專利名稱：大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種扁網殼屋蓋結構，它是一種大跨度(36m≤L≤60m)方形平面鋼筋砼正交正放等曲率的空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構。
背景技術：
現澆鋼筋砼薄殼結構在20世紀50～60年代開始應用于扁網殼屋蓋結構，但其一般跨度在15m～30m之間，當建筑平面尺寸為方形，跨度增大時，薄殼無法滿足結構的強度和穩定性要求，需要采用正交鋼筋砼帶肋雙曲扁殼結構。這種結構由薄板和矩形實心梁組成，可以滿足結構的強度和穩定要求，但結構自重偏重，難以適應跨度在36m～60m之間的大跨度扁網殼屋蓋結構的要求，而且這種結構的砼和鋼筋用量較大。
發明內容
本發明的目的在于提供一種結構自重輕、砼和鋼筋用量少，尤其適用于跨度在36m～60m之間的大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構，以解決現有技術存在的問題。
本發明是這樣實現的它由殼板(1)與邊緣構件(2)構成，殼板(1)由正方形平面的鋼筋砼空腹夾層板(3)按圓曲線雙向等曲率彎曲而成。
所述的鋼筋砼空腹夾層板(3)由上肋網格(4)和下肋網格(5)構成，上肋網格(4)由至少4塊帶肋預制板(6)正交拼接成網格狀，下肋網格(5)由現場澆制的下肋單曲梁(7)和下肋直線梁(8)正交成網格狀，上肋網格(4)與下肋網格(5)通過現場澆制的剪力鍵(9)相連接。
帶肋預制板(6)擱置在剪力鍵(9)頂部的柱帽上，并通過二次澆注的鋼筋砼(10)固定在剪力鍵(9)上。
剪力鍵(9)的底部位于下肋單曲梁(7)和下肋直線梁(8)的交叉點上。
帶肋預制板(6)為方形，每塊帶肋預制板(6)的尺寸保持一致。
帶肋預制板(6)之間的寬度與下肋網格(5)的寬度相一致。
邊緣構件(2)可以是一般鋼筋砼桁架、空腹桁架，或者是下弦預應力空腹桁架或一般桁架，也可以是鋼筋砼曲梁。
與現有技術相比，本發明使鋼筋砼薄殼結構的跨度擴大至36m～60m，而又滿足強度和整體穩定性要求；其自重可比現有技術的鋼筋砼帶肋雙曲扁網殼輕30％～50％；而且本發明鋼筋砼空腹夾層板的下肋網格和剪力鍵現場澆制，上肋網格由方形預制帶肋板擱置于剪力鍵四角形成側模后，吊底模扎鋼筋，二次現澆形成整體；現場澆制與廠預制同步進行，不但可比現有技術的鋼筋砼帶肋雙曲扁網殼節省模板，減少砼和鋼筋用量，而且提高了施工進度；其耐久性、防銹、防火性能也優于鋼網殼結構。
圖1為本發明的鋼筋砼空腹夾層板的平面結構示意圖；圖2為本發明的鋼筋砼空腹夾層板的A-A剖面結構示意圖；圖3為發明的大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋的立體結構示意圖；圖4為本發明的大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋沿曲線方向的剖視圖。
具體實施例方式
具體實施例方式如圖3、圖4所示，它由殼板1與邊緣構件2構成，邊緣構件2按常規作法，可以采用一般鋼筋砼桁架、空腹桁架、下弦預應力空腹桁架或一般桁架，即可形成四點支承形式，也可周邊立柱，邊緣為鋼筋砼曲梁，形成周邊支承形式。殼板1由正方形平面的鋼筋砼空腹夾層板3按圓曲線雙向彎曲而成，其四周邊形式為弓形。鋼筋砼空腹夾層板3的平面結構如圖1所示，其剖面結構如圖2所示，它由上肋網格4和下肋網格5構成，每個上肋網格4由4塊帶肋預制板6兩向正交拼接成網格狀，為方便制作和施工，帶肋預制板6為方形，每塊帶肋預制板6的尺寸保持一致；帶肋預制板6的大小和數量需經計算后確定，在計算時，可將整個屋蓋按曲面雙向等分曲線后的弦長劃分若干網格，得到的網格總數就是所需的帶肋預制板6的數量，網格的大小就是帶肋預制板6的大小；下肋網格5可作成圓曲線，也可作成分段曲線的弦長(折線形成近似曲線)，其由現場澆制的下肋單曲梁7和下肋直線梁8正交成網格狀，交叉點的四個角均為90度，并且下肋網格5與邊緣構件2的相交夾角也為90度，即“正交正放”。