上，所述耳板4b分别固定连接在刚性网壳I的上、下方，在对应耳板4b的边缘处固定连接有盖板4d，所述滑轮4a置于对应耳板4b与盖板4d形成的腔体内，在所述盖板4d两侧设置有通孔4e，所述位于刚性网壳I上、下方的上层拉索3a和下层拉索3b穿过对应的通孔4e并分别紧贴在对应的滑轮4a下方，拉索与滑轮表面的滑槽对应，所述盖板可起到防止拉索滑动出耳板的作用，并且通过位于刚性网壳下方的拉索对刚性网壳起到支托作用，通过位于刚性网壳上方的拉索对刚性网壳起到悬挂作用，而且在张拉过程中，由于滑轮可自由滑动，使节点的摩擦力很小，能够有效降低拉索预应力的损失。
[0038]作为另一种结构，所述低摩阻拉索节点包括多个滑轮4a，所述多个滑轮4a通过对应的销轴4c分别与耳板4b转动连接，所述多个滑轮4a沿平行于对应上层拉索3a或下层拉索3b的轴向布置，设置多个滑轮可降低拉索与滑轮接触处的局部应力，使拉索受力更加均匀。其他结构与实施例1相同。
[0039]实施例2:如图1-4、11_16所示，索托挂单层网壳结构，包括刚性网壳1、布置在刚性网壳I下方的拉索组成、单向布置的拉索组件以及边界环梁2，所述拉索组成由同时布置在刚性网壳I下方的两个方向的拉索7组成，所述两个方向的拉索7通过一体式双向低摩阻拉索节点10与刚性网壳I连接。
[0040]所述一体式双向低摩阻拉索节点10包括沿刚性网壳I 一个方向的刚性杆布置的A方向耳板8a和一个A方向滑轮8b以及沿刚性网壳I另一个方向的刚性杆布置的B方向耳板9a和一个B方向滑轮％，所述A方向滑轮8b通过A方向销轴8c可转动地连接在设置于其两侧的A方向耳板8a上，所述B方向滑轮9b通过B方向销轴9c可转动地连接在设置于其两侧的B方向耳板9a上，所述A方向耳板8a和B方向耳板9a同时固定连接在刚性网壳I的下方，所述B方向耳板9a置于A方向耳板8a下方，在所述B方向耳板9a上设置有与A方向耳板8a位置对应的槽孔9f，所述A方向耳板8a由槽孔9f穿过。
[0041]其中，在所述A方向耳板8a和B方向耳板9a的边缘处分别固定连接有A方向盖板8d和B方向盖板9d，所述A方向滑轮8b置于A方向耳板8a和A方向盖板8d形成的腔体内，所述B方向滑轮9b置于B方向耳板9a和B方向盖板9d形成的腔体内，在所述A方向盖板8d和B方向盖板9d两侧分别设置有A方向通孔8e和B方向通孔9e，所述两个方向的拉索7分别穿过对应的A方向通孔8e或B方向通孔9e并分别紧贴在对应的A方向滑轮8b或B方向滑轮9b下方。拉索与滑轮表面的滑槽对应，盖板可起到防止拉索滑动出耳板的作用，通过将两个方向的拉索同时布置在刚性网壳的刚性杆下方或上方，从而对刚性网壳起到支托或悬挂作用，而且在张拉过程中，由于滑轮可自由滑动，使节点的摩擦力很小，能够有效降低拉索预应力的损失。
[0042]作为另一种结构，所述一体式双向低摩阻拉索节点包括多个A方向滑轮Sb和多个B方向滑轮9b通过对应的A方向销轴8c和B方向销轴9c分别与A方向耳板8a和B方向耳板9a转动连接，所述多个A方向滑轮Sb和多个B方向滑轮9b分别沿平行于对应拉索7的轴向布置，设置多个滑轮可降低拉索与滑轮接触处的局部应力，使拉索受力更加均匀。其他结构与实施例2相同。
[0043]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.索托挂单层网壳结构，其特征在于:包括刚性网壳(1)、拉索组成、单向布置的拉索组件以及边界环梁(2)，所述刚性网壳(I)为双向布置的网格结构，所述刚性网壳(I)的边缘部与边界环梁(2)固定连接，所述拉索组成紧贴于刚性网壳(1)，所述拉索组件中的拉索分别沿刚性网壳(I)的各杆件方向布置并通过低摩阻拉索节点与刚性网壳(I)连接，所述单向布置的拉索组件设置在刚性网壳(I)上方并与刚性网壳(I)相连，所有拉索两端均与边界环梁(2)铰接固定连接。
2.根据权利要求1所述的索托挂单层网壳结构，其特征在于:所述单向布置的拉索组件包括下凹形拉索(5)以及竖向拉索(6)，所述下凹形拉索(5)沿刚性网壳(I)的一个杆件方向单向布置，并通过竖向拉索(6)与其下方的刚性网壳(I)连接，所述下凹形拉索(5)两端铰接锚固于边界环梁(2)，所述单向布置的拉索组件的多道下凹形拉索(5)形成马鞍面。
3.根据权利要求1或2所述的索托挂单层网壳结构，其特征在于:所述拉索组成为布置在刚性网壳(I)上、下方的上、下层拉索组件，所述上层拉索组件由若干上层拉索(3a)组成且每个上层拉索(3a)沿刚性网壳(I)杆件的一个方向平行布置，所述下层拉索组件由若干下层拉索(3b)组成且每个下层拉索(3b)沿刚性网壳(I)杆件的另一个方向平行布置，所述上层拉索(3a)和下层拉索(3b)的两端铰接锚固于边界环梁(2)，所述上、下层拉索组件中的上层拉索(3a)和下层拉索(3b)通过分离式双向低摩阻拉索节点与刚性网壳(I)连接。
