本實用新型屬于房屋建筑技術領域，涉及一種互承結構開合屋蓋。

背景技術：

開合屋蓋是一種能夠根據使用功能和天氣情況進行打開或關閉的屋蓋，最早應用于游泳館、網球館等體育建筑，后來逐漸從小型體育建筑發(fā)展到大型體育場工程，并擴展到樓宇、賓館、庭院、商業(yè)廣場中庭、機庫、車間廠房等任何一個有開放空間要求的屋頂系統(tǒng)。開合屋蓋作為一種新興的結構形式，以其靈活性和舒適性受到越來越多人的喜愛。

現(xiàn)有的開合屋蓋以剛性開合為主，且大都采用平移滑動的開合方式，將屋蓋分為相互獨立的左屋蓋及右屋蓋，左屋蓋與右屋蓋能夠作相對閉合運動或同時向兩側打開，以實現(xiàn)屋蓋整體的關閉與打開。此類開合屋蓋技術已逐漸成熟，但大都結構復雜，運動零部件多，容易發(fā)生故障，可靠性低；施工建造不便，且耗資過大，不僅建造費用不菲，后期維修使用費用更是不容小覷，資金問題嚴重制約了其發(fā)展和應用。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種結構簡單、建造成本低且能夠實現(xiàn)大開啟率的互承結構開合屋蓋。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種互承結構開合屋蓋，該屋蓋設置在承重墻的頂部，所述的屋蓋包括多個設置在承重墻頂部的移動支承桿機構以及設置在移動支承桿機構上的屋面，相鄰兩移動支承桿機構之間通過搭接形式移動連接，所述的移動支承桿機構包括第一支承桿及第二支承桿，所述的第一支承桿的外端與承重墻的頂部鉸接，內端移動設置在第二支承桿上，所述的第二支承桿的外端與承重墻的頂部鉸接，內端移動設置在相鄰的移動支承桿機構中的第一支承桿上。

每個移動支承桿機構中的第二支承桿與相鄰的移動支承桿機構中的第一支承桿組成新的移動支承桿機構，在新的移動支承桿機構中，原先的第二支承桿同時又作為新的移動支承桿機構中的第一支承桿，原先的第一支承桿同時又作為新的移動支承桿機構中的第二支承桿，新的移動支承桿機構上同樣設有屋面，即每個移動支承桿機構上均設有屋面，各個屋面相互獨立。整個屋蓋中，第一支承桿與第二支承桿交替排列，并沿同樣的方向依次搭接，形成互承結構。

作為優(yōu)選的技術方案，所述的承重墻在水平方向上的投影為圓形或正多邊形。

所述的第二支承桿上套設有沿第二支承桿軸向滑動的第二滑套，所述的第一支承桿的內端與第二滑套相連。所述的第一支承桿的外部套設有沿第一支承桿的軸向滑動的第一滑套，所述的第二支承桿內端與相鄰的移動支承桿機構中的第一支承桿外部的第一滑套相連。

作為優(yōu)選的技術方案，所述的第一支承桿的內端通過柔性繩與第二滑套相連，所述的第二支承桿內端通過柔性繩與相鄰的移動支承桿機構中的第一支承桿外部的第一滑套相連。

所述的第二支承桿上沿軸向設有第二氣缸，該第二氣缸中的活塞與第二滑套傳動連接。所述的第二氣缸中活塞的伸縮，帶動第二滑套沿第二支承桿的軸向滑動。所述的第一支承桿上沿軸向設有第一氣缸，該第一氣缸中的活塞與第一滑套傳動連接。所述的第一氣缸中活塞的伸縮，帶動第一滑套沿第一支承桿的軸向滑動。

所述的第二支承桿上沿軸向開設有第二滑槽，所述的第一支承桿的內端設有與第二滑槽相適配的第一滑輪。所述的第一支承桿上沿軸向開設有第一滑槽，所述的第二支承桿的內端設有與相鄰的移動支承桿機構中的第一滑槽相適配的第二滑輪。

