正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构.pdf

本发明公开了一种正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构，它由钢筋砼空腹夹层板(1)呈圆曲线或抛物线形状单向弯曲而成。与现有技术相比，本发明的结构折算厚度小，比一般实心截面的网状筒壳和网状筒拱结构的折算厚度小30％～50％，结构自重下降30％～50％，具有砼用量小，制作成本低，耐久性、防锈、防火性好，维护费用低，施工工艺简单、施工进度快等特点。

1.  一种正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构，其特征在于：它由钢筋砼空腹夹层板(1)呈圆曲线或抛物线形状单向弯曲而成。

2.  根据权利要求1所述的正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构，其特征在于：钢筋砼空腹夹层板(1)由上肋网格(2)和下肋网格(3)构成，上肋网格(2)由至少4块带肋预制板(4)正交拼接成网格状，下肋网格(3)由现场浇制的下肋单曲梁(5)和下肋直线梁(6)正交成网格状，上肋网格(2)与下肋网格(3)通过现场浇制的剪力键(7)相连接。

3.  根据权利要求2所述的正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构，其特征在于：带肋预制板(4)搁置在剪力键(7)顶部的柱帽上，并通过二次浇注的钢筋砼(8)固定在剪力键(7)上。

4.  根据权利要求2所述的正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构，其特征在于：剪力键(7)的底部位于下肋单曲梁(5)和下肋直线梁(6)的交叉点上。

5.  根据权利要求2所述的正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构，其特征在于：带肋预制板(4)为方形，每块带肋预制板(4)的尺寸保持一致。

6.  根据权利要求2或5所述的正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构，其特征在于：带肋预制板(4)的宽度与下肋网格(3)的宽度相一致。

正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构
技术领域：
本发明涉及一种建筑物的屋盖结构，它是一种零高斯曲率(K＝0)的正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构。
背景技术：
钢筋砼网状筒壳与网状筒拱屋盖结构是一种能覆盖较大跨度、受力性能良好的零高斯曲率空间网壳和网拱结构。这种结构在上世纪70～80年代已成功应用于大跨度公共与工业建
筑，如上世纪70年代初期建成的同济大学“学生食堂”(42m×60m)屋盖及杭州市的“海洋实验厅”屋盖，均为钢筋砼实心截面三向交叉组成的网状筒壳或网状筒拱结构。这种采用实心钢筋砼的屋盖，砼折算厚度偏大是其不足之处，使整个屋盖的自重偏大，砼用量大，由于自重较重，在跨度较大的屋盖上难以应用，而且在施工时，由于所有构件需要现场浇
制，施工工艺复杂，施工进度慢。21世纪初期，采用钢结构的零高斯曲率的钢网壳和网状钢筒拱结构，在公共与工业建筑中也时有应用，但钢网壳和网状钢筒拱结构的用钢量大，造价较高，而且耐久性、防锈、防火性能较差，维护费用较高。
发明内容：
本发明的目的在于：提供一种自重轻、用钢量小、施工简单、施工进度快、制造和维护成本低的正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构，从而克服现有技术的不足。
本发明是这样实现的：它由钢筋砼空腹夹层板(1)呈圆曲线或抛物线形状单向弯曲而成。
钢筋砼空腹夹层板(1)由上肋网格(2)和下肋网格(3)构成，上肋网格(2)由至少4块带肋预制板(4)正交拼接成网格状，下肋网格(3)由现场浇制的下肋单曲梁(5)和下肋直线梁(6)正交成网格状，上肋网格(2)与下肋网格(3)通过现场浇制的剪力键(7)相连接。
带肋预制板(4)搁置在剪力键(7)顶部的柱帽上，并通过二次浇注的钢筋砼(8)固定在剪力键(7)上。
剪力键(7)的底部位于下肋单曲梁(5)和下肋直线梁(6)的交叉点上。
带肋预制板(4)为方形，每块带肋预制板(4)的尺寸保持一致。
带肋预制板(4)的宽度与下肋网格(3)的宽度相一致。
与现有技术相比，由于本发明采用钢筋砼空腹夹层板经单向弯曲而成，其结构折算厚度小，比一般实心截面的网状筒壳和网状筒拱结构的折算厚度小30％～50％，从而结构自重相应下降30％～50％，砼用量减小；而且由于结构自重减小，在具有良好的力学特性的同时，结构用钢量也相应减少，制作成本相应降低；而且，本发明的耐久性、防锈、防火性均优于钢网壳和网状钢筒拱结构，维护费用低；本发明在施工时只需在现场浇制下肋网格和剪力键，上肋网格的带肋预制板可同时或提前在工厂制作，当下肋网格和剪力键达到一定强度后，直接将带肋预制板搁置在剪力键上，配筋、二次浇制后即可成型，不但施工进度快，而且施工工艺简单。
附图说明：
图1为本发明的钢筋砼空腹夹层板的平面结构示意图；
图2为本发明的钢筋砼空腹夹层板的A-A剖视图；
图3为本发明的正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖的立体结构示意图；
图4为本发明的正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖沿曲线方向的剖视图。
具体实施方式：
本发明的实施例：如图3所示，将钢筋砼空腹夹层板1按圆曲线或抛物线形状单向弯曲，即可得到本发明的零高斯曲率正交正放网格钢筋砼空腹夹层网状筒壳与筒拱屋盖结构。钢筋砼空腹夹层板1的结构如图1、图2所示，它由上肋网格2和下肋网格3构成，每个上肋网格2由4块带肋预制板4正交拼接成网格状；为方便制作和施工，带肋预制板4为方形，每块带肋预制板4的尺寸保持一致；带肋预制板4的大小和数量需经计算后确定，在计算时，可将整个屋盖在曲线方向按弧长划分若干网格，在纵向方向沿直线划分若干网格，得到的网格总数就是所需的带肋预制板4的数量，网格的大小就是带肋预制板4的大小；下肋网格3由现场浇制的下肋单曲梁5和下肋直线梁6正交成网格状，交叉点的四个角均为90度，并且下肋网格3与支承屋盖的柱或框架梁的相交夹角也为90度，即“正交正放”。上肋网格2与下肋网格3通过现场浇制的剪力键7相连接，剪力键7的底部位于下肋单曲梁5和下肋直线梁6的交叉点上；带肋预制板4搁置在剪力键7顶部的柱帽上，其宽度与下肋网格3的宽度相一致。带肋预制板4的肋即是上肋网格2的侧模板，在剪力键7顶部四角搁置方形的带肋预制板4后，绑扎钢筋，通过二次浇注钢筋砼8，即可将带肋预制板4固定在剪力键7上。