一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物的制作方法

1.本实用新型涉及建筑设计领域，尤其涉及一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物。


背景技术：

2.在现有建筑施工中，弧形构筑物常规施工工艺为定制钢模板，现浇混凝土。传统现浇混凝土施工技术，具有自重大、测量定位、轴线控制难度大，曲率难以控制，模板设计、制作、安装工艺繁琐，混凝土浇筑较为困难等缺点。而斜柱建筑以其新颖的建筑立面造型和独特的视觉冲击，深受建筑师的追捧，越来越多的建筑中出现了这种结构形式。这加大了结构设计的难度。蜂窝梁是在h型钢腹板上按一定的折线或圆弧线进行切割后变换位置重新焊接组合而成的新型梁。斜柱和蜂窝梁虽然可以带来出奇的视觉冲击，但同时因在结构受力上带来挑战，尚未有成熟的运用普及。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物，通过支撑斜柱和蜂窝梁等结构技术的创新和应用撑起建筑之形。
4.本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：
5.本实用新型提供一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物，包括立柱支撑构件、斜柱支撑构件、立面幕墙和斜面幕墙；其中，所述斜柱支撑构件为中空的倒环锥形结构，其底部设置于环形的所述立柱支撑构件上；所述立面幕墙呈环形铺设于所述立柱支撑构件的外周立面，所述斜面幕墙呈环形铺设于所述斜柱支撑构件的外周斜面，且所述立面幕墙的顶端与所述斜面幕墙的底端相衔接。
6.进一步地，在所述的斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物上，所述立柱支撑构件为钢筋混凝土支撑结构，其周边及其相对应的所述立面幕墙位置间隔开设有至少两个出入口。
7.进一步优选地，在所述的斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物上，所述立面幕墙采用双层中空玻璃幕墙或金属板幕墙。
8.进一步地，在所述的斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物上，所述斜柱支撑构件包括若干支撑立柱、若干不同外径的环形支撑钢板以及若干支撑斜柱，其中：
9.若干所述环形支撑钢板为自下而上布置且内径相同、外径逐渐增大的中空的若干环形钢板，并分别通过若干竖向布置的所述支撑立柱整体呈叠层设置于所述立柱支撑构件的顶部；
10.若干所述支撑斜柱呈环形排布设置于若干所述环形支撑钢板的外周，且分别与各层所述环形支撑钢板呈倾斜连接。
11.进一步优选地，在所述的斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物上，所述斜柱支撑构件还包括若干不同直径的环形蜂窝梁，其中：
12.若干所述环形蜂窝梁分别呈同心设置于若干所述环形支撑钢板的底部，且所述环形蜂窝梁为五边形、六边形的环形结构。
13.进一步优选地，在所述的斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物上，所述支撑斜柱包括支撑方管和若干c型连接件，其中：
14.所述支撑方管沿所述斜柱支撑构件外周斜面倾斜布置，且其上沿其长度方向间隔设置有若干所述c型连接件；
15.若干所述c型连接件分别通过工字钢连接每层所述环形支撑钢板外周边的底部。
16.进一步较为优选地，在所述的斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物上，所述支撑斜柱还包括若干组间隔布置的连接杆组件和保温板，其中：
17.所述连接杆组件由自上而下间隔设置于所述支撑方管上第一连接杆、第二连接杆、第三部连接杆组成，且所述第一连接杆和所述第二连接杆的远端之间通过水平布置的第四连接杆连接；
18.所述保温板铺设于若干所述环形支撑钢板的外周斜面，并通过所述第一连接杆、第二连接杆、第三部连接杆固定于所述支撑方管的内侧，且其上开设有至少一个消防窗。
19.更进一步地，在所述的斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物上，所述斜面幕墙包括若干支撑龙骨和若干倾斜面板，其中：
