[发明专利]装备储运用的大空间金属球冠形网壳结构及构建方法

权利要求书

1.装备储运用的大空间金属球冠形棚板网壳结构，其特征在于，该结构含有球冠网壳(1)，主体节点座和基底节点座(2)，活节连接杆件(3)，以及作为屋面的泡沫金属薄型棚板；所述节点座(2)中的每个节点座的三个接头与三根活节杆件相连，对于基底节点座，其中一个杆接头(4)指向上方；另外两个水平弦向接头(5)指向基底水平面弦线方向；指向上方的杆接头方向在子午面内单独向内倾斜或呈对称侧斜形式布置；节点座(2)上布置有吊装紧固螺孔(7)和棚板传力承台(8)；棚板紧固螺孔(9)位于棚板传力承台(8)上，用于紧固棚板和压胶防水；基底节点圆底座(10)位于基梁上，采用底脚螺栓通过地脚螺栓锚孔(6)将整体网壳结构紧固在基梁与地面基础上，使球冠形网壳结构实现总体稳定。

2.装备储运用的大空间金属球冠形棚板网壳结构构建方法，其特征在于，所述构建方法的主体网壳是由32面体变体建立的平面基元，进行正六边形网格细分，并经网格节点向球面进行拓扑映射得到球形网壳，再根据给出的球冠球面直径和矢高比，采用平面环形切割法使球冠基底平面过球面上部五边形的下角点，调整邻近节点结构，使之落在基底平面圆内接多边形及其邻域，最终构建成所需的球冠型棚板网壳结构；该构件方式具体步骤为：

2.1构建组合32面体变体，建立六边形平面基元，对于沿角展开和沿边展开两类平面基元，选定其适宜边长比M；

2.2将基元六边形进行正六边形细分，自球心过诸细分节点向球面进行拓扑映射变换，并在球面上使节点彼此两两相连并与五边形角点对应相连，求出球面基元节点与角点坐标和相应边长；

2.3选择过球形主体网壳上部五边形角点或次下角点，进行平面纬线环向切割，调整切面附近各节点位置和连接线方向，使节点落在相应圆内接多边形圆周上或其邻域，并使构建基底特殊多边形构型和主体六边形构型相适配。