉索的兩端分別通過(guò)一個(gè)拉索耳板連接在一個(gè)柱腳節(jié)點(diǎn)上。

所述的四段鋼梁中位于兩端的兩段相鄰鋼梁上的耳板和銷軸設(shè)置在鋼梁的頂面上，該部位下方的鋼撐桿上端利用另一塊耳板和銷軸鉸接在鋼梁的底面上。

所述的四段鋼梁中位于中間的兩段相鄰鋼梁上的耳板和銷軸設(shè)置在鋼梁的底面上，該部位下方的鋼撐桿上端同時(shí)利用該銷軸鉸接在耳板上。

所述的四段鋼梁的長(zhǎng)度相等。

所述的每段鋼梁任一端部的耳板至少設(shè)置兩個(gè)。

本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁是將剛性構(gòu)件上弦分成四段，撐桿與主梁之間也使用銷軸耳板連接，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后只需安裝少量的螺栓便可直接吊裝，安裝過(guò)程高效準(zhǔn)確，能夠節(jié)約大量時(shí)間。剛性構(gòu)件上弦能夠呈折疊狀態(tài)，這樣運(yùn)輸時(shí)可以最大程度地利用運(yùn)載車輛的空間，降低運(yùn)輸成本，并且整個(gè)系統(tǒng)在結(jié)束使用后拆卸方便，并可以快速地重新安裝。適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)加工，特別是災(zāi)后重建所需要的大跨度廠房，醫(yī)院，庫(kù)房等要求快速建造的建筑，也適用于各種重復(fù)使用臨時(shí)廠房。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁側(cè)視圖。

圖2是本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁俯視圖。

圖3是本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁上兩端鋼梁間連接部位正視圖。

圖4是本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁上兩端鋼梁間連接部位側(cè)視圖。

圖5是本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁上中間位置處鋼梁間連接部位正視圖。

圖6是本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁上中間位置處鋼梁間連接部位側(cè)視圖。

圖7是本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁呈折疊狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1—圖7所示，本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁包括剛性構(gòu)件上弦1、柔性拉索9、連接在剛性構(gòu)件上弦1和柔性拉索9之間的多根鋼撐桿5、兩個(gè)柱腳節(jié)點(diǎn)7；其中剛性構(gòu)件上弦1由四段依次首尾相連且采用工字鋼或者型鋼的鋼梁3構(gòu)成，兩端分別連接一個(gè)柱腳節(jié)點(diǎn)7，柱腳節(jié)點(diǎn)7上設(shè)有預(yù)留螺栓孔；每段鋼梁3上與另一段鋼梁3相鄰的端部連接有一塊連接板2，連接板2與鋼梁3長(zhǎng)度方向相垂直，安裝時(shí)利用螺栓12將兩塊連接板2固定在一起，并且鋼梁3上該端部的頂面或底面上設(shè)有耳板10，相鄰兩段鋼梁3上相鄰接端部的耳板10利用一根銷軸11相連，由此將兩段鋼梁3鉸接在一起；每根鋼撐桿5的上端鉸接在兩段鋼梁3上相鄰接部位或該部位旁的任一鋼梁3底面上，下端通過(guò)一個(gè)索球節(jié)點(diǎn)6連接在柔性拉索9的中部，柔性拉索9的兩端分別通過(guò)一個(gè)拉索耳板8連接在一個(gè)柱腳節(jié)點(diǎn)7上。

所述的四段鋼梁3中位于兩端的兩段相鄰鋼梁3上的耳板10和銷軸11設(shè)置在鋼梁3的頂面上，該部位下方的鋼撐桿5上端利用另一塊耳板和銷軸鉸接在鋼梁3的底面上。

所述的四段鋼梁3中位于中間的兩段相鄰鋼梁3上的耳板10和銷軸11設(shè)置在鋼梁3的底面上，該部位下方的鋼撐桿5上端同時(shí)利用該銷軸1鉸接在耳板10上。

所述的四段鋼梁3的長(zhǎng)度相等。

所述的每段鋼梁3任一端部的耳板10至少設(shè)置兩個(gè)，并且具體數(shù)量根據(jù)張弦梁的跨度來(lái)確定。

現(xiàn)將本發(fā)明提供的可折疊的張弦梁的運(yùn)輸及安裝方法闡述如下：

首先在工廠將本張弦梁上除連接板2上螺栓12和撐桿5下端與索球節(jié)點(diǎn)6不連接之外，將其它部件按上述連接關(guān)系組裝好，并折疊成如圖7所示的狀態(tài)，即將中間的兩段鋼梁3以銷軸1為軸向下轉(zhuǎn)動(dòng)而合并在一起，將外端的兩段鋼梁3以銷軸1為軸向上轉(zhuǎn)動(dòng)而與中間的鋼梁3再合并一起，從而使剛性構(gòu)件上弦1的長(zhǎng)度變?yōu)殇摿?的長(zhǎng)度，即縮短至其展開(kāi)后長(zhǎng)度的四分之一，將鋼撐桿5向內(nèi)折疊，之后運(yùn)至安裝現(xiàn)場(chǎng)。在安裝前展開(kāi)構(gòu)成剛性構(gòu)件上弦1的四段鋼梁3，并利用多個(gè)螺栓12將兩塊相鄰的連接板2固定在一起，使剛性構(gòu)件上弦1成為一個(gè)整體，而耳板10和銷軸11則可以加強(qiáng)鋼梁3的弱軸強(qiáng)度；然后將索球節(jié)點(diǎn)6與相應(yīng)的鋼撐桿5下端相連接，調(diào)整鋼撐桿5的角度，在柔性拉索9上施加設(shè)計(jì)值20％的預(yù)應(yīng)力，使其成為圖1所示狀態(tài)；之后開(kāi)始吊裝，吊裝完成后在柱腳節(jié)點(diǎn)7上的預(yù)留螺栓孔內(nèi)安裝螺栓12，由此固定剛性構(gòu)件上弦1，最后對(duì)柔性拉索9施加預(yù)應(yīng)力至設(shè)計(jì)值，安裝完成。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種可折疊的張弦梁。其包括剛性構(gòu)件上弦、柔性拉索、鋼撐桿、柱腳節(jié)點(diǎn)；剛性構(gòu)件上弦由四段依次首尾相連且采用工字鋼或者型鋼的鋼梁構(gòu)成；每根鋼撐桿的上端鉸接在兩段鋼梁上相鄰接部位或該部位旁的任一鋼梁底面上，下端通過(guò)一個(gè)索球節(jié)點(diǎn)連接在柔性拉索的中部，柔性拉索的兩端分別通過(guò)一個(gè)拉索耳板連接在一個(gè)柱腳節(jié)點(diǎn)上。本發(fā)明是將剛性構(gòu)件上弦分成四段，撐桿與主梁之間也使用銷軸耳板連接，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后只需安裝少量的螺栓便可直接吊裝，安裝過(guò)程高效準(zhǔn)確，能夠節(jié)約大量時(shí)間。剛性構(gòu)件上弦能夠呈折疊狀態(tài)，這樣運(yùn)輸時(shí)可以最大程度地利用運(yùn)載車輛的空間，降低運(yùn)輸成本，并且整個(gè)系統(tǒng)在結(jié)束使用后拆卸方便，并可以快速地重新安裝。

技術(shù)研發(fā)人員：張輝東;王晉鵬;閆立;張小帥;劉國(guó)平;戚國(guó)營(yíng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津城建大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.31
技術(shù)公布日：2017.07.25