[发明专利]一种曲面飘带造型的钢网壳结构及其施工方法

权利要求书

1.一种曲面飘带造型的钢网壳结构，其特征在于：包括网壳（1）和固定装置（6），所述网壳（1）和固定装置（6）相连接；

所述网壳（1）为扭转的曲面带状结构；所述网壳(1）从左至右水平分段，依次为水平段网壳（7）、斜曲面段网壳（8）和竖直段网壳（9）；

所述网壳(1）包括纵向弦杆（2）、横向钢梁（4）、横向弦杆（5）和斜向腹杆（3）；多条所述纵向弦杆（2）平行排列；在竖直段网壳（9）、斜曲面段网壳（8）位置，多条横向弦杆（5）和多条纵向弦杆（2）连接形成空间网格结构，斜向腹杆（3）连接在每个单独网格的对角线位置；在水平段网壳（7）位置，多条横向钢梁（4）和多条纵向弦杆（2）连接形成空间网格结构，斜向腹杆（3）连接在每个单独网格的对角线位置。

2.根据权利要求1所述的一种曲面飘带造型的钢网壳结构，其特征在于：所述固定装置（6）包括拉杆（10）、侧埋件（11）和连接钢梁（16）；

所述拉杆（10）位于竖直段网壳（9）边缘，所述拉杆（10）与竖直段网壳（9）相交；所述拉杆（10）的一端固定连接在纵向弦杆（2）与横向弦杆（5）的交点位置；所述拉杆（10）的另一端连接到侧埋件（11）；所述侧埋件（11）嵌入到主体结构（12）正面；

所述连接钢梁（16）位于水平段网壳（7）边缘，所述连接钢梁（16）一端固定连接在纵向弦杆（2）与横向钢梁（4）的交点位置；所述连接钢梁（16）另一端连接到预埋钢梁（14），所述预埋钢梁（14）预埋在主体结构（12）正面；

所述网壳(1)通过固定装置（6）连接悬挂于主体结构（12）上。

3.根据权利要求2所述的一种曲面飘带造型的钢网壳结构，其特征在于：所述主体结构（12）背面安装有钢梁一（13），所述钢梁一（13）有多条，所述钢梁一（13）连接到建筑物（15）。

4.根据权利要求2所述的一种曲面飘带造型的钢网壳结构，其特征在于：纵向弦杆（2）、横向弦杆（5）、斜向腹杆（3）和拉杆（10）为中空圆管状结构，直径为160mm-200mm；连接钢梁（16）、预埋钢梁（14）、钢梁一（13）为中空方形管状结构；横向钢梁（4）为箱型梁结构。

5.一种曲面飘带造型的钢网壳结构的施工方法如下：

S1：根据设计图纸给出的标准高度，在主体结构（12）正面预埋侧埋件（11）和预埋钢梁（14）；

S2：通过计算确定杆件的受力情况、横向钢梁（4）的截面尺寸、壁厚和强度，根据设计图纸对相应的杆件进行空间弯曲，所有的杆件加工完成后到现场拼装焊接；

S3：对网壳（1）从下至上分层、从左至右分段进行安装：

安装水平段网壳（7）第一层（19）的纵向弦杆（2）、横向钢梁（4）；接着安装水平段网壳（7）第一层（19）的斜向腹杆（3）；在水平段网壳（7）第一层（19）各构件安装完成后，按照同样的步骤进行水平段网壳（7）第二层（20）各构件的安装，在水平段网壳（7）第二层（20）各构件安装完成后进行水平段网壳（7）第三层（21）、第四层（22）各构件安装，以此类推，直至水平段网壳（7）全部安装完成；

在水平段网壳（7）安装完成后，按照同样的步骤进行斜曲面段网壳（8）和竖直段网壳（9）的安装；

将安装完成的水平段网壳（7）、斜曲面段网壳（8）和竖直段网壳（9）通过焊接的方式进行各分段之间的连接，形成完整的网壳（1）结构；

S4：在竖直段网壳（9）边缘焊接拉杆（10），拉杆（10）焊接到侧埋件（11）位置，将竖直段网壳（9）连接悬挂在主体结构（12）上；

在水平段网壳（7）边缘焊接连接钢梁（16），连接钢梁（16）另一端与预埋钢梁（14）焊接，将水平段网壳（7）连接悬挂在主体结构（12）上；

S5：在主体结构（12）背面焊接钢梁一（13），通过钢梁一（13）将主体结构（12）固定在建筑物(15)上，与建筑物(15)形成一个整体。

6.根据权利要求6所述的一种曲面飘带造型的钢网壳结构的施工方法，其特征在于：步骤S3中，网壳（7）各个构件连接处采用对接接头和T型接头的形式焊接。