一种用于料库封闭的拱形桁架结构的制作方法

本实用新型涉及钢结构建筑结构领域，具体的是一种用于料库封闭的拱形桁架结构。

背景技术：

现有封闭料场的屋盖通常为三角形结构，例如中国专利cn206969750u，公开日期2018年2月6日，公开的《一种采用联合取料布置结构的封闭料场》。当跨度较大时，三角形屋盖的抗风性能较差。

技术实现要素：

为了提高抗风性能，本实用新型提供了一种用于料库封闭的拱形桁架结构，该用于料库封闭的拱形桁架结构制作安装方便，投资节省，具有良好的市场应用价值。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于料库封闭的拱形桁架结构，包括拱形平面桁架、外支撑柱和中支撑柱，外支撑柱位于拱形平面桁架的两端，中支撑柱位于拱形平面桁架的跨中部位，中支撑柱的上端与拱形平面桁架连接。

拱形平面桁架含有上下间隔设置的上弦杆和下弦杆，上弦杆和下弦杆均为弧线形，上弦杆和下弦杆之间设有内腹杆。

上弦杆为t型钢、圆钢管、方形钢管、h型钢或工字钢；下弦杆为t型钢、圆钢管、方形钢管、h型钢或工字钢；内腹杆为圆钢管、方形钢管、角钢、t型钢、h型钢或工字钢。

内腹杆含有多根斜向内腹杆和多根径向内腹杆，中支撑柱的上端与下弦杆连接固定，中支撑柱的上端与下弦杆的连接处与位于跨中部位的一根径向内腹杆的下端与下弦杆的连接处重合。

内腹杆含有多根斜向内腹杆，中支撑柱的上端与上弦杆和下弦杆连接固定，中支撑柱的上端与下弦杆的连接处与位于跨中部位的两根斜向内腹杆的下端与下弦杆的连接处重合。

外支撑柱为混凝土双肢柱、混凝土独立柱或钢格构柱。

拱形平面桁架的屋脊处设置有天窗架。

天窗架含有外弦杆和外腹杆，外弦杆为弧线形，外弦杆、上弦杆和下弦杆位于同一平面内。

外弦杆、上弦杆和下弦杆从上向下依次间隔排列，外腹杆位于外弦杆和上弦杆之间。

本实用新型的有益效果是：该用于料库封闭的拱形桁架结构的外形抗风性能很好，其良好的流线外形很大程度上降低了风荷载的作用力，相应降低了结构造价；同时，由于屋面外形拱形效应明显，竖向刚度较大，当底部采用混凝土柱时，容易实现屋盖桁架的滑移施工。另外还具有制作方便、费用低；同时，便于运输及安装等优点。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是第一种拱形平面桁架和第一种外支撑柱连接的主视图。

图2是第二种拱形平面桁架和第一种外支撑柱连接的主视图。

图3是第一种拱形平面桁架和第二种外支撑柱连接的示意图。

图4是第二种拱形平面桁架和第二种外支撑柱连接的示意图。

图5是第一种拱形平面桁架和第三种外支撑柱连接的示意图。

图6是第二种拱形平面桁架和第三种外支撑柱连接的示意图。

图7是第一种天窗架的示意图。

图8是第二种天窗架的示意图。

图9是大跨度封闭料场的俯视图。

1、拱形平面桁架；2、外支撑柱；3、中支撑柱；4、天窗架；5、混凝土设备平台；6、檩条及支撑结构；

11、上弦杆；12、下弦杆；13、内腹杆；

131、斜向内腹杆；132、径向内腹杆；

41、外弦杆；42、外腹杆；

421、斜向外腹杆；422、径向外腹杆。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种用于料库封闭的拱形桁架结构，包括拱形平面桁架1、外支撑柱2和中支撑柱3，外支撑柱2位于拱形平面桁架1的两端，中支撑柱3位于拱形平面桁架1的跨中部位，中支撑柱3的上端与拱形平面桁架1连接，如图1至图6所述。

一个用于料库封闭的拱形桁架结构中含有两个外支撑柱2和一个中支撑柱3，拱形平面桁架1由两个外支撑柱2和一个中支撑柱3提供支撑力，拱形平面桁架1的端部与外支撑柱2的上端连接固定，拱形平面桁架1的跨中部位与中支撑柱3的上端连接固定。

在本实施例中，拱形平面桁架1含有上下间隔设置的上弦杆11和下弦杆12，上弦杆11和下弦杆12均为弧线形，上弦杆11和下弦杆12之间设有内腹杆13。内腹杆13包括斜向内腹杆131，或者内腹杆13包括斜向内腹杆131和径向内腹杆132。