20.若干所述支撑龙骨为自下而上布置且直径逐渐增大的若干环形方管，且所述支撑龙骨分别对应连接所述第四连接杆的远端；
21.若干所述倾斜面板沿对应所述支撑龙骨的长度方向依次布置，其上端连接所述支撑龙骨，下端倾斜连接所述第三部连接杆的远端。
22.更进一步地，在所述的斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物上，所述斜面幕墙还包括第一挂靠件，所述第一挂靠件由第一l型连接板和第一挂钩块组成，其中：
23.所述第一l型连接板的一端通过第一螺栓固定于所述支撑龙骨上，另一端倾斜向上嵌设于第一卡槽内；
24.所述第一挂钩块的底部开设有所述第一卡槽，且所述第一挂钩块通过第二螺栓固定连接所述倾斜面板的上端。
25.更进一步地，在所述的斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物上，所述斜面幕墙还包括第二挂靠件，所述第二挂靠件由第二l型连接板和第二挂钩块组成，其中：
26.所述第二l型连接板的一端通过第三螺栓固定于所述第三部连接杆的远端，另一端倾斜向上嵌设于第二卡槽内；
27.所述第二挂钩块的底部开设有所述第二卡槽，且所述第二挂钩块通过第四螺栓固定连接所述倾斜面板的下端。
28.本实用新型采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
29.本实用新型通过在立柱支撑构件和斜柱支撑构件外周壁分别设置立面幕墙和斜面幕墙，形成碗状结构的大型碗型构筑物；斜柱支撑构件由支撑立柱、环形支撑钢板、环形蜂窝梁以及支撑斜柱组成，通过支撑斜柱和蜂窝梁等结构技术的创新和应用，使支撑结构体系与建筑外立面的斜面幕墙效果紧密结合，用结构之骨撑起建筑之形。
附图说明
30.图1为本实用新型一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物的剖面结构示意图；
31.图2为本实用新型一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物中斜柱支撑构件的结构示意图；
32.图3为本实用新型一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物中斜面幕墙的结构示意图；
33.图4为本实用新型一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物中a部分的局部放大结构示意图；
34.图5为本实用新型一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物中b部分的局部放大结构示意图；
35.图6为本实用新型一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物的整体结构示意图；
36.其中，各附图标记为：
37.100-立柱支撑构件；200-斜柱支撑构件，210-支撑立柱，220-环形支撑钢板，230-环形蜂窝梁，240-支撑斜柱，241-支撑方管，242-c型连接件，243-第一连接杆，244-第二连接杆，245-第三连接杆，246-第四连接杆，247-保温板，248-消防窗；250-工字钢；300-立面幕墙；400-斜面幕墙，410-支撑龙骨，420-倾斜面板，430-第一挂靠件，431-第一l型连接板，432-第一挂钩块，433-第一卡槽，434-第一螺栓，435-第二螺栓，440-第二挂靠件，441-第二l型连接板，442-第二挂钩块，443-第二卡槽，444-第三螺栓，445-第四螺栓。
具体实施方式
38.下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。
39.在其中实施例中，如图1和图6所示，提供一种斜柱钢结构构造的大型碗型构筑物，其主要包括立柱支撑构件100、斜柱支撑构件200、立面幕墙300和斜面幕墙400。由立柱支撑构件100、斜柱支撑构件200构成碗状的结构之骨，由立面幕墙300和斜面幕墙400铺设在结构之骨的外立面构成建筑的外饰面。通过在立柱支撑构件100和斜柱支撑构件200的外周壁分别设置立面幕墙300和斜面幕墙400，形成碗状结构的大型碗型构筑物。
40.具体地，所述斜柱支撑构件200为中空的倒环锥形结构，所述斜柱支撑构件200的之间自下而上逐渐增大，且所述斜柱支撑构件200下端的直径大于或等于立柱支撑构件100的直径。所述斜柱支撑构件200的底部设置于环形的所述立柱支撑构件100上。所述立面幕墙300呈环形铺设于所述立柱支撑构件100的外周立面，所述斜面幕墙400呈环形铺设于所述斜柱支撑构件200的外周斜面，且所述立面幕墙300的顶端与所述斜面幕墙400的底端相衔接。
