一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构的制作方法

本发明涉及建筑墙面支撑，特别涉及一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构。

背景技术：

1、建筑大跨度墙面桁架是一种用于支撑和加固建筑物外墙的结构系统。它主要由水平和垂直的梁、柱组成，通常采用钢材或混凝土构造。这种桁架设计旨在解决大跨度建筑物外墙结构的稳定性和承载力问题。

2、大跨度墙面桁架必须具备足够的刚度和稳定性，以抵抗风荷载、地震等外部荷载。这需要合理选择桁架的梁柱尺寸和布置方式，并确保连接部分的强度和刚性。墙面桁架需要能够承受自身重量以及其他附加荷载，如外墙材料、隔热层、玻璃幕墙等。结构设计应该经过详细计算和工程分析，确保满足安全的承载要求。考虑到施工过程中的便捷性和效率性，设计应尽量简化桁架的组装和安装。模块化设计和预制构件的使用可以减少现场施工时间和成本。大跨度墙面桁架的设计也需要与建筑整体风格和外观协调一致。这可能涉及到选择合适的材料、颜色和纹理，以及考虑桁架在建筑外观上的呈现方式。

3、总之，大跨度墙面桁架的设计需要综合考虑结构力学、承载能力、施工可行性和建筑美学等因素。通过合理的设计和工程分析，可以实现稳定、安全和符合设计要求的墙面桁架结构。

4、如附图4所示，顶面为平面的现有的大跨度墙面桁架各面通常采用横向和纵向垂直的多根钢柱焊接而成，这样的方式使用的钢柱数量较多，同时为了保证顶面的强度和稳定性，还需要在其顶面钢柱下方设置多根垂直的钢柱进行支撑，不仅浪费材料，而且影响厂房内的空间分布。

技术实现思路

1、要解决的技术问题：本发明提供的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，可以解决上述提到的材料浪费和影响空间分布的问题。

2、技术方案:为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，包括基础框架、安装于基础框架上且以三角形结构呈现并对基础框架整体进行稳定支撑的顶面支撑单元、左右侧面支撑单元、前后侧面支撑单元以及设置在基础框架、左右侧面支撑单元与顶面支撑单元的连接处以及基础框架、前后侧面支撑单元与顶面支撑单元的连接处用于提高连接处强度的连接单元。

3、所述基础框架由奇数个开口朝下的u型件、框架水平支杆一、框架水平支杆二、框架水平横杆、框架水平竖杆焊接而成。

4、作为本发明的一种优选技术方案，所述u型件从左到右依次均匀分布，若干个u型件的水平段部分中间位置通过若干框架水平支杆一连接，若干个u型件的水平段部分前后端部分别通过若干框架水平支杆二连接，若干个u型件的竖直段部分通过若干框架水平横杆连接，位于最外侧的两个u型件各自的竖直段部分之间通过框架水平竖杆连接。

5、作为本发明的一种优选技术方案，所述顶面支撑单元位于基础框架顶面且由以基础框架顶面的横向和纵向中心线为轴对称分布的四个顶面斜支撑杆一组成，顶面斜支撑杆一一端与最中间位置的u型件和框架水平支杆二的连接处焊接，另一端与框架水平支杆一和最外侧的u型件的连接处焊接；当u型件数量大于三个时，顶面斜支撑杆一与内侧的u型件焊接，顶面斜支撑杆一的高度尺寸大于u型件水平段部分的高度尺寸，顶面斜支撑杆一对应于u型件水平段的部分开设有用于容纳u型件水平段的第一凹槽。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述左右侧面支撑单元设置有两组且分别位于基础框架的左侧面和右侧面上；左右侧面支撑单元由两个以基础框架左侧面或右侧面竖直中心线为轴对称分布的侧面斜支撑一焊接而成，其中侧面斜支撑一一端与u型件竖直段部分与框架水平竖杆连接处焊接，另一端与u型件水平段部分底侧中间位置焊接。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述前后侧面支撑单元设置有两组且分别位于基础框架的前侧面和后侧面上；前后侧面支撑单元由以基础框架前侧面或后侧面的垂直中心线为轴对称分布的两个侧面斜支撑二组成，侧面斜支撑二一端与最中间位置的u型件和框架水平支杆二的连接处焊接，另一端与框架水平横杆和最外侧的u型件的连接处位置焊接；当u型件数量大于三个时，侧面斜支撑二与内侧的u型件竖直段部分焊接，侧面斜支撑二的厚度尺寸大于u型件竖直段部分的厚度尺寸，侧面斜支撑二对应于u型件水平段的部分开设有用于容纳u型件水平段的第二凹槽。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述连接单元包括通过转轴转动连接的连接板一和连接板二。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述顶面支撑单元与前后侧面支撑单元之间的连接板一和连接板二以及顶面支撑单元与左右侧面支撑单元之间的连接板一均为不字形，不字形结构的底部三条直线段的左右两侧各对称设置有折边，成匚型结构。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述顶面支撑单元与左右侧面支撑单元之间的连接板二均为π形，π形结构的下方两条线段的左右两侧各对称设置有折边，成匚型结构。

11、作为本发明的一种优选技术方案，所述连接板一不字形结构的上方直线段为弹性可伸缩结构，连接板一包括固定板和通过弹簧滑动连接在固定板上的滑动板。

12、作为本发明的一种优选技术方案，所述连接板一和连接板二的同一直线段上对称的两折边相对的侧面下方设置有卡钩，卡钩为弹簧钢片；顶面斜支撑杆一、侧面斜支撑一、侧面斜支撑二与u型件上均开设有与卡钩相互配合的卡槽。

