钢屋架的制作方法

本实用新型属于建筑工程技术领域，尤其涉及一种钢屋架。

背景技术：

钢屋架(即钢结构屋架)，是房屋组成部件之一，其包括多个并排设置的钢屋架单元，以及多个支撑钢屋架单元两端的支柱，同时，其主要承受屋面和构架的重量。公知的钢屋架单元有：一种是外观呈三角形的三角形屋架，一般用于18米跨度以下的建筑物；另一种是外观呈梯形的梯形屋架，其受力性能比三角形屋架优越，适用于较大跨度或荷载的建筑物。

众所周知，现有的钢屋架随着跨度的不断增大，其结构稳定性逐渐降低，而当跨度超过60米时，需要在对应于屋架中部设置多个支柱，以此防止屋架塌陷。然而，该增加了支柱数量的钢屋架结构，影响了钢屋架内的空间利用，同时，增加了设计和使用成本。

技术实现要素：

本实用新型针对现有的钢屋架长跨度时占用室内空间大且成本高的技术问题，提出一种长跨度时空间利用率大且低成本的钢屋架。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种钢屋架，包括沿横向设置的第一钢屋架单元，以及与第一钢屋架单元沿纵向并排设置的第二钢屋架单元，第一钢屋架单元和第二钢屋架单元的两端底部固定设置有第一支柱，第一支柱沿横向和纵向并排设置；第一钢屋架单元和第二钢屋架单元之间设置有多个相互共面的第三钢屋架单元，相邻第三钢屋架单元之间固定设置有桁架，桁架两端分别与第一钢屋架单元和第二钢屋架单元的顶部固定连接，沿横向且位于边缘的第三钢屋架单元的底部固定设置有第二支柱，第二支柱与第一支柱围成矩形区域。

桁架一端对应于第一钢屋架单元与第一支柱连接处的上方固定设置，桁架的另一端对应于第二钢屋架单元与第一支柱连接处的上方固定设置。

第一钢屋架单元和第二钢屋架单元的个数为一个，第三钢屋架单元为相互共面的两个。

第一钢屋架单元和第二钢屋架单元均为相互固定连接且共面的两个，第三钢屋架单元为相互共面的三个。

第一钢屋架单元之间通过螺栓固定连接，第二钢屋架单元之间通过螺栓固定连接。

第一钢屋架单元之间焊接，第二钢屋架单元之间焊接。

第一钢屋架单元和第二钢屋架单元均与第一支柱之间通过螺栓固定连接，第三钢屋架单元与第二支柱之间通过螺栓固定连接，第三钢屋架单元与桁架之间通过螺栓固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

本实用新型通过在第一钢屋架单元和第二钢屋架单元之间设置多个第三钢屋架单元，同时，在相邻第三钢屋架单元之间固定设置两端分别固定于第一钢屋架单元和第二钢屋架单元顶部的桁架，以此将传统对第三钢屋架单元的一体化设置改变为多个且间隔设置，以及将传统对桁架的多个且间隔设置改变为一体化设置，从而使得桁架作为主要受力结构，来承受作用于长跨度第三钢屋架单元的绝大部分作用力，进而使得钢屋架长跨度时无需通过增加第二支柱的数量来提高钢屋架的稳定性，以此提高了钢屋架的空间利用率，并降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型钢屋架的主视图；

图2为本实用新型钢屋架的俯视图。

以上各图中：1、第一钢屋架单元；2、第一支柱；3、桁架；4、第二支柱；5、第二钢屋架单元；6、第三钢屋架单元。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，以图1所示的钢屋架的长度方向为横向；术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1、图2所示，一种钢屋架，包括沿横向(以图1所示的钢屋架的长度方向为横向)设置的第一钢屋架单元1，以及与第一钢屋架单元1沿纵向并排设置的第二钢屋架单元5，第一钢屋架单元1和第二钢屋架单元5的两端底部(底部为以图1所示的钢屋架结构的底部)固定设置有第一支柱2，第一支柱2沿横向和纵向并排设置；第一钢屋架单元1和第二钢屋架单元5之间设置有多个相互共面的第三钢屋架单元6，相邻第三钢屋架单元6之间固定设置有桁架3，桁架3两端分别与第一钢屋架单元1和第二钢屋架单元5的顶部固定连接，沿横向且位于边缘的第三钢屋架单元6的底部固定设置有第二支柱4，第二支柱4与第一支柱2围成矩形区域。

