可开启式穹顶钢结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种可开启式穹顶钢结构，其特征在于：包括以折叠方式开合的启闭结构、连接结构及支撑结构，其中：连接结构位于启闭结构的下方，其包括主梁结构及建筑适配框架，主梁结构设于建筑适配框架上，由主梁结构为启闭结构提供空间支撑，建筑适配框架的形状与建筑基体的形状相配合，建筑适配框架设于支撑结构上，支撑结构与建筑基体连接固定。本实用新型构造简单，受力明确，形式灵活，经济适用，适用面广。
【专利说明】可开启式穹顶钢结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于敞开式的建筑结构上的能够开闭的穹顶钢结构。
【背景技术】
[0002]敞开式的建筑结构，如体育馆、歌剧院等，以及施工建设期间敞开式的建筑结构，如某些建造周期较长的电站等，需要一种能够开闭的穹顶钢结构。这种穹顶结构在天气晴朗时可以打开，用于提供使用期间的照明或建设期间的吊装空间，雨雪天气时可以闭合，用于保护建筑物内的设施。
[0003]现有的可开启式的穹顶钢结构具有多种形式，目前大多数开合式穹顶钢结构存在下述问题:
[0004]第一、造价高昂，结构复杂；
[0005]第二、开闭速度慢，对天气变化响应不及时；
[0006]第三、作为施工期间的临时结构，难以为吊装作业提供灵活开阔的作业面；
[0007]第四、无法通用于不同的建筑结构。
【发明内容】
[0008]本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够快速启闭且适用于不同建筑结构的穹顶钢结构。
`[0009]为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一种可开启式穹顶钢结构，其特征在于:包括以折叠方式开合的启闭结构、连接结构及支撑结构，其中:
[0010]连接结构位于启闭结构的下方，其包括主梁支撑结构及建筑适配框架，主梁支撑结构设于建筑适配框架上，由主梁结构为启闭结构提供空间支撑，建筑适配框架的形状与建筑基体的形状相配合，建筑适配框架设于支撑结构上，支撑结构与建筑基体连接固定。
[0011]优选地，所述启闭结构包括两根主梁、布置在两根主梁之间的N榀滑动框架、N+1榀膜框架及N+1块膜体，N ^ 2，每榀滑动框架的两端分别在同侧的主梁上自由水平滑动，相邻两榀膜框架的邻边为转动连接，每榀膜框架与其相邻的滑动框架之间也为转动连接，每榀膜框架上设有一块膜体。
[0012]优选地，所述主梁的截面为矩形或直角三角形；
[0013]当主梁的截面为矩形时，在所述主梁两侧的上弦侧和下弦侧分别设置4条轨道；当主梁的截面为直角三角形时，在所述主梁直角边的上弦和下弦侧分别设置2条轨道；
[0014]所述滑动框架的截面为三角形，在所述滑动框架的I条上弦杆和2条下弦杆的端部均设有滑轮，每个滑轮嵌入各自的轨道内并在其中可自由滑动。
[0015]优选地，所述滑动框架的下弦杆均为圆形直钢管，所述膜框架相对的两条边上分别设有一组圆环组，位于膜框架一条边上的圆环组套在与其相邻的滑动框架的下弦杆外，膜框架另一条边上的圆环组与和该相邻的膜框架的邻边上的圆环组对齐，在对齐后的两组圆环组内穿入转动轴，使得相邻两榀膜框架可相对转动。[0016]优选地，还包括拉索及用于牵引拉索的驱动机，拉索与所述滑动框架连接固定。
[0017]优选地，所述支撑结构为至少三个，所述建筑适配框架支撑在所述支撑结构的顶部，所述建筑适配框架的底部为倒U型夹具形式支座或倒T型压锚形式支座；
[0018]倒U型夹具形式支座的U形开口卡在所述建筑基体的顶部,在倒U型夹具形式支座的侧壁上设有用于与所述建筑基体固定的锚固螺栓和垫片；倒T型压锚形式支座通过底板上的螺栓与所述建筑基体固定。
