建筑用遮陽拉桿支撐系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種建筑用遮陽拉桿支撐系統,其由若干個三角形拉桿單元構成,每個三角形拉桿單元包括一根斜拉桿和至少一個橫拉桿,橫拉桿的內端與相匹配的幕墻或建筑主體通過轉接件鉸接連接,其外端與斜拉桿的外端鉸接連接,斜拉桿的內端和幕墻或建筑主體通過轉接件鉸接連接,該斜拉桿和橫拉桿與幕墻或建筑主體構成至少一個三角形。本發明運用三角形穩定原理,將拉桿應用在例如大型遮陽格柵幕墻上面,外遮陽格柵系統通過不銹鋼拉桿系統直接連接到主體結構上,并且與框架幕墻或者單元體幕墻之間保證足夠的距離,以滿足遮陽系統的變形位移,外遮陽系統不會對框架或者單元板塊產生扭矩,外遮陽系統與框架幕墻或者單元式幕墻完全受力分離,互不影響。
【專利說明】建筑用遮陽拉桿支撐系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種拉桿支撐系統,尤其是一種建筑用遮陽拉桿支撐系統,可用于玻璃或招板.墻或格棚.墻上的遮陽拉桿支撐系統。
【背景技術】
[0002]目前拉桿主要應用在點駁全玻幕墻上,不銹鋼拉桿柔性支承結構代替剛性桁架結構。拉桿式點駁接全玻璃幕墻采用雙層拉桿結構。一般設計成對稱型,這是因為幕墻不僅要承受正風壓,還要承受負風壓,正風壓的承力桿在負風壓時就變成了穩定桿;而負風壓的承力桿在正風壓時則變成穩定桿。這樣就保證了在正負風壓的情況下,雙層拉桿結構的受力完整性。雙層拉桿結構的施工與設計的聯系十分緊密,設計時,必須預先考慮施工的步驟,尤其必須預先規定好張拉預應力和鋪設面板的步驟,實際施工時必須嚴格按照規定的步驟進行。如圖1所示,現有技術中的遮陽格柵幕墻的拉桿支撐系統中的拉桿交叉設置,由此構成的拉桿支撐系統的穩定性不高,尤其是不能方便地制作懸挑距離主體結構或幕墻較遠的遮陽格柵。如果制作了遮陽格柵的支撐系統,其穩定性也會因為懸挑結構而變得更差。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于改進現有技術的不足,提供一種穩定性好,尤其是在懸挑距離連接結構較遠的情況下能夠保證良好的穩定性的建筑用遮陽拉桿支撐系統。
[0004]本發明的目的是這樣實現的:
[0005]一種建筑用遮陽拉桿支撐系統,其由若干個三角形拉桿單元構成,每個所述三角形拉桿單元包括一根斜拉桿和至少一個橫拉桿,所述橫拉桿的內端與相匹配的幕墻或建筑主體通過轉接件鉸接連接,其外端與所述斜拉桿的外端鉸接連接,所述斜拉桿的內端和所述幕墻或建筑主體通過轉接件鉸接連接,該斜拉桿和橫拉桿與所述幕墻或建筑主體構成至少一個三角形。
[0006]上下相鄰的三角形拉桿單元中的橫拉桿的內端與原本位的三角形拉桿單元中的與幕墻或建筑主體鉸接的斜拉桿的內端鉸接,上下相鄰的三角形拉桿單元中的斜拉桿的外端與原本位的三角形拉桿單元中橫拉桿的外端鉸接連接。
[0007]所述三角形拉桿單元中的所述橫拉桿可以是兩根,兩根所述橫拉桿的所述外端固連在一起,與所述斜拉桿的外端鉸接,兩根所述橫拉桿的所述內端橫向上相距一個間距地鉸接連接所述幕墻或建筑主體;由此,通過兩根橫拉桿和一根斜拉桿與所述幕墻或建筑主體構成兩個三角形。
[0008]具有兩根橫拉桿的情況下,上下相鄰的三角形拉桿單元中的斜拉桿的內端與所述幕墻或建筑主體鉸接的內端位于原本位的三角形拉桿單元中兩個所述橫拉桿內端之間。
