專利名稱：桁架組裝套件及其桁架和桁架支撐系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及的是承重桁架技術，尤其涉及特別適用于臨時 建筑使用活動的組裝式桁架。
背景技術：
作為建筑工程臨時使用的桁架，現多以鋼材整體構造為主， 由型鋼及鋼板經焊接、鉚接等固定連接方式構建整體桁架。由 上、下弦桿和腹桿的合理結構布置，承擔單向拉、壓為主的受 力，具有抗彎和抗剪強度作用。因為現有桁架各結構構件之間 多為一次性固定構建形式，拆除后無法完整保留，很難再周轉 使用，多數成為廢料或半廢料，而且這種桁架構造搭建也費時 費力，施工成本較高。從其固定構造和制造工藝兩方面而言， 其經濟效益不理想。
發明內容
本發明專利申請的發明目地在于提供一種能夠靈活的裝配 組裝或拆卸的桁架組裝套件及其桁架和桁架支撐系統，它們可 以靈活選擇相應套件中部件來搭建各種設計形式的桁架構造 施工，其組裝及拆卸都極為方便而靈活，其套件可多次周轉使 用，通用性強，結構牢固、可靠而安全。
本發明專利申請所提供的桁架組裝套件技術方案，其主要 技術內容是 一種桁架組裝套件，包括有弦桿部件、腹桿部件 和節點連接部件；其弦桿部件由兩背對背角鋼或槽鋼平行間隔 可拆卸固定在接合件上構成，其接合件為槽形件或管件，弦桿 桿體的角鋼或槽鋼固定于接合件的兩對應側；腹桿部件包括有 中部主管，主管兩端固定設置中線與主管中線垂直的管頭；其 節點連接部件包括有節點板，還包括節點板軸架，其中的節點 板由置入弦桿桿體間隔內、與弦桿桿體可拆卸固定的固定座和 與該固定座一體的用于鉸接連接腹桿的鉸接座構成，其節點板軸架由兩相互鉸接連接的軸架構成，兩軸架另一端為置入并固 定于弦桿桿體間隔或接合件內腔的槽形體或管體。
在上述整體技術方案的基礎上還附加設有木構件，用于實 現承載曲線外形載荷，其木構件包括有木弦桿和立木，木弦桿 具有曲線承重邊緣，支撐于木弦桿的立木下端設有坐于弦桿的 托木和置入弦桿間隔并與弦桿可拆卸固定的夾木。
本發明專利申請還提供了一種由上述組裝桁架套件構建的 桁之技術方案，本桁架由上、下弦桿、側弦桿和上、下弦桿之 間的腹桿連接構成承重桁架，所述弦桿由弦桿部件連接構成， 其腹桿為腹桿部件經節點板鉸接連接于弦桿上，上、下弦桿與 側弦桿經節點板軸架鉸接轉角連接。
本發明專利申請所提供的由上述桁架構成的桁架支撐系統 技術方案，其主要技術構成是由弦桿部件、腹桿部件及節點 連接部件組建的若干軸線桁架平行布置，沿桁架排列縱向由連 接器固定于弦桿設置有長腳手架鋼管，由短腳手架鋼管與上、 下長腳手架鋼管由連接扣件固定，組成剪刀撐，形成桁架支撐 系統。在本桁架支撐系統技術方案中，其長、短腳手架鋼管與 上、下弦桿的連接器結構為該連接器的U型螺栓掛置于弦桿 固定螺栓上，腳手架鋼管穿過U型螺栓，由穿設于U型螺栓的 托板或壓板將腳手架鋼管與弦桿固定設置。
本發明專利申請公開的桁架組裝套件及其桁架和桁架支撐 系統之技術方案，尤其適合應用為各類土建工程的臨時承重結 構中，如電站、廠房的梁板托架，隧洞頂拱、尾水管排架，洞 口漸變段排架等等。本技術方案具有組裝、拆卸方便而快捷、 部件構造通用性強的特點，可以按不同設計建設要求反復而靈 活的拆裝和尺寸調整，適用性強。本技術方案的實施不僅可以 節省大量鋼材，而且與木構件結合還可以搭建曲線負載的桁 架，即能充分發揮木結構加工方便、施工速度快的優勢，而且 與全木結構相比，還大幅度的降低了木材的使用量。本技術方 案可實現多種桁架結構的搭建設計，如折線形類桁架，用于承重結構；用于臨時房屋中的墻體和屋架，可設計成矩形及三角 形桁架；也可以將桁架設計為橋架，在兩桁架之間輔設橋面， 施工構建臨時便橋，尤適合于搶險救災時搭建便橋使用。
圖l和圖2分別為本發明兩桁架具體實施例的結構示意圖
圖3為弦桿部件由接合件接續的接續部位圖
圖4和圖5分別為圖3的C-C剖視的兩實施結構圖
圖6和圖7分別為接合件的主視和B-B剖視圖
