本發(fā)明涉及罩棚鋼結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其施工方法。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有技術(shù)中，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)多元化的發(fā)展，針對(duì)橢圓形體育場(chǎng)館類建筑，罩棚鋼結(jié)構(gòu)屋面的應(yīng)用越來越多尤其是曲線型懸挑罩棚鋼結(jié)構(gòu)，棚罩鋼結(jié)構(gòu)通常包括設(shè)置于棚罩的外環(huán)上的多根弧形立柱、連接于所述弧形立柱上的徑向懸挑桁架以及設(shè)置于所述棚罩的內(nèi)環(huán)向上的環(huán)向銜架，環(huán)向桁架連接于多根徑向懸挑桁架之間，棚罩的內(nèi)側(cè)澆筑形成有看臺(tái)；

2、目前罩棚鋼結(jié)構(gòu)的施工方法主要包括吊裝法、分塊安裝法等，現(xiàn)有的罩棚鋼結(jié)構(gòu)在進(jìn)行施工的過程中，由于規(guī)劃的不合理以及施工過程中存在不規(guī)范，導(dǎo)致罩棚鋼結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)強(qiáng)度不夠等質(zhì)量問題，導(dǎo)致罩棚鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)坍塌，具有較大的安全隱患；

3、綜上，本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其施工方法，可以有效保證罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在施工以及施工后，保證罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的安裝強(qiáng)度，提高其使用的安全性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其施工方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，包括鋼結(jié)構(gòu)銜架，鋼結(jié)構(gòu)銜架通過拉桿和內(nèi)部混凝土之間進(jìn)行連接，鋼結(jié)構(gòu)銜架外圍安裝有覆蓋件，覆蓋件包括玻璃天窗和鋁單板裝飾屋面，玻璃天窗鋪設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)銜架頂部的中心處，且鋁單板裝飾屋面呈環(huán)繞式鋪設(shè)于玻璃天窗外圈。

4、優(yōu)選的：鋼結(jié)構(gòu)銜架側(cè)面鋪設(shè)有鋁合金網(wǎng)殼，且鋁合金網(wǎng)殼外部鋪設(shè)有幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻，且幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻外圈鋪設(shè)有雨棚，幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻和鋁單板裝飾屋面之間的區(qū)域鋪設(shè)有鋁單板裝飾屋面二。

5、進(jìn)一步的：玻璃天窗和鋁單板裝飾屋面之間的銜接處、鋁單板裝飾屋面和鋁單板裝飾屋面二之間的銜接處設(shè)置有排水溝一，且鋁單板裝飾屋面二和幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻之間的銜接處設(shè)置有排水溝二。

6、進(jìn)一步的：鋼結(jié)構(gòu)銜架由多個(gè)鋼結(jié)構(gòu)單元之間進(jìn)行連接，鋼結(jié)構(gòu)單元包括固定于混凝土基座上的節(jié)點(diǎn)件，且節(jié)點(diǎn)件上安裝有鋼梁組件。

7、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的方案：節(jié)點(diǎn)件包括鋼柱和卡板，鋼柱和混凝土基座之間通過澆筑方式進(jìn)行固定，且卡板固定于鋼柱頂部外壁，且卡板側(cè)壁安裝有樹狀件。

8、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：樹狀件包括連接鋼管和插板，插板活動(dòng)連接于卡板內(nèi)壁，且連接鋼管和插板之間焊接固定，且插板表面開設(shè)的通孔插入有定位板。

9、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：鋼梁組件包括懸挑鋼梁和拉結(jié)圓管，兩個(gè)懸挑鋼梁之間通過多組拉結(jié)圓管進(jìn)行焊接固定，且懸挑鋼梁中部處的厚度大于懸挑鋼梁兩端的厚度，兩個(gè)相鄰的拉結(jié)圓管之間焊接有兩組加強(qiáng)圓管，且兩個(gè)加強(qiáng)圓管之間交叉焊接固定，且連接鋼管和懸挑鋼梁之間焊接固定。

10、在前述方案的基礎(chǔ)上：鋼柱一側(cè)外壁固定有固定板，且兩個(gè)固定板之間通過側(cè)向鋼管焊接固定，且側(cè)向鋼管和懸挑鋼梁之間通過焊接方式進(jìn)行固定。

11、一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的施工方法，包括以下步驟：

12、s1：首先進(jìn)行罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)施工之前的規(guī)劃工作；

13、s2：進(jìn)行內(nèi)部混凝土的建設(shè)，建設(shè)完畢后在內(nèi)部混凝土上安裝模板，將卡板和鋼柱之間固定后，將兩組樹狀件分別沿著卡板兩側(cè)插入，接著利用定位板對(duì)插板和卡板之間進(jìn)行定位，接著向模板內(nèi)澆筑混凝土，完成鋼結(jié)構(gòu)銜架上的其中一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)單元的節(jié)點(diǎn)件的固定；

