本實用新型涉及一種建筑結構用大跨度拱桁架，更具體地說，涉及一種臺階式多層拱形桁架。

背景技術：

目前，大跨度公共建筑越來越多，屋蓋造型越來越復雜多樣，給結構設計帶來了挑戰。要實現一種復雜的屋蓋造型，例如屋蓋臺階式造型，通常采用搭鋼梁、網架或者桁架結構三種方式，如采用鋼梁或網架方案，則需要在主受力結構的基礎上，結合屋蓋造型和外裝飾做法進行二次附屬設計，構造復雜且不經濟；如采用多層桁架方案，則影響室內凈空，同時會帶來諸如工期長和造價高等一系列問題。

技術實現要素：

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種臺階式多層拱形桁架，該桁架在確保傳力安全的前提下，能夠有效降低造價，縮短工期。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種臺階式多層拱形桁架，包括對稱設置的一個左部和一個右部以及兩個端部和一個頂部；所述左部和所述右部各由多個沿桁架長度方向設置的基本桁架單元組連接而成，所述基本桁架單元組由至少兩個沿桁架高度方向設置的基本桁架單元Ⅱ連接而成；所述端部由至少一個基本桁架單元Ⅰ構成，在所述端部上設有支座；所述頂部由至少一個基本桁架單元Ⅲ構成；所述端部和與其相鄰的所述基本桁架單元組形成一個上臺階Ⅰ，相鄰的兩個所述基本桁架單元組通過上下交錯一個所述基本桁架單元Ⅱ形成一個上臺階Ⅱ和一個下臺階Ⅱ，所述頂部和與其相鄰的所述基本桁架單元組形成一個下臺階Ⅰ。

所述端部是由一個所述基本桁架單元Ⅰ構成的，所述基本桁架單元組是由兩個沿桁架高度方向設置的所述基本桁架單元Ⅱ連接而成的，所述頂部是由兩個沿桁架長度方向設置的所述基本桁架單元Ⅲ連接而成。

所述基本桁架單元Ⅰ、所述基本桁架單元Ⅱ和所述基本桁架單元Ⅲ均是由兩根上弦桿、兩根下弦桿、四根豎腹桿、四根斜腹桿和四根水平腹桿連接而成的。

本實用新型具有的優點和積極效果是：通過若干基本桁架單元上下錯位疊合形成整體拱形多層桁架，在多層桁架結構的基礎上，通過局部抽空，形成臺階式多層拱形桁架結構，構件內部傳力合理，節省材料，在確保傳力安全的前提下，可直接體現建筑屋頂內外臺階式造型，增加室內凈空，降低室外裝飾高度，進而有效地降低造價，縮短工期，經濟效益顯著。本實用新型兼顧結構使用及建筑造型兩種功能，完美地解決了臺階式屋蓋的造型問題。本實用新型使經濟效果相對良好。

附圖說明

圖1為本實用新型的立體圖；

圖2為本實用新型的正面圖；

圖3為本實用新型的俯視圖；

圖4為本實用新型的基本桁架單元Ⅰ、基本桁架單元Ⅱ和基本桁架單元Ⅲ結構示意圖。

圖中：1、下弦桿；2、上弦桿；3、斜腹桿；4、豎腹桿；5、水平腹桿；6、支座；7、桿件節點。

具體實施方式

為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參閱圖1～圖4，一種臺階式多層拱形桁架，包括對稱設置的一個左部和一個右部以及兩個端部和一個頂部。

所述左部和所述右部各由多個沿桁架長度方向設置的基本桁架單元組連接而成，所述基本桁架單元組由至少兩個沿桁架高度方向設置的基本桁架單元Ⅱ連接而成。

所述端部由至少一個基本桁架單元Ⅰ構成，在所述端部上設有支座6。

所述頂部由至少一個基本桁架單元Ⅲ構成。

所述端部和與其相鄰的所述基本桁架單元組形成一個上臺階Ⅰ，相鄰的兩個所述基本桁架單元組通過上下交錯一個所述基本桁架單元Ⅱ形成一個上臺階Ⅱ和一個下臺階Ⅱ，所述頂部和與其相鄰的所述基本桁架單元組形成一個下臺階Ⅰ。

上述相鄰的基本桁架單元Ⅰ和基本桁架單元Ⅱ、相鄰的兩個基本桁架單元Ⅱ以及相鄰的基本桁架單元Ⅱ和基本桁架單元Ⅲ之間均通過桿件節點7連接，采用現有技術，在此不再贅述。

在本實施例中，所述端部是由一個所述基本桁架單元Ⅰ構成的，所述基本桁架單元組是由兩個沿桁架高度方向設置的所述基本桁架單元Ⅱ連接而成的，所述頂部是由兩個沿桁架長度方向設置的所述基本桁架單元Ⅲ連接而成。所述基本桁架單元Ⅰ、所述基本桁架單元Ⅱ和所述基本桁架單元Ⅲ均是由兩根上弦桿2、兩根下弦桿1、四根豎腹桿4、四根斜腹桿3和四根水平腹桿5連接而成的。

盡管上面結合附圖對本實用新型的優選實施例進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍的情況下，還可以做出很多形式，這些均屬于本實用新型的保護范圍之內。