圖8和圖9分別為腹桿部件的主視和G-G剖視結構圖
圖10、圖12、圖14和圖16分別為四種連接節點結構圖
圖11為圖10的U-U剖視圖
圖13為圖12的V-V剖視圖
圖15為圖14的W-W的剖視結構圖
圖17為圖16的M-M剖視圖
圖18為附加木構件的桁架結構圖
圖19為圖18中的局部放大圖
圖20為圖19的X-X剖視結構圖
圖21和圖22分別為桁架支撐系統的俯視結構圖和F向結 構示意圖
圖23為底座與弦桿間的連接結構圖 圖24為圖23的Z-Z剖視結構圖 圖25為長腳手架鋼管與弦桿固定的連接器結構圖 圖26為圖23的Y向結構圖。
具體實施例方式
下面結合各附圖詳細說明本發明專利申請的詳細技術內容。
本桁架是由桁架組裝套件組裝構建，其桁架通常由上、下 弦桿、側弦桿及上、下弦桿之間的腹桿構建而成，如圖1所示； 還可如圖2所示的三角體桁架，實際上是圖1桁架的一種變形 結構，即將其上弦桿中部設置節點板軸架33構成轉角鉸接，與下弦桿連接，上、下弦桿間設置腹桿2。構建上述不同類型桁架的桁架組裝套件包括有弦桿部件及 其接合件，腹桿部件，和節點連接部件。其弦桿部件l的桿體 10由兩背背相對"「"形角鋼或"["形槽鋼間隔平行可拆卸固 定于接合件11上構成，如圖3、 4、 5所示，其接合件為槽形 件或矩形管件，其寬度恰構成弦桿桿體10的間隔尺寸，接合 件11與弦桿桿體10對應設有若干螺栓孔110，由螺栓12將弦 桿桿體10或10'與接合件11可拆卸固定在一起。接合件11 不僅作為弦桿部件的一構件，還可作為接續弦桿有效長度的一 構件，如圖3所示，接合件11的兩端螺栓固定連接弦桿桿體 10，以延長弦桿的實際應用長度。所述的腹桿部件2包括主管 20，主管20兩端固定設置中線與主管20中線垂直的管頭21， 其管頭21作為與銷軸鉸接的連接件。在本實施結構中，為了 使腹桿部件2長度能夠按設計要求連續可調，如圖8和圖9所 示，主管20設計為圓管，主管20兩端與管頭螺紋管26螺旋 連接；為避免管頭螺紋管26旋出主管20，管頭螺紋管26外以 塞焊方式設有內套管22，內套管22設有與主管20螺旋連接的 外螺紋，管頭螺紋管26的內端固定設置有一擋圈23，擋圈23 外緣與主管20內壁間隙配合，以塞焊方式固定于主管20內壁 設有限位套管24,限位套管24與內套管22螺旋配合。在本結 構中，主管20中央設有工裝孔或工裝管25，該工裝孔或工裝 管25是用于插入搬手，轉動主管20，迫使管頭21旋出或旋進， 從而按實際要求調整腹桿長度，其管頭螺紋管26內端擋圈23 與限位套管24配合，阻止管頭螺紋管26旋出脫落。所述的節 點連接部件主要包括兩種， 一種是節點板，如圖10、 12及圖 16所示，另一種是節點板軸架，如圖14所示。所述的節點板 由置入弦桿桿體10間隔內、與弦桿桿體可拆卸固定的固定座 30和與弦桿固定座30—體的鉸接座31構成，鉸接座31的銷 軸孔設置與腹桿管頭21鉸接配合的銷軸32。本節點板可如圖 IO所示，其鉸接座31上設置有兩個銷軸孔，用于一豎一斜或左右雙斜設置連接腹桿部件2，或只設置一鉸接銷軸孔。所述 的節點板軸架如圖12、 14、 16所示，為鉸接連接的軸架33， 軸架33的另一端為置入弦桿桿體10間隔與弦桿桿體固定連 接，或置入節點板固定座30內與弦桿桿體、固定座30固定連 接的槽形體或管體。本節點板軸架主要用于實現弦桿間的轉角 連接，實現弦桿折線結構，或作為上、下弦桿與側弦桿的轉角 連接，或用于一惻軸架與節點板的銷軸鉸接結構，如圖16所 示，實現三角體桁架的斜邊弦桿與下弦桿的鉸接連接。以單純鋼桁架很難直接適用于承載具有曲線外形的荷載。 為此，本技術方案設計了附加于上述部件的木構件，主要包括 有木弦桿40和立木41，如圖18所示，木弦桿40具有曲線承 重外緣，立木41組裝支撐木弦桿40并與之固定，立木41與 木弦桿40的固定端兩側由夾板42輔助固定連接；立木41下 端設有坐于弦桿的托木43和置入弦桿間隔內并與弦桿可拆卸 固定的夾木44。