14、s3：將懸挑鋼梁和連接鋼管之間焊接固定，利用連接鋼管對(duì)懸挑鋼梁進(jìn)行支撐；

15、s4：將固定板和卡板之間固定后，將側(cè)向鋼管和固定板之間焊接固定，接著將側(cè)向鋼管和懸挑鋼梁之間焊接固定，完成一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)單元的搭建；

16、s5：按照同樣的方式對(duì)其余的鋼結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行搭建，且兩個(gè)相鄰的鋼結(jié)構(gòu)單元之間通過拉結(jié)圓管焊接固定，完成對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)銜架的整體搭建；

17、s6：接著在搭建完畢后的鋼結(jié)構(gòu)銜架頂部分別鋪設(shè)玻璃天窗和鋁單板裝飾屋面，且在玻璃天窗和鋁單板裝飾屋面之間的間隔區(qū)域開設(shè)排水溝一；

18、s7：接著在鋼結(jié)構(gòu)銜架頂部的弧面區(qū)域鋪設(shè)鋁單板裝飾屋面二，且在鋁單板裝飾屋面二和鋁單板裝飾屋面之間的區(qū)域同樣開設(shè)排水溝一；

19、s8：在鋼結(jié)構(gòu)銜架側(cè)壁鋪設(shè)鋁合金網(wǎng)殼，接著在鋁合金網(wǎng)殼上安裝幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻，安裝后在幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻外圈安裝雨棚；

20、s9：最后將內(nèi)部混凝土和鋼結(jié)構(gòu)銜架之間通過拉桿進(jìn)行連接固定。

21、在前述方案的基礎(chǔ)上：s1步驟中的規(guī)劃工作，其包括以下步驟：

22、s11：對(duì)罩棚的自身結(jié)構(gòu)體系的合理性和安全性進(jìn)行評(píng)估，對(duì)結(jié)構(gòu)體系的柱間支撐、屋面水平支撐、鋼結(jié)構(gòu)下端連接措施進(jìn)行設(shè)計(jì)；

23、s12：對(duì)鋼梁件和節(jié)點(diǎn)件之間的連接措施進(jìn)行計(jì)算和實(shí)驗(yàn)連接，避免鋼梁件和節(jié)點(diǎn)件組成了幾何可變體系；

24、s13：對(duì)鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的承載力、穩(wěn)定性利用3d3s建模分析驗(yàn)算，避免其承載極限超出規(guī)范的限值；

25、s14：焊接時(shí)對(duì)焊縫長(zhǎng)度和厚度的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定，使得鋼結(jié)構(gòu)單元之間的焊接強(qiáng)度得到保證，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)單元的上弦、腹桿、下弦連接焊縫的焊接方式和焊接設(shè)備進(jìn)行選擇，對(duì)于焊接處較為薄弱和易銹蝕的區(qū)域，需要增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)的厚度以及在焊接完畢后噴涂防銹劑。

26、本發(fā)明的有益效果為：

27、一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其施工方法，利用排水溝一和排水溝二在雨水天氣加快排水，從而避免雨水呈直瀑式下落，通過設(shè)置有雨棚作為擋雨機(jī)構(gòu)，可以在少量雨水從鋁單板裝飾屋面二邊緣處下落時(shí)對(duì)其進(jìn)行有效阻擋。

28、一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其施工方法，通過設(shè)置有鋁合金網(wǎng)殼作為幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻鋪設(shè)的骨架，便于將幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻和鋼結(jié)構(gòu)銜架之間進(jìn)行固定，當(dāng)需要再鋼結(jié)構(gòu)銜架內(nèi)部搭建內(nèi)部混凝土?xí)r，利用拉桿將鋼結(jié)構(gòu)銜架和內(nèi)部混凝土之間進(jìn)行連接，從而提高鋼結(jié)構(gòu)銜架的穩(wěn)定性，使其整體的抗載荷能力得到有效地加強(qiáng)。

29、一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其施工方法，通過將插板和卡板之間設(shè)置為插接方式進(jìn)行安裝，從而便于根據(jù)連接鋼管的實(shí)際安裝數(shù)量進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)。

30、一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其施工方法，通過將懸挑鋼梁的中部位置的厚度設(shè)置于大于兩端，從而對(duì)懸挑鋼梁從豎直方向向著橫向過渡的部分提高足夠強(qiáng)度的支撐，提高其承受壓力的能力，通過設(shè)置有連接鋼管對(duì)懸挑鋼梁進(jìn)行支撐，通過設(shè)置將多個(gè)拉結(jié)圓管之間交叉固定，從而提高兩個(gè)懸挑鋼梁之間的連接強(qiáng)度。

31、一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其施工方法，通過設(shè)置有側(cè)向鋼管可以對(duì)懸挑鋼梁的尾部起到一個(gè)拉伸的作用，使得懸挑鋼梁尾部受到側(cè)向鋼管施加的拉力，進(jìn)而提高懸挑鋼梁頭部的承壓能力。