具体的，拱形平面桁架1含有上弦杆11、下弦杆12、多根斜向内腹杆131和多根径向内腹杆132，多根斜向内腹杆131依次首尾连接成锯齿形结构，径向内腹杆132位于相邻的两根斜向内腹杆131之间，如图1所示。或者，拱形平面桁架1含有上弦杆11、下弦杆12和多根斜向内腹杆131，多根斜向内腹杆131依次首尾连接成锯齿形结构，如图2所示。

当拱形平面桁架1含有上弦杆11、下弦杆12、多根斜向内腹杆131和多根径向内腹杆132时，如图1所示，中支撑柱3的上端与下弦杆12连接固定，中支撑柱3的上端与下弦杆12的连接处与位于跨中部位的一根径向内腹杆132的下端与下弦杆12的连接处重合。

当拱形平面桁架1含有上弦杆11、下弦杆12和多根斜向内腹杆131时，如图2所示，中支撑柱3的上端与上弦杆11和下弦杆12均连接固定，中支撑柱3的上端与下弦杆12的连接处与位于跨中部位的两根斜向内腹杆131的下端与下弦杆12的连接处重合。

在本实施例中，上弦杆11可以为t型钢、圆钢管、方形钢管、h型钢或工字钢。下弦杆12可以为t型钢、圆钢管、方形钢管、h型钢或工字钢。内腹杆13可以为圆钢管、方形钢管、角钢、t型钢、h型钢或工字钢。

在本实施例中，外支撑柱2可以为混凝土双肢柱，如图1和图2所示。外支撑柱2也可以为混凝土独立柱，如图3和图4所示。外支撑柱2还可以为钢格构柱，如图5和图6所示。即在图1和图2中，外支撑柱2可以为混凝土双肢柱。在图3和图4中，外支撑柱2为混凝土独立柱。在图5和图6中，外支撑柱2为钢格构柱。

在本实施例中，拱形平面桁架1的屋脊处设置有天窗架4。天窗架4含有外弦杆41和外腹杆42，外弦杆41为弧线形，外弦杆41、上弦杆11和下弦杆12位于同一平面内。外弦杆41、上弦杆11和下弦杆12从上向下依次间隔排列，外腹杆42位于外弦杆41和上弦杆11之间。

外腹杆42包括斜向外腹杆421，或外腹杆42包括斜向外腹杆421和径向外腹杆422。例如，天窗架4含有一根外弦杆41、四根斜向外腹杆421和两根径向外腹杆422，四根斜向外腹杆421依次首尾连接成锯齿形结构，径向外腹杆422位于相邻的两根斜向外腹杆421之间，如图7所示。或者，天窗架4含有一根外弦杆41和四根斜向外腹杆421，四根斜向外腹杆421依次首尾连接成锯齿形结构，如图8所示。

下面介绍一种大跨度封闭料场，在以x、y、z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，该大跨度封闭料场包括沿y轴方向间隔设的多个用于料库封闭的拱形桁架结构，所述用于料库封闭的拱形桁架结构为上述的用于料库封闭的拱形桁架结构，拱形平面桁架1平行于x轴和y轴所在的平面，拱形平面桁架1的跨度方向与x轴方向相同，中支撑柱3的下方设有混凝土设备平台5，中支撑柱3的下端与混凝土设备平台5连接固定。

其中，中支撑柱3可以金属立柱，上弦杆11、下弦杆12和内腹杆13均平行于x轴和y轴所在的平面。在该大跨度封闭料场中，相邻的两个所述用于料库封闭的拱形桁架结构之间的距离可以为6m～24m，即沿y轴方向相邻的两个所述用于料库封闭的拱形桁架结构之间的距离可以为6m～24m。相邻的两个拱形平面桁架1之间通过檩条及支撑结构6连接，以确保结构的整体性和稳定性，如图9所示。另外，拱形平面桁架1的上方还设有屋盖板，拱形平面桁架1的左右两侧设有挡墙，以保证该大跨度封闭料场的封闭性。

在本实用新型中采用的连接固定方式均可以采用现有的连接固定方式，例如，焊接、铆接和螺栓连接等。拱形平面桁架1的跨度可以为70m～100m，即该大跨度封闭料场的跨度可以为70m～100m。经过计算分析和分析比较，该大跨度封闭料场的用于料库封闭的拱形桁架结构与空间桁架结构、网壳结构相比，造价可以降低15％以上。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。