由若干立木41支撐曲線形木弦桿40，構成曲 線承載邊緣。本結構具有施工操作方便、速度快并可節省大量 木材的技術特點，還能充分發揮木結構加工方便的優勢，可廣 泛應用于隧洞頂拱、電站尾水管排架、洞口漸變段排架等結構。圖21和圖22展示的是由若干桁架構建的縱向桁架支撐系統。沿桁架排列縱向設置與上、下弦桿固定的縱向長腳手架鋼 管50,再由短腳手架鋼管51與長腳手架鋼管50組成剪刀撐構 造，固定于底座60，形成垂直支撐的桁架支撐系統。底座60 與下弦桿1間通過鉸接于弦桿上方同一螺栓61的兩圓環螺栓 62、和由圓環螺栓連接壓件63，鎖緊連接固定，將底座60與 弦桿1固定起來。長腳手架鋼管50與弦桿之間的裝配結構如 圖24、 25所示，一 U型螺栓64橫掛于弦桿兩槽鋼之間的固定 螺栓12上，腳手架鋼管50穿過U型螺栓64，由下方穿設于U 型螺栓64的托板66和壓板67將腳手架鋼管50固定于弦桿10 上。
權利要求
1、一種桁架組裝套件，其特征在于其套件包括有弦桿部件、腹桿部件和節點連接部件；其弦桿部件(1)由兩背對背角鋼或槽鋼平行間隔可拆卸固定在接合件(11)上構成，其接合件為槽形件或管件，弦桿桿體(10)的角鋼或槽鋼固定于接合件的兩對應側；腹桿部件(2)包括有中部主管(20)，主管兩端固定設置中線與主管中線垂直的管頭(21)；其節點連接部件包括有節點板，還包括節點板軸架，其中節點板由置入弦桿桿體間隔內、與弦桿桿體可拆卸固定的固定座(30)和與該固定座一體的用于鉸接連接腹桿的鉸接座(31)構成，其節點板軸架由兩相互鉸接連接的軸架(33)構成，兩軸架另一端為置入并固定于弦桿桿體間隔或接合件內腔的槽形體或管體。
2、 根據權利要求1所述的桁架組裝套件，其特征在于腹桿 部件的主管(20)兩端與管頭螺紋管(26)螺旋連接，管頭螺 紋管以塞焊方式設有內套管(22)，管頭螺紋管(26)的內端 固定設置有一擋圈(23)，擋圈外緣與主管內壁間隙配合，主 管內壁固定一限位套管(24)，限位套管與內套管螺旋配合。
3、 根據權利要求1所述的桁架組裝套件，其特征在于還附 加有木構件，包括有木弦桿(40)和立木(41)，木弦桿具有 曲線承重邊緣，支撐木弦桿的立木下端設有坐于弦桿的托木(43)和置入于弦桿間隔并與弦桿可拆卸固定的夾木(44)。
4、 由權利要求1的桁架組裝套件組裝構成的桁架，其特征 在于桁架由上、下弦桿、側弦桿和上、下弦桿之間的腹桿連接 構成承重桁架，弦桿由弦桿部件連接構成，其腹桿為腹桿部件 經節點板鉸接連接于弦桿上，上、下弦桿與側弦桿經節點板軸 架鉸接轉角連接。
5、 包括權利要求4所述桁架構成的桁架支撐系統，其特征 在于該系統由弦桿部件、腹桿部件及節點連接部件組建的若干軸線桁架平行布置，沿桁架排列縱向由連接器固定于弦桿設置有長腳手架鋼管(50)，由短腳手架鋼管(51)與上、下長腳 手架鋼管由連接扣件固定，組成剪刀撐，形成桁架支撐系統。
6、根據權利要求5所述的桁架支撐系統，其特征在于所述 的連接器結構為該連接器的U型螺栓(64)掛置于弦桿固定 螺栓(12)上，腳手架鋼管(50)穿過U型螺栓，由穿設于U 型螺栓的托板或壓板將腳手架鋼管與弦桿固定設置。
全文摘要
本發明申請涉及的是承重桁架技術。為解決桁架部件不能反復周轉使用、構建費時費力的技術問題，本發明提供一種桁架組裝套件及桁架和桁架支撐系統。桁架組裝套件包括有弦桿部件、腹桿部件和節點連接部件。其桁架系統是將由弦桿部件、腹桿部件及其節點連接部件組建的若干軸線桁架平行布置，桁架用連接器與縱向腳手架鋼管固定，短腳手架鋼管與縱向腳手架鋼管構成剪刀撐，構成桁架的垂直支撐系統。本技術方案具有組裝、拆卸方便而快捷、通用性強的特點，可以反復、靈活的按設計建設要求拆裝和調整，具有適用性強的優點。
文檔編號E04B1/18GK101280613SQ20081001066
公開日2008年10月8日 申請日期2008年3月13日 優先權日2008年3月13日
發明者邊海波 申請人:邊海波