技術(shù)特征：

1.一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，包括鋼結(jié)構(gòu)銜架（7），其特征在于，鋼結(jié)構(gòu)銜架（7）通過拉桿（9）和內(nèi)部混凝土之間進(jìn)行連接，所述鋼結(jié)構(gòu)銜架（7）外圍安裝有覆蓋件，所述覆蓋件包括玻璃天窗（1）和鋁單板裝飾屋面（3），所述玻璃天窗（1）鋪設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)銜架（7）頂部的中心處，且鋁單板裝飾屋面（3）呈環(huán)繞式鋪設(shè)于玻璃天窗（1）外圈。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述鋼結(jié)構(gòu)銜架（7）側(cè)面鋪設(shè)有鋁合金網(wǎng)殼（10），且鋁合金網(wǎng)殼（10）外部鋪設(shè)有幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻（8），且幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻（8）外圈鋪設(shè)有雨棚（6），所述幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻（8）和鋁單板裝飾屋面（3）之間的區(qū)域鋪設(shè)有鋁單板裝飾屋面二（4）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述玻璃天窗（1）和鋁單板裝飾屋面（3）之間的銜接處、鋁單板裝飾屋面（3）和鋁單板裝飾屋面二（4）之間的銜接處設(shè)置有排水溝一（2），且鋁單板裝飾屋面二（4）和幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻（8）之間的銜接處設(shè)置有排水溝二（5）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述鋼結(jié)構(gòu)銜架（7）由多個(gè)鋼結(jié)構(gòu)單元之間進(jìn)行連接，所述鋼結(jié)構(gòu)單元包括固定于混凝土基座（11）上的節(jié)點(diǎn)件，且節(jié)點(diǎn)件上安裝有鋼梁組件。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)件包括鋼柱（17）和卡板（21），所述鋼柱（17）和混凝土基座（11）之間通過澆筑方式進(jìn)行固定，且卡板（21）固定于鋼柱（17）頂部外壁，且卡板（21）側(cè)壁安裝有樹狀件。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述樹狀件包括連接鋼管（15）和插板（20），所述插板（20）活動(dòng)連接于卡板（21）內(nèi)壁，且連接鋼管（15）和插板（20）之間焊接固定，且插板（20）表面開設(shè)的通孔插入有定位板（18）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述鋼梁組件包括懸挑鋼梁（12）和拉結(jié)圓管（13），兩個(gè)懸挑鋼梁（12）之間通過多組拉結(jié)圓管（13）進(jìn)行焊接固定，且懸挑鋼梁（12）中部處的厚度大于懸挑鋼梁（12）兩端的厚度，兩個(gè)相鄰的拉結(jié)圓管（13）之間焊接有兩組加強(qiáng)圓管（14），且兩個(gè)加強(qiáng)圓管（14）之間交叉焊接固定，且連接鋼管（15）和懸挑鋼梁（12）之間焊接固定。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于，所述鋼柱（17）一側(cè)外壁固定有固定板（19），且兩個(gè)固定板（19）之間通過側(cè)向鋼管（16）焊接固定，且側(cè)向鋼管（16）和懸挑鋼梁（12）之間通過焊接方式進(jìn)行固定。

9.一種根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的施工方法，其特征在于，所述s1步驟中的規(guī)劃工作，其包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種罩棚鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及其施工方法，涉及罩棚鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。為了提高鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的強(qiáng)度；包括鋼結(jié)構(gòu)銜架，利用鋼結(jié)構(gòu)銜架進(jìn)行罩棚主體部分的搭建，且鋼結(jié)構(gòu)銜架通過拉桿和內(nèi)部混凝土之間進(jìn)行連接。本發(fā)明利用排水溝一和排水溝二在雨水天氣加快排水，從而避免雨水呈直瀑式下落，通過設(shè)置有雨棚作為擋雨機(jī)構(gòu)，可以在少量雨水從鋁單板裝飾屋面二邊緣處下落時(shí)對(duì)其進(jìn)行有效阻擋，通過設(shè)置有鋁合金網(wǎng)殼作為幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻鋪設(shè)的骨架，便于將幻彩鋁復(fù)合板裝飾幕墻和鋼結(jié)構(gòu)銜架之間進(jìn)行固定，當(dāng)需要再鋼結(jié)構(gòu)銜架內(nèi)部搭建內(nèi)部混凝土?xí)r，利用拉桿將鋼結(jié)構(gòu)銜架和內(nèi)部混凝土之間進(jìn)行連接，從而提高鋼結(jié)構(gòu)銜架的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：梁炫,阿卜杜薩拉木,林峰,張善毅,李大瑞,黃浩呈,李世杰,伊利亞斯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中建一局集團(tuán)東南建設(shè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2