专利名称：刚性构件与柔性构件构成的索排架的制作方法
技术领域：
本实用新型属于建筑领域中的支撑排架结构，尤其涉及一种在刚性排架结构中引入柔性索结构，共同组成稳定受力的结构体系。
背景技术：
随着建筑结构中主体结构的规模越来越向着超大、超高的趋势发展，工程实践中所采用的临时施工结构形式也出现了一些新型体系，如索-梁体系，预应力钢结构等等。这些结构一般适用于大型永久性结构中，而很少在临时支撑结构设施中采纳。在这些结构体系中，起连接刚性构件作用的部分都采用了具有强大截面的刚性斜撑。现场操作困难，焊接的刚性斜撑拆卸不便，而且浪费大量钢材。除此之外，当吊装单件重量大、施工操作空间小及无法使用较大的施工机械时，现有的一些受力结构都很难发挥优势。
实用新型内容本实用新型需要解决的技术问题在于提供一种刚性构件与柔性构件构成的索排架，以克服现有技术中斜撑构件耗费钢材、安装(拆卸)不便以及无法顺利完成在狭小空间操作的缺点。
本实用新型的技术方案为包括刚性构件竖向立柱和水平横撑，竖向立柱和水平横撑的组合形成三维空间排架，除此之外还包括柔性构件预张拉索斜撑，预张拉索斜撑在三维空间排架的各个受力面内通过可拆卸的连接件与竖向立柱连接。
上述连接件可以是索具螺旋扣，索具螺旋扣通过一端的吊钩固定在焊有吊耳的刚性构件上，另一端的圆环则与末端可形成环形套的预张拉索斜撑相连接。
本实用新型的有益效果是利用柔性索代替结构中杆件之间的刚性联系，由于索的重量轻、截面小，因而无须考虑采用强大截面的刚性斜撑作为稳定措施，节省了大量钢材；由于张拉索操作过程简单，张拉时间远远少于现场刚性斜撑的焊接时间，从而加快了施工速度；另外，索斜撑的安装张拉无须大型施工机械，利用操作空间小，所以可以在施工环境狭小的地方施工，对环境空间要求较小。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。
如图知，本实用新型包括刚性结构件竖向立柱1和水平横撑2，竖向立柱和水平横撑组合形成三维空间排架，除此之外还包括柔性构件预张拉索斜撑3，预张拉索斜撑3在三维空间排架的各个受力面内通过可拆除的连接件与竖向立柱1连接。
排架结构主要由立柱和横撑组成，立柱承受竖向载重，横撑可以较小立柱的计算长度并传递部分水平载重。由图知，立柱和横撑的组合形成一个非稳定的三维空间排架结构，因而为了保证排架结构整体的稳定性，各个构件之间用对角斜撑加以连接，即理论上斜撑应该连接立柱和横撑形成的三维空间的对角，但考虑到可操作性，实际施工过程中，斜撑均与立柱相连，连接处在靠近对角的地方。本实用新型中的索构件是一种柔性结构，无应力状态下的索，其不能和刚性构件有机结合，共同受力。所以，采用索预张应力的方法，把立柱和水平横撑同张紧的索连接，使得结构既能受力又保持良好的稳定性。根据实际施工状况，首先设计整体结构形式及刚性构件，使其能满足在载重件作用下的受力要求，然后设计柔性索斜撑，选择合适规格的索及索具，计算其预张力的数量级。在现场，利用小型吊机进行刚性构件的安装焊接，然后通过携带方便和操作简易的神仙葫芦进行人工挂索，挂索过程中用到的连接件可以是建筑行业中经常使用的索具螺旋扣，索具螺旋扣包括调节螺杆、分别固定在螺杆两头的吊钩和圆环；操作时，首先将吊耳焊接在立柱上，然后采用钢丝绳夹工具把索的末端做成一个环形套，再利用索具螺旋扣把索斜撑和连接吊耳联系起来，即索具螺旋扣的吊钩钩住刚性构件上焊接的吊耳，焊接吊耳与现有技术中焊接刚性斜撑相比工作量是很小的，操作也方便得多，而圆环则与末端可形成环形套的预张拉索斜撑连接，通过工具调节螺杆可以拉紧钢丝绳，起调节松紧的作用。上述钢丝绳夹也可以采用钢丝绳铝合金压制接头，以及钢丝绳回旋编制法进行索头部的套环处理。这之后再利用千斤顶对索斜撑进行预张拉，从而完成整个索排架的设计和施工。由于索结构的特殊性及连接到方式，从而方便了整个支撑结构的安装和拆卸。
索排架结构不但可以用于临时施工支撑结构。如对其进行合理改造，还可用于永久主体结构，且立柱高度和吊重也没有任何限制。
权利要求1.刚性构件与柔性构件构成的索排架，包括刚性构件竖向立柱(1)和水平横撑(2)，立柱(1)和水平横撑(2)的组合形成三维空间排架，其特征在于，还包括柔性构件预张拉索斜撑(3)，预张拉索斜撑(3)在三维空间排架的各个受力面内通过可拆卸的连接件与竖向立柱(1)相连接。
2.如权利要求1所述的索排架，其特征在于所述的可拆卸连接件为索具螺旋扣，索具螺旋扣通过一端的吊钩固定在焊有吊耳的刚性构件上，通过另一端的圆环与末端可形成环形套的预张拉索斜撑相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种刚性构件与柔性构件构成的索排架，包括刚性构件竖向立柱(1)和水平横撑(2)，竖向立柱(1)和水平横撑(2)的组合形成三维空间排架，其特征在于还包括柔性构件预张拉索斜撑(3)，预张拉索斜撑(3)在三维空间排架的各个受力面内通过可拆卸的连接件与竖向立柱(1)相连接。其有益效果是利用柔性索代替结构中杆件之间的刚性联系，无须考虑采用强大截面刚性斜撑作为稳定措施，节省了大量钢材；由于张拉索的时间远远少于现场刚性斜撑的焊接时间，从而加快了施工速度；另外，索斜撑的安装张拉无须大型施工机械，利用操作空间小，所以可以在施工环境狭小的地方施工，对环境空间要求较小。
文档编号E04G1/15GK2634013SQ0325569
公开日2004年8月18日 申请日期2003年7月17日 优先权日2003年7月17日
发明者高振锋, 李子旭 申请人:上海建工(集团)总公司