作為優(yōu)選的技術方案，所述的第一滑輪及第二滑輪均為萬向輪。

所述的第一支承桿上還設有與第一滑輪傳動連接的第一驅動電機。所述的第一驅動電機帶動第一滑輪沿第二滑槽移動。所述的第二支承桿上還設有與第二滑輪傳動連接的第二驅動電機。所述的第二驅動電機帶動第二滑輪沿相鄰的移動支承桿機構中的第一滑槽移動。

所述的屋面為柔性屋面。該柔性屋面優(yōu)選為膜結構屋面，該膜結構屋面的材質包括聚氯乙烯或聚四氟乙烯中的一種。

所述的屋面包括固定邊、第一直邊及第二直邊，所述的固定邊與承重墻的頂部相連，所述的第一直邊與第一支承桿相連，所述的第二直邊與第二支承桿相連。

所述的第二直邊上設有吊環(huán)，該吊環(huán)套設在第二支承桿的外部。所述的第二直邊通過吊環(huán)滑動設置在第二支承桿上。

作為優(yōu)選的技術方案，所述的第二直邊上設有多個吊環(huán)，且多個吊環(huán)均勻布設在第二支承桿的外部。當打開屋蓋時，多個吊環(huán)逐漸聚攏，相鄰兩個吊環(huán)之間的第二直邊逐漸折疊收縮，進而將屋面折疊收縮。

所述的第一支承桿的外端與承重墻的頂部通過球鉸鉸接，所述的第二支承桿的外端與承重墻的頂部通過球鉸鉸接。

所述的第一支承桿及第二支承桿的材質優(yōu)選為鋼。

現(xiàn)有的互承結構中，桿件之間的連接方式主要是鉸接，即桿件可以繞著鉸接點轉動，但鉸接點固定不動。而本實用新型釋放了鉸接點沿支承桿軸向的自由度，使鉸接點能夠沿著支承桿的軸向移動，以實現(xiàn)屋蓋的開合。

當需要打開屋蓋時，第一支承桿的內端沿第二支承桿的軸向向承重墻方向移動，同時第二支承桿的內端沿相鄰的移動支承桿機構中的第一支承桿的軸向向承重墻方向移動，屋面的第二直邊逐漸折疊收縮，并將屋面折疊收縮，使屋蓋的中間出現(xiàn)開口，并隨著第一支承桿內端及第二支承桿內端的不斷移動，屋蓋中間的開口不斷增大，直至預設的開啟度；當需要關閉屋蓋時，第一支承桿內端及第二支承桿內端同時向遠離承重墻的方向移動，即可實現(xiàn)屋蓋的關閉。

本實用新型利用了互承結構中各桿件無主次結構之分以及其對稱性、自適應性的特點，當一個支承桿移動時，其余所有的支承桿會同步移動，使整體重新達到穩(wěn)定狀態(tài)。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下特點：

1)采用互承結構的開合屋蓋，只需控制單個支承桿即可實現(xiàn)整個屋蓋的開合操作，大大簡化了開合屋蓋的結構及操作過程，便于控制，且運動零部件少，不僅降低了成本，還降低了故障發(fā)生率，即使出現(xiàn)故障也能夠較為容易地維護，可靠性高；

2)采用相同的重復單元以相同的方式搭接而成，保證了整體的均勻受力，便于進行風洞試驗，且組件種類少，便于實現(xiàn)組件的規(guī)?；a以及模式化施工，提高了施工的速度和精度；

3)以較低的成本即可實現(xiàn)屋蓋的大開啟率，并可以通過控制支承桿上滑槽的長度或氣缸的行程，自由調節(jié)屋蓋的開啟率，靈活度好，適應于體育館、游泳館等需要屋頂大跨度開合的建筑；

4)屋蓋的開口范圍內不含有任何阻擋結構，便于充分利用屋蓋開啟時開口的豎直敞開空間。

附圖說明

圖1為實施例1中開合屋蓋的立體結構示意圖；

圖2為實施例1中移動支承桿機構的結構示意圖；

圖3為實施例1中屋面的結構示意圖；

圖4為實施例1中第一支承桿或第二支承桿與承重墻鉸接的結構示意圖；

圖5為實施例1中開合屋蓋在打開狀態(tài)下的俯視結構示意圖；

圖6為實施例1中開合屋蓋在關閉狀態(tài)下的俯視結構示意圖；

圖中標記說明：

1—承重墻、2—第一支承桿、3—第二支承桿、4—第二滑套、5—固定邊、6—第一直邊、7—第二直邊。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。