上肋網格4與下肋網格5通過現場澆制的剪力鍵9相連接，剪力鍵9的頂部有柱帽，以備安放帶肋預制板6用；剪力鍵9的底部位于下肋單曲梁7和下肋直線梁8的交叉點上；帶肋預制板6擱置在剪力鍵9頂部的柱帽上，帶肋預制板6之間留出的寬度與下肋網格5的寬度相一致，高為帶肋預制板6的肋高，而形成上部正交正放空網格。帶肋預制板6的肋即是上肋網格4的側模板，在剪力鍵9頂部四角擱置方形的帶肋預制板6后，形成網格狀空槽，吊底模扎鋼筋后，并注意將剪力鍵9內預留鋼筋彎入空槽內，通過二次澆注的鋼筋砼10，即可將帶肋預制板6固定在剪力鍵9上。
權利要求
1.一種大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構，它由殼板(1)與邊緣構件(2)構成，其特征在于殼板(1)由正方形平面的鋼筋砼空腹夾層板(3)按圓曲線雙向等曲率彎曲而成。
2.根據權利要求1所述的大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼樓蓋結構，其特征在于鋼筋砼空腹夾層板(3)由上肋網格(4)和下肋網格(5)構成，上肋網格(4)由至少4塊帶肋預制板(6)正交拼接成網格狀，下肋網格(5)由現場澆制的下肋單曲梁(7)和下肋直線梁(8)正交成網格狀，上肋網格(4)與下肋網格(5)通過現場澆制的剪力鍵(9)相連接。
3.根據權利要求2所述的大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構，其特征在于帶肋預制板(6)擱置在剪力鍵(9)頂部的柱帽上，并通過二次澆注的鋼筋砼(10)固定在剪力鍵(9)上。
4.根據權利要求2所述的大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構，其特征在于剪力鍵(9)的底部位于下肋單曲梁(7)和下肋直線梁(8)的交叉點上。
5.根據權利要求2所述的大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構，其特征在于帶肋預制板(6)為方形，每塊帶肋預制板(6)的尺寸保持一致。
6.根據權利要求2或5所述的大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構，其特征在于帶肋預制板(6)之間的寬度與下肋網格(5)的寬度相一致。
7.根據權利要求1所述的大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構，其特征在于邊緣構件(2)是一般鋼筋砼桁架、空腹桁架、下弦預應力空腹桁架、一般桁架或鋼筋砼曲梁。
全文摘要
本發明公開了一種大跨度方形平面鋼筋砼空腹夾層雙曲扁網殼屋蓋結構，它由殼板(1)與邊緣構件(2)構成，殼板(1)由正方形平面的鋼筋砼空腹夾層板(3)按圓曲線雙向等曲率彎曲而成。與現有技術相比，本發明將鋼筋砼薄殼結構的跨度擴大至36m～60m，自重可比現有技術的鋼筋砼帶肋雙曲扁網殼輕30％～50％，具有自重輕、節省模板、砼和鋼筋用量少、施工進度快、耐久性、防銹、防火性能好等特點。
文檔編號E04B1/342GK1959023SQ200610200930
公開日2007年5月9日 申請日期2006年9月28日 優先權日2006年9月28日
發明者馬克儉, 劉毅, 鄭濤, 莫煒, 周英, 盧亞琴, 黃首赟 申請人:中國水電顧問集團貴陽勘測設計研究院, 貴州大學