[0019]本实用新型的具有如下优点:
[0020]1、可开启式结构:
[0021]构造简单，适用面广。主梁/滑动框架的长度可以根据需要调整，滑动框架的数量可以相应增减，以调整结构可开闭部分的面积。结构开闭方式简单，相应灵活，可靠性高。
[0022]2、连接结构:
[0023]受力明确，适用面广。主梁荷载传递至连接结构，连接结构根据建筑物的外形设计建筑适配框架，提高了本方案的适用范围。
[0024]3、支撑结构:
[0025]形式灵活，适用面广。根据建筑物的特点选用两种支座，或者混合适用。
[0026]4、驱动机构:
[0027]原理简单，经济适用，可安装备用驱动机构，提高功能可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为本实用新型提供的一种可开启式穹顶钢结构的总体结构示意图；
[0029]图2为本实用新型提供的一种可开启式穹顶钢结构去掉膜体后的结构示意图；
[0030]图3为滑动框架的结构示意图；
[0031]图4为图3中A部分的局部放大示意图；
[0032]图5为图4中B部分的局部放大示意图；
[0033]图6为支撑结构的示意图；
[0034]图7A至图7C为本实用新型提供的一种可开启式穹顶钢结构从覆盖至开启的过程示意图；
[0035]图8为另一实施方式的可开启式穹顶钢结构。
【具体实施方式】
[0036]为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0037]如图1及图2所示，本实用新型提供的一种可开启式穹顶钢结构，其特征在于:包括以折叠方式开合的启闭结构1、连接结构2及支撑结构3，其中:
[0038]连接结构2位于启闭结构I的下方，其包括主梁支撑结构2-1及建筑适配框架
2-2，主梁结构2-1设于建筑适配框架2-2上，由主梁结构2-1为启闭结构I提供空间支撑，建筑适配框架2-2的形状与建筑基体4的形状相配合,建筑适配框架2-2设于支撑结构3上，支撑结构3与建筑基体4连接固定。
[0039]启闭结构I包括两根主梁1-1、布置在两根主梁1-1之间的N榀滑动框架1_2、N+1榀膜框架1-3及N+1块膜体1-4，N > 2，每榀滑动框架1-2的两端分别在同侧的主梁1_1上自由水平滑动，相邻两榀膜框架1-3的邻边转动连接，每榀膜框架1-3与其相邻的滑动框架1-2之间转动连接，每榀膜框架1-3上设有一块膜体1-4。
[0040]主梁1-1的截面为矩形或直角三角形。当主梁1-1的截面为矩形时，在主梁1-1两侧的上弦侧和下弦侧分别设置4条轨道1-5。结合图3至图5，在本实施例中，主梁1-1的截面为直角三角形，在主梁1-1直角边的上弦和下弦侧分别设置2条轨道1-5。
[0041]滑动框架1-2的截面为三角形，在滑动框架1-2的I条上弦杆和2条下弦杆的端部均设有滑轮1-6，每个滑轮1-6嵌入各自的轨道1-5内并在其中可自由滑动。
[0042]滑动框架1-2的下弦杆均为圆形直钢管，作为膜框架的支撑和转轴，膜框架1-3相对的两条边上分别设有一组圆环组，位于膜框架1-3 —条边上的圆环组套在与其相邻的滑动框架1-2的下弦杆外，膜框架1-3另一条边上的圆环组与和该相邻的膜框架1-3的邻边上的圆环组对齐，在对齐后的两组圆环组内穿入转动轴，使得相邻两榀膜框架1-3可相对转动。
[0043]如图6所示，支撑结构3为至少三个，建筑适配框架2-2支撑在支撑结构3的顶部，建筑适配框架2-2的底部为倒U型夹具形式支座或倒T型压锚形式支座；
[0044]倒U型夹具形式支座的U形开口卡在建筑基体4的顶部，在倒U型夹具形式支座的侧壁上设有用于与建筑基体4固定的锚固螺栓和垫片；倒T型压锚形式支座通过底板上的螺栓与建筑基体4固定。