需要说明的是，传统的钢屋架结构为：第三钢屋架单元6为一体化结构，而桁架3一端固定设置于第三钢屋架单元，桁架3另一端与第一钢屋架单元1或第二钢屋架单元5固定连接。传统的钢屋架结构会使得屋顶的载荷及桁架3的重量主要作用于第三钢屋架单元6上，进而在当钢屋架长跨度的情况下，使得钢屋架因第三钢屋架单元6稳定性减弱而需要增加更多的第二支柱4。

参见上述可知，本实用新型通过在第一钢屋架单元1和第二钢屋架单元5之间设置多个第三钢屋架单元6，同时，在相邻第三钢屋架单元6之间固定设置两端分别固定于第一钢屋架单元1和第二钢屋架单元5顶部的桁架3，以此将传统对第三钢屋架单元6的一体化设置改变为多个且间隔设置，以及将传统对桁架3的多个且间隔设置改变为一体化设置，从而使得桁架作为主要受力结构，来承受作用于长跨度第三钢屋架单元6的绝大部分作用力，进而使得钢屋架长跨度时无需通过增加第二支柱4的数量来提高钢屋架的稳定性，以此提高了钢屋架的空间利用率，并降低了成本。

此外，由于第三钢屋架单元6的跨度与其稳定性成反比，即第三钢屋架单元6的跨度越小，其稳定性越好，因此，本实用新型还通过增加第三钢屋架单元6的数量，在钢屋架总跨度不变的情况下，减小了每一个第三钢屋架单元6的跨度，从而提高了第三钢屋架单元6的稳定性，进而提高了钢屋架长跨度时的稳定性。

进一步如图2所示，桁架3一端对应于第一钢屋架单元1与第一支柱2连接处的上方固定设置，桁架3的另一端对应于第二钢屋架单元5与第一支柱2连接处的上方固定设置，本实用新型钢屋架对桁架3的上述位置设定，其作用是，为了实现将桁架3的受力直接传递至第一支柱2，以此进一步提高了钢屋架的力学稳定性。

优选的，第一钢屋架单元1和第二钢屋架单元5的个数可以为一个，第三钢屋架单元6可以为相互共面的两个。

另外，如图2所示，上述实施方式还可以改进为：第一钢屋架单元1和第二钢屋架单元5均为相互固定连接且共面的两个，第三钢屋架单元6为相互共面的三个。需要说明的是，上述实施方式为本实用新型的最优选的实施方式，其原因在于，将第三钢屋架单元6设置为三个，即位于中间的一个的两端固定于桁架3上，而位于两端的两个为两端分别与桁架3和第一钢屋架单元1固定连接，或者两端分别与桁架3和第二钢屋架单元5固定连接，以此一方面使得第三钢屋架单元6能够满足钢屋架长跨度的要求，同时，保证了钢屋架具备最佳的受力稳定性；另一方面，节省了第三钢屋架单元6和桁架3的应用，进而节省了成本。

针对上述第一钢屋架单元1之间的连接方式，可以为：如图2所示，第一钢屋架单元1之间通过螺栓固定连接。此外，第二钢屋架单元5之间也可以通过螺栓固定连接。

另外，第一钢屋架单元1之间的连接方式还可以为焊接，同时，第二钢屋架单元5之间的连接方式也还可以为焊接。

另外，第一钢屋架单元1和第二钢屋架单元5均与第一支柱2之间通过螺栓固定连接，第三钢屋架单元6与第二支柱4之间通过螺栓固定连接，第三钢屋架单元6与桁架3之间通过螺栓固定连接，本实用新型通过对第一钢屋架单元1、第二钢屋架单元5和第三钢屋架单元6采用螺栓固定的方式有利于钢屋架的拆卸和装配。