一种设置升力构件的抗风结构

本发明涉及土木工程，尤其是涉及一种设置升力构件的抗风结构。

背景技术：

1、对于支撑结构而言，风荷载作为一种重要的侧向外荷载在设计中需重点考虑。横向风作用于结构时，除结构本身直接所受的横向风荷载外，结构重力和结构横向变形共同引起的重力二阶效应也将进一步放大横向风荷载对结构的影响，因此横向风对结构的影响随着横向风风压的增大而迅速提高。传统结构体系普遍仅依靠结构本身的弹性回复力抵抗风荷载作用。

2、现有技术中，例如公开号为cn116446710 a中国发明专利提供了一种设置升力构件的抗风结构。一个或两个以上的升力构件；与一个或两个以上的所述升力构件连接的支承结构，所述支承结构设置有竖向承重构件和水平抗侧力构件。所述支承结构中的某一构件同时为所述竖向承重构件和所述水平抗侧力构件。有益效果在于：该设置升力构件的抗风结构在横向风荷载作用下能够产生竖直向上的升力，升力与横向风阻力对结构引起的弯矩作用方向相反，实现结构受力平衡。而在横向风荷载较小的情况下，设置升力构件的抗风结构本身存在的承载能力可承受重力荷载和一定程度的横向风荷载作用。

3、上述技术整体为钢结构设计，主要通过提高抗扭转的能力提高抗风能力，当风向朝向蒙皮b吹动的时候，结合图1，即气流a吹向蒙皮b的时候，气流a会直接冲击蒙皮b，使整体结构产生晃动，从而蒙皮b两侧流过的气流a又会形成时刻变化的湍流c，使蒙皮b时刻受到变化的力，从而使整体结构产生晃动。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种设置升力构件的抗风结构，以解决现有技术中气流吹向蒙皮的时候，气流会直接冲击蒙皮，使整体结构产生晃动，从而蒙皮两侧流过的气流又会形成时刻变化的湍流，使蒙皮时刻受到变化的力，从而使整体结构产生晃动的技术问题。

2、本发明提供一种设置升力构件的抗风结构，包括：

3、安装底板，所述安装底板的整体结构呈圆盘状；

4、三个侧立柱，三个所述侧立柱的一端固定在安装底板的盘面上，且三个侧立柱以安装底板的圆心为中心轴呈等距离环形分布；

5、中间立柱，所述中间立柱的一端与安装底板同轴固定，所述中间立柱为空心结构；

6、连接顶板，所述侧立柱的另一端与连接顶板相固定；

7、多个升力构件，三个所述侧立柱均与同一个升力构件相连接，所述侧立柱通过升力构件与中间立柱相连接；

8、圆块，所述中间立柱的另一端与圆块同轴设置；

9、挂钩，所述挂钩的整体位于中间立柱的内部，且所述挂钩的一端与安装底板相固定；

10、钢索，所述钢索的两端进行对折后悬挂在挂钩上，所述圆块的圆面开设有两个圆孔，所述钢索的两端分别穿过两个圆孔，所述钢索的两端共同设置有铆合块，所述铆合块的整体通过铆合机与钢索相固定；

11、多个配重块，所述配重块的外壁开设有两个穿孔，所述钢索的两端外侧壁分别固定在穿孔内。

12、优选地，所述安装底板的盘面开设有多个绕其圆心且呈等距离环形分布的定位孔。

13、优选地，所述配重块的外侧壁套设固定有缓冲套。

14、优选地，所述缓冲套的材质为橡胶。

15、优选地，所述侧立柱的轨迹路径呈螺旋状。

16、优选地，所述升力构件包括：

17、三对斜连接柱，三对所述斜连接柱的一端分别固定在三个侧立柱上，各个所述斜连接柱的另一端固定在中间立柱上；

18、三个横连接柱，所述横向连接柱的两端分别固定在两个相邻的侧立柱上；

19、其中，每对斜连接柱内的两个斜连接柱分布在横连接柱上下两侧，且两个斜连接柱相对称。

20、优选地，每相邻两个所述横向连接柱的外侧壁共同固定有一个中间连接柱。

21、优选地，所述连接顶板的底部安装有调节组件，所述调节组件与圆块相连接，所述中间立柱的一端与圆块形成转动配合，所述调节组件能够调节圆块的转动角度。

22、优选地，所述调节组件包括：

23、蜗轮，所述蜗轮与圆块同轴固定；

24、两个固定板，所述固定板与连接顶板相固定，所述固定板的外壁开设有转动孔；

25、蜗杆，所述蜗杆的两端分别转动安装在转动孔的内部，所述蜗杆与蜗轮相啮合；

26、两个六角螺母，两个所述六角螺母分别与蜗杆的两端同轴固定。

27、优选地，两个所述固定板的外壁共同固定有一个指示板，所述指示板的板面刻有两个标识槽，所述标识槽的轮廓呈箭头状，两个标识槽呈中心对称，所述指示板的板面刻有两个指示内容，两个所述指示内容分别与两个标识槽相邻。