4.根据权利要求3所述的索托挂单层网壳结构，其特征在于:所述分离式双向低摩阻拉索节点由设置在刚性网壳(I)上、下方的分离式低摩阻拉索节点(4)组成，所述分离式低摩阻拉索节点(4)包括至少一个滑轮(4a)以及耳板(4b)，所述滑轮(4a)通过销轴(4c)可转动地连接在设置于其两侧的耳板(4b)上，所述耳板(4b)分别固定连接在刚性网壳(I)的上、下方，所述位于刚性网壳(I)上、下方的上层拉索(3a)和下层拉索(3b)分别紧贴在对应的滑轮(4a)下方。
5.根据权利要求4所述的索托挂单层网壳结构，其特征在于:在对应耳板(4b)的边缘处固定连接有盖板(4d)，所述滑轮(4a)置于对应耳板(4b)与盖板(4d)形成的腔体内，在所述盖板(4d)两侧设置有通孔(4e)，所述位于刚性网壳(I)上、下方的上层拉索(3a)和下层拉索(3b)分别穿过对应的通孔(4e)。
6.根据权利要求4所述的索托挂单层网壳结构，其特征在于:多个滑轮(4a)通过对应的销轴(4c)分别与耳板(4b)转动连接，所述多个滑轮(4a)沿对应的上层拉索(3a)或下层拉索(3b)的轴向布置。
7.根据权利要求1或2所述的索托挂单层网壳结构，其特征在于:所述拉索组成由同时布置在刚性网壳(I)下方的两个方向的拉索(7)组成，所述两个方向的拉索(7)通过一体式双向低摩阻拉索节点(10)与刚性网壳(I)连接，所述一体式双向低摩阻拉索节点(10)包括沿刚性网壳(I) 一个方向的刚性杆布置的A方向耳板(8a)和至少一个A方向滑轮(8b )以及沿刚性网壳(I)另一个方向的刚性杆布置的B方向耳板(9a)和至少一个B方向滑轮(9b),所述A方向滑轮(8b)通过A方向销轴(8c)可转动地连接在设置于其两侧的A方向耳板(8a)上，所述B方向滑轮(9b)通过B方向销轴(9c)可转动地连接在设置于其两侧的B方向耳板(9a)上，所述A方向耳板(8a)和B方向耳板(9a)同时固定连接在刚性网壳(I)的下方，所述两个方向的拉索(7 )分别紧贴在对应的A方向滑轮(8b )或B方向滑轮(9b )下方。
8.根据权利要求7所述的索托挂单层网壳结构，其特征在于:所述B方向耳板(9a)置于A方向耳板(8a)下方，在所述B方向耳板(9a)上设置有与A方向耳板(8a)位置对应的槽孔(9f)，所述A方向耳板(8a)由槽孔(9f)穿过。
9.根据权利要求8所述的索托挂单层网壳结构，其特征在于:在所述A方向耳板(8a)和B方向耳板(9a)的边缘处分别固定连接有A方向盖板(8d)和B方向盖板(9d)，所述A方向滑轮(8b)置于A方向耳板(8a)和A方向盖板(8d)形成的腔体内，所述B方向滑轮(9b)置于B方向耳板(9a)和B方向盖板(9d)形成的腔体内，在所述A方向盖板(8d)和B方向盖板(9d)两侧分别设置有A方向通孔(8e )和B方向通孔(9e )，所述两个方向的拉索(7 )分别穿过对应的A方向通孔(8e)或B方向通孔(9e)。
10.根据权利要求8所述的索托挂单层网壳结构，其特征在于:多个A方向滑轮(Sb)和多个B方向滑轮(9b)通过对应的A方向销轴(8c)和B方向销轴(9c)分别与A方向耳板(8a)和B方向耳板(9a)转动连接，所述多个A方向滑轮(8b )和多个B方向滑轮(9b )分别沿对应拉索(7)的轴向布置。
【专利摘要】本发明公开了一种索托挂单层网壳结构，包括刚性网壳、拉索组成、单向布置的拉索组件以及边界环梁，所述刚性网壳为双向布置的网格结构，所述刚性网壳的边缘部与边界环梁固定连接，所述拉索组成紧贴于刚性网壳，所述拉索组件中的拉索分别沿刚性网壳的各杆件方向布置并通过低摩阻拉索节点与刚性网壳连接，所述单向布置的拉索组件设置在刚性网壳上方并与刚性网壳相连，所有拉索两端均与边界环梁铰接固定连接。本发明将单层网壳结构与悬索结构组合在一起构成索托挂单层网壳结构，通过对拉索组成以及单向布置的拉索组件施加预应力，可使刚性网壳受压，对边界环梁产生推力，此推力与拉索对边界环梁的拉力可大部分相抵消，从而大大减小了边界环梁的受力。
【IPC分类】E04B7-14
【公开号】CN104652680
【申请号】CN201510079865
【发明人】刘宜丰, 向新岸, 冯远, 蒋玉辉, 邱添
【申请人】中国建筑西南设计研究院有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月15日