[0009]所述斜拉桿和橫拉桿的內端可以連接到玻璃幕墻的橫梁上,也可以連接到主體結構的立柱上。
[0010]進一步地,所述斜拉桿和橫拉桿與幕墻或主體結構通過轉接件連接在一起。[0011]進一步地,所述斜拉桿的外端和所述橫拉桿的所述外端的鉸接結構可以是,設有一耳板,在該耳板上設置兩個連接孔,用于分別鉸接所述斜拉桿的外端和所述橫拉桿的所述的外端,在該耳板上還設有若干連接孔,用于連接遮陽格柵的格柵件。
[0012]具體的,所述轉接件可以是包括:與連接結構件連接的主體轉接件、與拉桿連接的拉桿轉接件和將所述主體轉接件和拉桿轉接件連接在一起的中間轉接件;
[0013]所述拉桿轉接件包括一鉸接軸,其兩端各設有一連接板,在該鉸接軸上可轉動地套設一中間連接板的一端,該中間連接板的另一端鉸接連接所述斜拉桿的上端,所述鉸接軸兩端的所述連接板上分別設有一鉸接軸孔,用于鉸接兩根所述橫拉桿的所述的一端;
[0014]所述主體轉接件可以是一門形板件,由一端底板和相互平行地固設于該底板上的兩塊邊板構成,所述底板上設有與所述連接結構件連接的連接結構,例如主體結構或立柱等上的螺栓孔等,在兩個所述邊板上沿與所述橫拉桿延伸方向重合或平行的方向延伸的長孔;
[0015]所述中間轉接件為兩塊,每塊該中間轉接件兩端分別與所述主體轉接件上的一塊所述邊板和所述拉桿轉接件上一端的連接板固連。
[0016]所述斜拉桿和橫拉桿的結構可以是:包括中間拉桿桿體和兩端固設的拉桿頭。
[0017]對于所述橫拉桿是兩根的情況,兩根橫拉桿相互連接的一端合攏,在兩根橫拉桿的合攏的兩個端頭上固定一個拉桿頭。
[0018]所述拉桿頭與所述中間拉桿桿體之間的連接結構可以是:所述中間拉桿桿體的端頭上固定端帽,在該端帽上設有軸向螺孔,所述拉桿頭的一端設有軸向螺孔,另一端設置鉸接軸孔,與所述轉接件上的鉸接軸孔配合構成拉桿之間或拉桿與所述幕墻或建筑主體的鉸接連接結構,在所述端帽和所述拉桿頭的相對的所述軸向螺孔中螺接雙頭螺柱。
[0019]本發明提供的遮陽格柵幕墻中的拉桿支撐系統能夠運用三角形穩定原理很好的解決懸挑出距離結構比較遠的遮陽幕墻的穩定問題。將拉桿應用在大型遮陽格柵幕墻上面,外遮陽格柵系統通過不銹鋼拉桿系統直接連接到主體結構上,并且與框架幕墻或者單元體幕墻之間保證足夠的距離,以滿足遮陽系統的變形位移,外遮陽系統不會對框架或者單元板塊產生扭矩,外遮陽系統與框架幕墻或者單元式幕墻完全受力分離,互不影響。
[0020]下面通過附圖對本發明作進一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為現有技術中的拉桿式點駁接全玻璃幕墻的雙層拉桿結構的結構示意圖。
[0022]圖2為使用本發明提供的遮陽格柵幕墻中的拉桿支撐系統構成的外遮陽系統的結構示意圖。
[0023]圖3為本發明提供的遮陽格柵幕墻中的拉桿支撐系統的結構示意圖。
[0024]圖4為圖3的A-A剖視結構示意圖。
[0025]圖5為斜拉桿的結構示意圖。
[0026]圖6為雙水平拉桿的拉桿支撐系統中的雙水平拉桿的結構示意圖。
[0027]圖7為圖3中示出的拉桿轉接件的主視結構示意圖。
[0028]圖8為圖7所示的拉桿轉接件的右視結構示意圖。
[0029]圖9為圖3中示出的中間轉接件的結構示意圖。[0030]圖10為圖3中示出的主體轉接件的結構示意圖。
[0031]圖11為圖10的側視結構示意圖。