28、与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

29、(1)本发明通过设置的钢索以及配重块，当气流使整体抗风结构产生晃动的时候，钢索上的配重块产生与晃动方向的作用力，此时整个钢索以及配重块整体起到一个阻尼的作用，从而减小晃动，提高抗风效果。

30、(2)本发明整体的机构呈镂空状，便于气流穿过，减小气流与抗风结构的接触面积，提高抗风效果。

31、(3)本发明通过设置的侧立柱，呈螺旋结构的侧立柱能够对气流进行导向，将气流向上或向下导出，减少气体的撞击，螺旋结构具有较高的刚度和强度，这是因为螺旋结构的旋转对称性使得它能够均匀地分布载荷，从而减小了结构的应力集中程度，提高了结构的承载能力。此外，螺旋结构的螺旋线形状也使得它具有较好的抗扭性能，能够有效地抵抗扭矩的作用，螺旋结构具有较好的自重分布特性。由于螺旋结构的螺旋线形状，它能够将自身重量均匀地分布在整个结构上，从而减小了结构的重心高度，提高了结构的稳定性和抗风性能。

32、(4)工人能够通过扳手带动六角螺母进行转动，六角螺母带动蜗杆进行转动，蜗杆带动蜗轮进行转动，蜗轮带动圆块进行转动，圆块带动钢索进行扭转，从而调节钢索的扭转度，钢索的松紧度能欧进行调节，从而能够整个钢索与配重块形成阻尼强度。

33、(5)升力构件整体由两个三棱柱组成，由于三棱柱各个面均为三角形，而三角形具有优良的稳定性，从而提高了整个结构的抗风结构。

技术特征：

1.一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，所述安装底板(1)的盘面开设有多个绕其圆心且呈等距离环形分布的定位孔。

3.根据权利要求1所述的一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，所述配重块(19)的外侧壁套设固定有缓冲套(20)。

4.根据权利要求3所述的一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，所述缓冲套(20)的材质为橡胶。

5.根据权利要求1所述的一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，所述侧立柱(2)的轨迹路径呈螺旋状。

6.根据权利要求1所述的一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，所述升力构件(3)包括：

7.根据权利要求6所述的一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，每相邻两个所述横向连接柱(16)的外侧壁共同固定有一个中间连接柱(17)。

8.根据权利要求1所述的一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，所述连接顶板(4)的底部安装有调节组件，所述调节组件与圆块(10)相连接，所述中间立柱(5)的一端与圆块(10)形成转动配合，所述调节组件能够调节圆块(10)的转动角度。

9.根据权利要求8所述的一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，所述调节组件包括：

10.根据权利要求9所述的一种设置升力构件(3)的抗风结构，其特征在于，两个所述固定板(6)的外壁共同固定有一个指示板(7)，所述指示板(7)的板面刻有两个标识槽(8)，所述标识槽(8)的轮廓呈箭头状，两个标识槽(8)呈中心对称，所述指示板(7)的板面刻有两个指示内容(9)，两个所述指示内容(9)分别与两个标识槽(8)相邻。

技术总结
本发明公开了一种设置升力构件的抗风结构，涉及土木工程技术领域，包括：安装底板，所述安装底板的整体结构呈圆盘状；三个侧立柱，三个所述侧立柱的一端固定在安装底板的盘面上，且三个侧立柱以安装底板的圆心为中心轴呈等距离环形分布；中间立柱，所述中间立柱的一端与安装底板同轴固定，所述中间立柱为空心结构；连接顶板，所述侧立柱的另一端与连接顶板相固定；多个升力构件，三个所述侧立柱均与同一个升力构件相连接。本发明通过设置的钢索以及配重块，当气流使整体抗风结构产生晃动的时候，钢索上的配重块产生与晃动方向的作用力，此时整个钢索以及配重块整体起到一个阻尼的作用，从而减小晃动，提高抗风效果。

技术研发人员：徐港
受保护的技术使用者：上海应用技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16