41.在其中的一些实施例中，如图1和图2所示，所述立柱支撑构件100为钢筋混凝土支撑结构，其周边及其相对应的所述立面幕墙300位置间隔开设有至少两个出入口。所述立柱支撑构件100的内部空间设计为建筑一楼大厅。且根据需要，所述立面幕墙300采用双层中空玻璃幕墙或金属板幕墙。
42.在其中的一些实施例中，如图2和图3所示，所述斜柱支撑构件200作为该碗状建筑物的主要支撑骨架，其主要包括若干支撑立柱210、若干不同外径的环形支撑钢板220以及若干支撑斜柱240。
43.具体地，若干所述环形支撑钢板220为自下而上布置且内径相同、外径逐渐增大的中空的若干环形钢板，环形钢板的内径相同，以在该大型碗型构筑物内部形成上下透明的天窗空间。所述环形钢板分别通过若干竖向布置的所述支撑立柱210整体呈叠层设置于所述立柱支撑构件100的顶部。此外，若干所述支撑斜柱240呈环形排布设置于若干所述环形支撑钢板220的外周，所述支撑斜柱240的下端固定在立柱支撑构件100的顶部，上端倾斜向外侧布置，倾斜角度为8-30
°
。而且每个支撑斜柱240分别与各层所述环形支撑钢板220采用螺栓连接或焊接连接的方式固定。
44.在其中的一些实施例中，所述斜柱支撑构件200还包括若干不同直径的环形蜂窝梁230，环形蜂窝梁230起到支撑环形支撑钢板220的作用，且能够以其新颖的建筑立面造型和独特的视觉冲击，提高建筑美感。若干所述环形蜂窝梁230分别呈同心设置于若干所述环形支撑钢板220的底部，且所述环形蜂窝梁230为五边形、六边形的环形结构。当然该大型碗型构筑物的体型大小要求，所述环形蜂窝梁230也可以采用三边形或其他多边形的环形结构。
45.在其中的一些实施例中，如图3所示，所述支撑斜柱240由支撑方管241、若干c型连接件242、若干组间隔布置的连接杆组件和保温板247构成。
46.具体地，为保证该斜柱支撑构件200整体结构的稳定性，将所述支撑方管241沿所述斜柱支撑构件200外周斜面倾斜布置，且其上沿其长度方向间隔焊接有若干所述c型连接件。若干所述c型连接件242分别通过工字钢250焊接连接每层所述环形支撑钢板220外周边的底部。
47.所述连接杆组件由自上而下间隔设置于所述支撑方管241上第一连接杆243、第二连接杆244、第三部连接杆245组成，且所述第一连接杆243和所述第二连接杆244的远端之间通过水平布置的第四连接杆246连接。所述保温板247铺设于若干所述环形支撑钢板220的外周斜面，并通过所述第一连接杆243、第二连接杆244、第三部连接杆245固定于所述支撑方管241的内侧，且其上开设有至少一个消防窗248。
48.在其中的一些实施例中，如图3所示，所述斜面幕墙400包括若干支撑龙骨410、若干倾斜面板420、第一挂靠件430和第二挂靠件440。若干所述支撑龙骨410为自下而上布置且直径逐渐增大的若干环形方管，且所述支撑龙骨410分别对应连接所述第四连接杆246的远端；若干所述倾斜面板420沿对应所述支撑龙骨410的长度方向依次布置，其上端连接所述支撑龙骨410，下端倾斜连接所述第三部连接杆245的远端。
49.通过所述第一挂靠件430将倾斜面板420的上端挂靠在支撑龙骨410上，该第一挂靠件430由第一l型连接板431和第一挂钩块432组成。其中，所述第一l型连接板431的一端通过第一螺栓434固定于所述支撑龙骨410上，另一端倾斜向上嵌设于第一卡槽433内；所述第一挂钩块432的底部开设有所述第一卡槽433，且所述第一挂钩块432通过第二螺栓435固定连接所述倾斜面板420的上端。
50.通过所述第二挂靠件440将倾斜面板420的下端挂靠在第三部连接杆245上，所述第二挂靠件440由第二l型连接板441和第二挂钩块442组成。其中，所述第二l型连接板441的一端通过第三螺栓444固定于所述第三部连接杆245的远端，另一端倾斜向上嵌设于第二卡槽443内；所述第二挂钩块442的底部开设有所述第二卡槽443，且所述第二挂钩块442通过第四螺栓445固定连接所述倾斜面板420的下端。
51.本实用新型通过支撑斜柱和蜂窝梁等结构技术的创新和应用，使支撑结构体系与建筑外立面的斜面幕墙效果紧密结合，用结构之骨撑起建筑之形，构造具有建筑美感的大型碗型构筑物。
52.以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。