一种超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107916725A(43)申请公布日2018.04.17(21)申请号201711442857.9(22)申请日2017.12.27(71)申请人南京工程学院地址211167江苏省南京市江宁区弘景大道1号(72)发明人季阳刘丹丹倪凯华陈星郭轩轩郑轶(74)专利代理机构南京源古知识产权代理事务所(普通合伙)32300代理人马晓辉(51)Int.Cl.E04B1/32(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图3页(54)发明名称一种超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构(57)摘要本发明提供了一种超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，包括外围超静定环桁架结构和索穹顶结构，所述索穹顶外圈上弦脊索和下弦斜索的外端通过索连接耳板与所述环桁架连接，所述外围超静定环桁架结构与地面固结，所述索穹顶结构通过上弦脊索、下弦斜索和压杆组成自应力空间结构体系，索穹顶结构中外围的上弦脊索和下弦斜索外端固定于外围超静定环桁架结构上形成全张力组合体，所述索穹顶结构中的外环梁、内环梁和压杆固定整体结构的形状。本发明提供的静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构施加预应力后，转为全张力状态，实现整体结构平衡，最终达到空间大跨、整体轻质、减震抗震目的。CN107916725ACN107916725A权利要求书1/1页1.一种超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，其特征在于：包括外围超静定环桁架结构和索穹顶结构，所述外围超静定环桁架结构包括承重墩（1）、承重柱（2）、撑杆（3）和桁架杆（4）；所述索穹顶结构包括上弦脊索（5）、下弦斜索（6）、外环梁（7）、内环梁（8）和压杆（9），所述索穹顶结构与外围超静定环桁架采用铰接连接方式，所述外围超静定环桁架由承重柱（2）支承，承重柱之间设有撑杆（3），所述承重柱（2）和撑杆（3）之间的节点采用刚接的连接方式，所述外围超静定环桁架结构与地面固结，所述索穹顶结构通过上弦脊索（5）、下弦斜索（6）和压杆（9）组成自应力空间结构体系，索穹顶结构中外围的上弦脊索（5）和下弦斜索（6）外端固定于外围超静定环桁架结构上形成全张力组合体，所述索穹顶结构中的外环梁（7）、内环梁（8）和压杆（9）固定整体结构的形状。2.如权利要求1所述的超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，其特征在于：所述索穹顶结构采用葵花型索穹顶张拉方式，中间采用内环梁（8）。3.如权利要求1所述的超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，其特征在于：所述索穹顶结构上铺设一层膜结构。4.如权利要求1所述的超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，其特征在于：所述的外围超静定环桁架设有向外的撑杆（3），整体向外部分挑出。5.如权利要求1所述的超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，其特征在于：所述索穹顶结构与外围超静定环桁架采用铰接连接方式为索穹顶外圈上弦脊索（5）和下弦斜索（6）的外端通过索连接耳板与所述环桁架（4）连接。6.如权利要求1-5任一权利要求所述的超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，其特征在于：所述索穹顶结构采用双层环梁，即每层包含外环梁（7）和内环梁（8），内环梁（7）和外环梁（8）之间均匀布置一定数量的压杆（9）。7.如权利要求1-5任一权利要求所述的超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，其特征在于：所述内环梁（7）和外环梁（8）采用刚性构件。8.如权利要求1-5任一权利要求所述的超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，其特征在于：还设有拉索，所述索穹顶结构中拉索与内环梁（7）和外环梁（8）采用铰接连接方式，拉索与压杆（9）采用铰接连接方式.。2CN107916725A说明书1/2页一种超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构技术领域[0001]本发明涉及一种组合结构，特别涉及一种超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构。背景技术[0002]现有的索穹顶结构存在的问题：①笨重庞大的受压环梁；②上层索容易出现松弛而退出工作；③拉索与压杆以及拉索与环梁节点构造也较复杂；④结构与屋面覆盖层的连接比较复杂等。发明内容[0003]为了解决以上问题，本发明提供了一种超静定环桁架结构和索穹顶结构形成的组合结构，包括外围超静定环桁架结构和索穹顶结构，所述外围超静定环桁架结构包括承重墩1、承重柱2、撑杆3和桁架杆4；所述索穹顶结构包括上弦脊索5、下弦斜索6、外环梁7、内环梁8和压杆9，所述索穹顶结构与外围超静定环桁架采用铰接连接方式，所述外围超静定环桁架由承重柱2支承，承重柱之间设有撑杆3，所述承重柱2和撑杆3之间的节点采用刚接的连接方式，所述外围超静定环桁架结构与地面固结，所述索穹顶结构通过上弦脊索5、下弦斜索6和压杆9组成自应力空间结