[0032]圖12為斜拉桿和水平拉桿之間的連接件的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033]如圖2、圖3所示,一種遮陽格柵幕墻中的拉桿支撐系統,其由若干個三角形拉桿單元構成,每個所述三角形拉桿單元包括一根斜拉桿I和兩根橫拉桿,具體地為水平設置的水平拉桿即水平拉桿2和水平拉桿3,所述斜拉桿I的外端,在本實施例中也是下端與水平拉桿2和水平拉桿3的一端即外端鉸接連接,兩根所述水平拉桿的與所述斜拉桿下端鉸接的所述外端固連在一起,然后再與斜拉桿的下端鉸接在一起,所述斜拉桿I的內端,在本實施例中也是上端和在上方的另一個單元中的兩根所述水平拉桿的內端分別與相匹配的幕墻或建筑主體通過轉接件鉸接連接。兩根所述水平拉桿的所述內端相同高度但橫向上相距一個間距地鉸接連接所述幕墻的橫梁A上,斜拉桿的內端與幕墻的鉸接點位于兩個水平拉桿與幕墻鉸接點之間,如圖2所示。
[0034]由此,通過兩根水平拉桿與一根斜拉桿構成兩個三角形。
[0035]如圖2所示,通過本發明提供的拉桿支撐系統,可以穩定地支撐遮陽格柵幕墻,在需要有懸挑結構的遮陽格柵幕墻,可以通過三角形拉桿單元中的水平拉桿的長度和斜拉桿的傾斜角度和長度方便實現,組成穩定的三角形的拉桿支撐系統可以在較大懸挑距離下保證支撐的穩定性。本拉桿支撐系統中包括許多上下左右排布的三角形拉桿單元,左右相鄰的三角形單元平行排列,上下相鄰的三角形拉桿單元與相匹配的幕墻或建筑主體之間的連接結構可以是如圖3所示:
[0036]原本位的所述三角形拉桿單元由一根斜拉桿I和兩根水平拉桿2、3組成,在上的一個三角形拉桿單元由一根斜拉桿I’和兩根水平拉桿2’、3’組成,在下的一個三角形拉桿單元由一根斜拉桿I”和兩根水平拉桿組成。
[0037]原本位的三角形拉桿單元與在其上的一個三角形拉桿單元的連接結構為:在上的三角形拉桿單元中水平拉桿2’和水平拉桿3’的與所述玻璃幕墻的橫梁A連接的所述內端與原本位的三角形拉桿單元中的斜拉桿I的上端鉸接連接;
[0038]原本位的所述三角形拉桿單元與在其下面的一個所述三角形拉桿單元的連接結構為:在下的三角形拉桿單元中斜拉桿I”的與橫梁A連接的上端與所述原本位的三角形拉桿單元中的水平拉桿2和3的內端鉸接連接。
[0039]所述斜拉桿和水平拉桿也可以連接到主體結構的立柱上。斜拉桿和水平拉桿與主體結構構成三角形支撐桿形式,承受板塊自重和豎向風荷載;水平方向采用整件三角支撐桿形式,承受水平方向風荷載。另外,所有支座均為鉸接形式,沒有固結產生的彎矩,受力形式更加安全。
[0040]進一步地,所述斜拉桿和水平拉桿之間以及兩者與主體結構的連接可以通過特定的轉接件連接在一起。
[0041]具體的,如圖3所示,斜拉桿I上端和兩根水平拉桿2、3的內端與橫梁A連接的所述轉接件可以是包括:與主體結構連接的主體轉接件4、與拉桿連接的拉桿轉接件5和將所述主體轉接件和拉桿轉接件連接在一起的中間轉接件6 ;[0042]如圖3、圖7和圖8所示,所述拉桿轉接件5包括一鉸接軸51,其兩端各設有一連接板52,在該鉸接軸51上可轉動地套設一中間連接板53的一端,該中間連接板53的另一端設鉸接孔531,鉸接連接所述斜拉桿I的上端,所述鉸接軸51兩端的所述連接板52上分別設有一鉸接軸孔54,用于鉸接兩根所述水平拉桿2’和3’的內端。