[0045]通过外购的拉索及用于牵引拉索的驱动机将启闭结构I打开及闭合，拉索与滑动框架1-2连接固定。使用时，如图7A至图7C所示，驱动机根据实际需要选择合适的功率。驱动机通过旋转拖动拉索。驱动机正向旋转时拖动拉索，拉索牵引滑动框架1-2靠近。驱动机反向旋转时拖动拉索，拉索牵引滑动框架1-2远离。
[0046]上述结构针对的是建筑基体4为圆柱形的情况,此时,建筑适配框架2-2的形状为环形，若建筑基体4为如图8所示的长方形，则将建筑适配框架2-2改为长方形，本实用新型同样适用。
【权利要求】
1.一种可开启式穹顶钢结构，其特征在于:包括以折叠方式开合的启闭结构(I)、连接结构⑵及支撑结构(3)，其中: 连接结构⑵位于启闭结构(I)的下方，其包括主梁结构(2-1)及建筑适配框架(2-2)，主梁结构(2-1)设于建筑适配框架(2-2)上，由主梁支撑结构(2-1)为启闭结构(I)提供空间支撑，建筑适配框架(2-2)的形状与建筑基体(4)的形状相配合,建筑适配框架(2-2)设于支撑结构(3)上，支撑结构(3)与建筑基体(4)连接固定。
2.如权利要求1所述的一种可开启式穹顶钢结构，其特征在于:所述启闭结构(I)包括两根主梁(1-1)、布置在两根主梁(1-1)之间的N榀滑动框架(1-2)、N+1榀膜框架(1-3)及N+1块膜体(1-4)，N≥2，每榀滑动框架(1-2)的两端分别在同侧的主梁(1-1)上自由水平滑动，相邻两榀膜框架(1-3)的邻边转动连接，每榀膜框架(1-3)与其相邻的滑动框架(1-2)之间转动连接，每榀膜框架(1-3)上设有一块膜体(1-4)。
3.如权利要求2所述的一种可开启式穹顶钢结构，其特征在于:所述主梁(1-1)的截面为矩形或直角三角形； 当主梁(1-1)的截面为矩形时，在所述主梁(1-1)两侧的上弦侧和下弦侧分别设置4条轨道(1-5);当主梁(1-1)的截面为直角三角形时，在所述主梁(1-1)直角边的上弦和下弦侧分别设置2条轨道(1-5)； 所述滑动框架(1-2)的截面为三角形，在所述滑动框架(1-2)的I条上弦杆和2条下弦杆的端部均设有滑轮(1-6)，每个滑轮(1-6)嵌入各自的轨道(1-5)内并在其中可自由滑动。
4.如权利要求2所述的一种可开启式穹顶钢结构，其特征在于:所述滑动框架(1-2)的下弦杆均为圆形直钢管，所述膜框架(1-3)相对的两条边上分别设有一组圆环组，位于膜框架(1-3) —条边上的圆环组套在与其相邻的滑动框架(1-2)的下弦杆外，膜框架(1-3)另一条边上的圆环组与和该相邻的膜框架(1-3)的邻边上的圆环组对齐，在对齐后的两组圆环组内穿入转动轴，使得相邻两榀膜框架(1-3)可相对转动。
5.如权利要求2所述的一种可开启式穹顶钢结构，其特征在于:还包括拉索及用于牵引拉索的驱动机，拉索与所述滑动框架(1-2)连接固定。
6.如权利要求1所述的一种可开启式穹顶钢结构，其特征在于:所述支撑结构(3)为至少三个，所述建筑适配框架(2-2)支撑在所述支撑结构(3)的顶部，所述建筑适配框架(2-2)的底部为倒U型夹具形式支座或倒T型压锚形式支座； 倒U型夹具形式支座的U形开口卡在所述建筑基体(4)的顶部，在倒U型夹具形式支座的侧壁上设有用于与所述建筑基体(4)固定的锚固螺栓和垫片AUT型压锚形式支座通过底板上的螺栓与所述建筑基体(4)固定。
【文档编号】E04B7/10GK203383367SQ201320367727
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年6月25日 优先权日:2013年6月25日
【发明者】唐特 申请人:国核工程有限公司