實施例1：

如圖1所示的一種互承結構開合屋蓋，該屋蓋設置在承重墻1的頂部，屋蓋包括3個設置在承重墻1頂部的移動支承桿機構以及設置在移動支承桿機構上的屋面，相鄰兩移動支承桿機構之間通過搭接形式移動連接，移動支承桿機構包括第一支承桿2及第二支承桿3，第一支承桿2的外端與承重墻1的頂部鉸接，內端移動設置在第二支承桿3上，第二支承桿3的外端與承重墻1的頂部鉸接，內端移動設置在相鄰的移動支承桿機構中的第一支承桿2上。

如圖2所示，第二支承桿3上套設有沿第二支承桿3軸向滑動的第二滑套4，第一支承桿2的內端與第二滑套4相連。第二支承桿3上沿軸向設有第二氣缸，該第二氣缸中的活塞與第二滑套4傳動連接。

如圖3所示，屋面為柔性屋面，屋面包括固定邊5、第一直邊6及第二直邊7，固定邊5與承重墻1的頂部相連，第一直邊6與第一支承桿2相連，第二直邊7與第二支承桿3相連。第二直邊7上設有吊環(huán)，該吊環(huán)套設在第二支承桿3的外部。

如圖4所示，第一支承桿2的外端與承重墻1的頂部通過球鉸鉸接，第二支承桿3的外端與承重墻1的頂部通過球鉸鉸接。

當需要打開屋蓋時，第一支承桿2的內端沿第二支承桿3的軸向向承重墻1方向移動，同時第二支承桿3的內端沿相鄰的移動支承桿機構中的第一支承桿2的軸向向承重墻1方向移動，屋面的第二直邊7逐漸折疊收縮，并將屋面折疊收縮，使屋蓋的中間出現(xiàn)開口，并隨著第一支承桿2內端及第二支承桿3內端的不斷移動，屋蓋中間的開口不斷增大，直至預設的開啟度，打開之后的屋蓋如圖5所示；當需要關閉屋蓋時，第一支承桿2內端及第二支承桿3內端同時向遠離承重墻1的方向移動，即可實現(xiàn)屋蓋的關閉，關閉之后的屋蓋如圖6所示。

實施例2：

一種互承結構開合屋蓋，該屋蓋設置在承重墻1的頂部，屋蓋包括6個設置在承重墻1頂部的移動支承桿機構以及設置在移動支承桿機構上的屋面，相鄰兩移動支承桿機構之間通過搭接形式移動連接，移動支承桿機構包括第一支承桿2及第二支承桿3，第一支承桿2的外端與承重墻1的頂部鉸接，內端移動設置在第二支承桿3上，第二支承桿3的外端與承重墻1的頂部鉸接，內端移動設置在相鄰的移動支承桿機構中的第一支承桿2上。

其中，第二支承桿3上沿軸向開設有第二滑槽，所述的第一支承桿2的內端設有與第二滑槽相適配的第一滑輪。第一支承桿2上還設有與第一滑輪傳動連接的第一驅動電機。

屋面為柔性屋面。屋面包括固定邊5、第一直邊6及第二直邊7，固定邊5與承重墻1的頂部相連，第一直邊6與第一支承桿2相連，第二直邊7與第二支承桿3相連。第二直邊7上設有吊環(huán)，該吊環(huán)套設在第二支承桿3的外部。

第一支承桿2的外端與承重墻1的頂部通過球鉸鉸接，第二支承桿3的外端與承重墻1的頂部通過球鉸鉸接。

上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和使用實用新型。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創(chuàng)造性的勞動。因此，本實用新型不限于上述實施例，本領域技術人員根據本實用新型的揭示，不脫離本實用新型范疇所做出的改進和修改都應該在本實用新型的保護范圍之內。