[0043]拉桿轉接件5具體地可以是:由14_不銹鋼板中間連接板53、14_不銹鋼板連接板52和Φ75X6mm不銹鋼管鉸接軸51組成,14mm不銹鋼板52與不銹鋼斜拉桿I’連接,14mm不銹鋼板53與不銹鋼水平拉桿2’、3’連接,此連接形式完好的滿足了豎向和水平兩個空間三角受力模型的構造要求。
[0044]問題:請教 申請人::從圖8中看,連接板52是兩塊相對彎曲的彎折板,這樣可以使得兩個水平拉桿有角度指向中心。
[0045]如圖10和圖11所示,所述主體轉接件4是一門形板件,由一端底板41和相互平行地固設與該底板上的兩塊邊板42構成,所述底板上設有與所述主體結構連接的連接結構,例如螺栓孔等,在每個所述邊板上沿與所述水平拉桿延伸方向平行的方向延伸兩個長孔43;用于與例如橫梁的主體結構連接,該長孔可以使得本鉸接連接點的位置可以在一定的范圍內調節,使用更加靈活。
[0046]如圖3所示,所述中間轉接件6為兩塊,每塊該中間轉接件兩端設置螺栓孔61和螺栓孔62,一端上的螺栓孔61用于與所述主體轉接件4上的一塊所述邊板42上的長孔43對應,其中穿設螺栓固定。中間轉接件6上另一端螺栓孔62與拉桿轉接件5上的螺栓孔55對應,其中穿螺栓固連。
[0047]如圖3所示,斜拉桿I的下端和兩根水平拉桿合并到一起的端頭的所述的一端的鉸接結構可以是,設有一與格柵連接的耳板7,在該耳板7上設置連接孔71和連接孔72,用于分別鉸接所述斜拉桿I的下端和所述水平拉桿合并的一端,在該耳板7上還設有若干連接孔73,用于連接遮陽格柵的格柵件。
[0048]所述斜拉桿I的結構如圖5所示,包括中間拉桿桿體11和兩端固設的拉桿頭12。中間拉桿桿體11為在本實施例中為不銹鋼拉桿,例如選用Φ60*4πιπι的不銹鋼管。所述拉桿頭12與所述中間拉桿桿體11之間的連接結構可以是:所述中間拉桿桿體至少其相應端的端頭具有外螺紋,其上螺接固定端帽13,在該端帽13上設有軸向螺孔。所述拉桿頭12的一端設有軸向螺孔,另一端設置鉸接軸孔,與所述轉接件上的鉸接軸孔配合構成斜拉桿和水平拉桿之間或拉桿與所述幕墻或建筑主體的鉸接連接結構。端帽和拉桿也可以通過焊接連接。在拉桿頭12和纟而帽13上的軸向螺孔中螺接雙頭螺柱14將拉桿頭12與中間拉桿桿體11連接在一起。
[0049]如圖6所示,水平拉桿2、3也包括中間拉桿21、31和端頭的拉桿頭22、32組成,中間拉桿21、31選用Φ60*3πιπι的不銹鋼管制作,它們的與建筑主體結構連接的內端上連接的拉桿頭22、32與斜拉桿上的拉桿頭結構相同。而兩根所述水平拉桿的外端相互連接的一端合攏連為一體,在兩根水平拉桿的合攏的端頭上套設固定一個端帽,該端帽與所述合攏的端頭的連接結構可以是連接一個具有與合攏端截面匹配插孔的端帽B,該合攏的端頭插設固定在該端帽B的插孔中固定,端帽B的另一端與拉桿頭C的連接結構與斜拉桿上的拉桿頭和端帽的連接結構相同(見圖6)。
[0050]以圖2為例,其為外遮陽格柵板塊分格每層錯位布置的結構,不銹鋼橫拉桿和斜拉桿的內端連接到橫梁上。板塊上下之間通過插接,左右之間留有縫隙(如圖2所示)。整個拉桿體系由豎向和水平兩個空間三角受力模型組成:豎向三角穩定體系由斜拉桿I和水平拉桿2、3組成,承受板塊自重和豎向風荷載;水平方向采用兩根水平拉桿構成三角支撐桿形式,承受水平方向風荷載,(如圖4所示)。本發明提供的所有轉接件,也可稱其為支座,各個支座與斜拉桿和水平拉桿之間均為鉸接形式,沒有固結產生的彎矩,受力形式更加安全。