13、本发明具有以下有益效果：1.本发明提供的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构通过顶面支撑单元、左右侧面支撑单元、前后侧面支撑单元分别对基础框架的顶面、前后左右侧面以三角形结构稳定支撑，在降低各侧面上纵向或者横向钢柱使用数量的前提下保证了支撑的强度和稳定性。

14、2.本发明提供的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构通过顶面斜支撑杆一、侧面斜支撑一、侧面斜支撑二三者相互配合形成在基础框架内部空间内的三角型稳定支撑，提供了竖直方向的支撑力，在减少基础框架竖直方向钢柱使用数量的同时保证了支撑的强度和稳定性。

15、3.本发明提供的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构通过连接单元对顶面支撑单元分别与左右侧面支撑单元、前后侧面支撑单元的连接处进行连接以提高连接强度，进一步保证了基础框架整体的稳定性和可靠性；通过转动连接的连接板一和连接板二不仅提高了连接强度，也提高了安装效率。

技术特征：

1.一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，包括基础框架(1)，其特征在于：还包括安装于基础框架(1)上且以三角形结构呈现并对基础框架(1)整体进行稳定支撑的顶面支撑单元(2)、左右侧面支撑单元(3)、前后侧面支撑单元(4)以及设置在基础框架(1)、左右侧面支撑单元(3)与顶面支撑单元(2)的连接处以及基础框架(1)、前后侧面支撑单元(4)与顶面支撑单元(2)的连接处用于提高连接处强度的连接单元(5)；

2.根据权利要求1所述的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，其特征在于：所述u型件(11)从左到右依次均匀分布，若干个u型件(11)的水平段部分中间位置通过若干框架水平支杆一(12)连接，若干个u型件(11)的水平段部分前后端部分别通过若干框架水平支杆二(13)连接，若干个u型件(11)的竖直段部分通过若干框架水平横杆(14)连接，位于最外侧的两个u型件(11)各自的竖直段部分之间通过框架水平竖杆(15)连接。

3.根据权利要求1所述的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，其特征在于：所述顶面支撑单元(2)位于基础框架(1)顶面且由以基础框架(1)顶面的横向和纵向中心线为轴对称分布的四个顶面斜支撑杆一(21)组成，顶面斜支撑杆一(21)一端与最中间位置的u型件(11)和框架水平支杆二(13)的连接处焊接，另一端与框架水平支杆一(12)和最外侧的u型件(11)的连接处焊接；

4.根据权利要求1所述的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，其特征在于：所述左右侧面支撑单元(3)设置有两组且分别位于基础框架(1)的左侧面和右侧面上；左右侧面支撑单元(3)由两个以基础框架(1)左侧面或右侧面竖直中心线为轴对称分布的侧面斜支撑一(31)焊接而成，其中侧面斜支撑一(31)一端与u型件(11)竖直段部分与框架水平竖杆(15)连接处焊接，另一端与u型件(11)水平段部分底侧中间位置焊接。

5.根据权利要求3所述的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，其特征在于：所述前后侧面支撑单元(4)设置有两组且分别位于基础框架(1)的前侧面和后侧面上；前后侧面支撑单元(4)由以基础框架(1)前侧面或后侧面的垂直中心线为轴对称分布的两个侧面斜支撑二(41)组成，侧面斜支撑二(41)一端与最中间位置的u型件(11)和框架水平支杆二(13)的连接处焊接，另一端与框架水平横杆(14)和最外侧的u型件(11)的连接处位置焊接；

6.根据权利要求1所述的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，其特征在于：所述连接单元(5)包括通过转轴转动连接的连接板一(51)和连接板二(52)。

7.根据权利要求6所述的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，其特征在于：所述顶面支撑单元(2)与前后侧面支撑单元(4)之间的连接板一(51)和连接板二(52)以及顶面支撑单元(2)与左右侧面支撑单元(3)之间的连接板一(51)均为不字形，不字形结构的底部三条直线段的左右两侧各对称设置有折边，成匚型结构。

8.根据权利要求6所述的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，其特征在于：所述顶面支撑单元(2)与左右侧面支撑单元(3)之间的连接板二(52)均为π形，π形结构的下方两条线段的左右两侧各对称设置有折边，成匚型结构。

9.根据权利要求6-8任一项所述的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，其特征在于：所述连接板一(51)不字形结构的上方直线段为弹性可伸缩结构，连接板一(51)包括固定板(511)和通过弹簧滑动连接在固定板(511)上的滑动板(512)。

10.根据权利要求6-8任一项所述的一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，其特征在于：所述连接板一(51)和连接板二(52)的同一直线段上对称的两折边(53)相对的侧面下方设置有卡钩(54)，卡钩(54)为弹簧钢片；顶面斜支撑杆一(21)、侧面斜支撑一(31)、侧面斜支撑二(41)与u型件(11)上均开设有与卡钩(54)相互配合的卡槽(55)。

技术总结
本发明涉及建筑墙面支撑技术领域，特别涉及一种防扭转大跨度墙面桁架支撑结构，包括基础框架、安装于基础框架上且以三角形结构呈现并对基础框架整体进行稳定支撑的顶面支撑单元、左右侧面支撑单元、前后侧面支撑单元以及设置在基础框架、左右侧面支撑单元与顶面支撑单元的连接处以及基础框架、前后侧面支撑单元与顶面支撑单元的连接处用于提高连接处强度的连接单元，设置的顶面支撑单元、左右侧面支撑单元、前后侧面支撑单元内具体构件之间任意三根形成稳定的三角型结构，能够大大提高桁架的支撑强度，减少了纵向支撑和垂直支撑钢柱的数量，同时也不会影响厂房内部的空间分布；通过连接单元增加了各连接处的强度。

技术研发人员：朱英波,朱嘉洁,朱腾波,朱雪峰
受保护的技术使用者：鸿远钢构有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25