[0051]不銹鋼斜拉桿I 一端與拉桿轉接件5連接,另一端與格柵處耳板7連接,拉桿頭通過雙頭螺柱14的連接結構使得斜拉桿具有長度調節功能,可以消除加工和施工帶來的偏差。
[0052]不銹鋼水平支撐桿2、3上的拉桿頭22、32 —端與拉桿轉接件5連接,另一端的拉桿頭C與格柵處耳板7連接,拉桿頭22、321和拉桿頭C使得水平拉桿的兩端均具有長度調節功能,能消除長度和水平加工角度帶來的偏差。
[0053]出于工程施工要求,增加中間轉接件6,也可稱為中間支座鋼件,不銹鋼制作,該中間制作鋼件起著連接不銹鋼的主體轉接件4和拉桿轉接件5橋梁的作用。
[0054]主體轉接件4可以是碳鋼支座鋼件,如圖10、圖11所示,與一端主體結構直接相連結,另一端與中間轉接件6即不銹鋼支座鋼件連接,主體轉接件4上的長圓孔用于消除施工帶來的偏差。
[0055]與格柵連接的不銹鋼耳板7上的孔71與不銹鋼斜拉桿I相連接,孔72與不銹鋼水平拉桿相連接,孔73與格柵板塊相連接。
[0056]本發明提供的支撐系統具有如下優點:
[0057]1、構件的幕墻鋁框外遮陽系統位于主樓玻璃幕墻外側,既有美觀作用,又有遮陽作用,減少了建筑在陽光直射過程中空調的能耗,降低了建筑的運營成本。
[0058]2、與此拉桿系統連接格柵系統,可做成單元板塊類型,解決了工地現場型材堆放問題,保證現場安裝過程的安全性,大大提高了安裝速度,節省了工期。
[0059]3、三角形節點鉸接連接方式大大提高了系統的安全性和穩定性,螺栓連接方式也使得施工效率有了很大的提高,外觀效果也很美觀。
[0060]4、所有的不銹鋼件均優選采用不銹鋼316材質,大大提高了室外防腐蝕的效果,美觀方面也有了很大的提高。
【權利要求】
1.一種建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:由若干個三角形拉桿單元構成,每個所述三角形拉桿單元包括一根斜拉桿和至少一個橫拉桿,所述橫拉桿的內端與相匹配的幕墻或建筑主體通過轉接件鉸接連接,其外端與所述斜拉桿的外端鉸接連接,所述斜拉桿的內端和所述幕墻或建筑主體通過轉接件鉸接連接,該斜拉桿和橫拉桿與所述幕墻或建筑主體構成至少一個三角形。
2.根據權利要求1所述的建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:上下相鄰的三角形拉桿單元中的橫拉桿的內端與原本位的三角形拉桿單元中的與幕墻或建筑主體鉸接的斜拉桿的內端鉸接,上下相鄰的三角形拉桿單元中的斜拉桿的外端與原本位的三角形拉桿單元中橫拉桿的外端鉸接連接。
3.根據權利要求1或2所述的建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:所述三角形拉桿單元中的所述橫拉桿是兩根,兩根所述橫拉桿的所述外端固連在一起,與所述斜拉桿的外端鉸接,兩根所述橫拉桿的所述內端橫向上相距一個間距地鉸接連接所述幕墻或建筑主體;由此,通過兩根橫拉桿和一根斜拉桿與所述幕墻或建筑主體構成構成兩個三角形。
4.根據權利要求3所述的建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:上下相鄰的三角形拉桿單元中的斜拉桿的內端與所述幕墻或建筑主體鉸接的內端位于原本位的三角形拉桿單元中兩個所述橫拉桿內端之間。
5.根據權利要求1至4之一所述的建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:所述斜拉桿和橫拉桿的內端連接到玻璃幕墻的橫梁上,或者,連接到主體結構的立柱上。
6.根據權利要求5所述的建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:所述斜拉桿和橫拉桿與幕墻或主體結構通過轉接件連接在一起。
7.根據權利要求1至4之一所述的建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:所述斜拉桿的外端和所述橫拉桿的所述外端的鉸接結構是,設有一耳板,在該耳板上設置兩個連接孔,用于分別鉸接所述 斜拉桿的外端和所述橫拉桿的所述的外端,在該耳板上還設有若干連接孔,用于連接遮陽格柵的格柵件。
8.根據權利要求1至4或7之一所述的建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:所述轉接件是包括:與連接結構件連接的主體轉接件、與拉桿連接的拉桿轉接件和將所述主體轉接件和拉桿轉接件連接在一起的中間轉接件; 所述拉桿轉接件包括一鉸接軸,其兩端各設有一連接板,在該鉸接軸上可轉動地套設一中間連接板的一端,該中間連接板的另一端鉸接連接所述斜拉桿的上端,所述鉸接軸兩端的所述連接板上分別設有一鉸接軸孔,用于鉸接兩根所述橫拉桿的所述的一端; 所述主體轉接件是一門形板件,由一端底板和相互平行地固設于該底板上的兩塊邊板構成,所述底板上設有與所述連接結構件連接的連接結構,例如主體結構或立柱等上的螺栓孔等,在兩個所述邊板上沿與所述橫拉桿延伸方向重合或平行的方向延伸的長孔; 所述中間轉接件為兩塊,每塊該中間轉接件兩端分別與所述主體轉接件上的一塊所述邊板和所述拉桿轉接件上一端的連接板固連。
9.根據權利要求1至8之一所述的建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:所述斜拉桿和橫拉桿的結構是:包括中間拉桿桿體和兩端固設的拉桿頭;或者,對于所述橫拉桿是兩根的情況,兩根橫拉桿相互連接的一端合攏,在兩根橫拉桿的合攏的兩個端頭上固定一個拉桿頭。
10.根據權利要求9所述的建筑用遮陽拉桿支撐系統,其特征在于:所述拉桿頭與所述中間拉桿桿體之間的連接結構是:所述中間拉桿桿體的端頭上固定端帽,在該端帽上設有軸向螺孔,所述拉桿頭的一端設有軸向螺孔,另一端設置鉸接軸孔,與所述轉接件上的鉸接軸孔配合構成拉桿之間或拉桿與所述幕墻或建筑主體的鉸接連接結構,在所述端帽和所述拉桿頭的相對的所述軸向螺孔中螺接雙頭螺柱;或者, 對于所述橫拉桿是兩根的情況,兩根橫拉桿相互連接的一端合攏,在兩根橫拉桿的合攏的兩個端頭上固定一個拉桿頭;所述拉桿頭與所述中間拉桿桿體之間的連接結構可以是:所述中間拉桿桿體的端頭上固定端帽,在該端帽上設有軸向螺孔,所述拉桿頭的一端設有軸向螺孔,另一端設置鉸接軸孔,與所述轉接件上的鉸接軸孔配合構成拉桿之間或拉桿與所述幕墻或建筑主體的鉸接連接結構,在所述端帽和所述拉桿頭的相對的所述軸向螺孔中螺接雙頭螺柱。.
【文檔編號】E04F10/00GK103437512SQ201210586903
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年12月28日 優先權日:2012年12月28日
【發明者】張偉韜, 王軍哲, 喻慶先, 譚世友 申請人:江河創建集團股份有限公司