一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构及其施工方法与流程

技术特征：
1.一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构，包括多个一端锚固在竖向安装基础（9）上、且另一端向外悬挑的跨层桁架；其特征在于：还包括铺设在跨层桁架上弦杆上的顶承楼板（81）、铺设在跨层桁架下弦杆上的底部楼板（82）、通过吊柱（4）吊挂在跨层桁架下的吊挂楼板（83）、以及下端连在跨层桁架上且上端斜向上连在竖向安装基础（9）上的拉索（1）；所述跨层桁架的下弦杆中，与上弦杆在竖直方向上的投影重叠的下弦杆记作节点下弦杆（2），所述拉索（1）两两组合为拉索（1）对，所述吊柱（4）与拉索（1）对一一对应设置、并与对应的拉索（1）对连接在节点下弦杆（2）上同一个位置；拉索（1）对中的两根拉索（1）对称连接在节点下弦杆（2）两侧，且拉索（1）在竖直方向上的投影落在相连的节点下弦杆（2）在竖直方向上投影外。2.根据权利要求1所述的一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构，其特征在于：所述拉索（1）与节点下弦杆（2）绕水平设置的转动轴铰接连接，所述吊柱（4）与节点下弦杆（2）绕水平设置的转动轴铰接连接。3.根据权利要求1所述的一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构，其特征在于：所述顶承楼板（81）、底部楼板（82）、以及吊挂楼板（83）均由钢筋桁架楼承板以及浇筑在钢筋桁架楼承板上的混凝土层组成。4.根据权利要求2所述的一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构，其特征在于：所述拉索（1）通过拉索连接板（5）与节点下弦杆（2）连接，所述拉索连接板（5）对称夹持在节点下弦杆（2）左右两侧并与所夹持的节点下弦杆（2）固定连接，所述拉索（1）下端通过垂直于拉索连接板（5）的销轴和拉索连接板（5）铰接连接；所述拉索连接板（5）在竖直方向上的投影落在相连的节点下弦杆（2）在竖直方向上投影外；每对拉索连接板（5）称作一个夹持对，所述吊柱（4）与夹持对一一对应、设置在对应的夹持对下方、且上端与对应的夹持对绕水平设置的转动轴铰接连接。5. 根据权利要求4所述的一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构，其特征在于：所述节点下弦杆（2）为管状结构，所述节点下弦杆（2）在安装拉索连接板（5）的位置膨大为用于使拉索连接板（5）远离节点下弦杆（2）中轴线的膨大段；所述节点下弦杆（2）左右两侧开设有用于放入拉索连接板（5）的避位口，所述拉索连接板（5）封堵在避位口中并与避位口边沿固定连接。6.根据权利要求5所述的一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构，其特征在于：所述吊柱（4）通过吊柱连接板（6）与夹持对连接，所述吊柱连接板（6）与夹持对一一对应并设置在对应的夹持对中间，所述吊柱连接板（6）向上穿透节点下弦杆（2）后插入节点下弦杆（2）内并与节点下弦杆（2）固定连接，所述吊柱在吊柱连接板（6）低于节点下弦杆（2）底部的位置与吊柱连接板（6）铰接连接；所述吊柱（4）为管状结构，每根所述吊柱（4）端部设置有两块相平行的吊柱插板（41），两块吊柱插板（41）上端夹设在与吊柱（4）对应的吊柱连接板（6）两侧、并与吊柱连接板（6）通过垂直穿透吊柱连接板（6）及两块吊柱插板（41）设置的销轴铰接连接；两块吊柱插板（41）下端穿透管壁插设在吊柱（4）端部并与吊柱（4）满焊连接。7.根据权利要求6所述的一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构，其特征在于：所述拉索连接板（5）与节点下弦杆（2）对接连接的位置设置有用于对过渡处进行补强的过渡加劲板（71），所述过渡加劲板（71）垂直于节点下弦杆（2）顶撑在节点下弦杆（2）内、且边沿与
节点下弦杆（2）内壁及拉索连接板（5）固定连接；所述吊柱连接板（6）与节点下弦杆（2）内壁之间还设置有多个用于强化连接加劲板（72）与节点下弦杆（2）连接强度的连接加劲板（72），所述连接加劲板（72）分别与吊柱连接板（6）、节点下弦杆（2）内壁、及拉索连接板（5）固定连接。8.根据权利要求7所述的一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构，其特征在于：所述节点下弦杆（2）为由下弦顶板（21）、下弦底板（22）、以及两块下弦侧板（23）围合而成的方钢管，所述吊柱连接板（6）向上穿透下弦底板（22）后与下弦顶板（21）焊接连接；所述下弦顶板（21）及下弦底板（22）在贴靠拉索连接板（5）的位置拓宽形成膨大段；所述下弦侧板（23）在靠近拉索连接板（5）的位置向外弯折后与拉索连接板（5）对接连接、且边沿内侧与拉索连接板（5）的边沿内侧对齐；所述拉索连接板（5）的板面与所夹持的下弦顶板（21）及下弦底板（22）满焊连接、且拉索连接板（5）的边沿与下弦侧板（23）满焊连接。9.根据权利要求8所述的一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构，其特征在于：所述拉索（1）下端连接在节点下弦杆（2）与腹杆（3）连接位置；所述拉索（1）为预应力拉索。10.一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构的施工方法，其特征在于：用于如权利要求9所述的一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构的施工，并包括以下步骤：步骤一：组装跨层桁架，同时将拉索连接板（5）、吊柱连接板（6）、过渡加劲板（71）、以及连接加劲板（72）安装到节点下弦杆（2）上，并将吊柱插板（41）安装到吊柱（4）上；步骤二：搭建临时支撑，将跨层桁架移动到临时支撑上，在临时支撑上使跨层桁架与竖向安装基础（9）连接；步骤三：在竖向安装基础（9）上安装拉索（1），然后将拉索（1）下端用销轴连在对应的拉索连接板（5）上；步骤四：在拉索（1）上施加预紧力，将其初步张拉至跨层桁架下方临时支撑不受压力后将临时支撑拆除；步骤五：将带有吊柱插板（41）的吊柱（4）用销轴安装在对应的吊柱连接板（6）上；步骤六：安装顶承楼板（81）、底部楼板（82）、以及吊挂楼板（83）后，将拉索（1）张拉至100％。

技术总结
本发明涉及覆盖大面积空间的结构技术领域，公开了一种搭建快且节约土地的三层悬挑钢结构及其施工方法，包括多个一端锚固在竖向安装基础上、且另一端向外悬挑的跨层桁架；铺设在跨层桁架上弦杆上的顶承楼板、铺设在跨层桁架下弦杆上的底部楼板、吊挂在跨层桁架下的吊挂楼板、以及下端连在跨层桁架上且上端斜向上连在竖向安装基础上的拉索；拉索两两组合为拉索对，吊柱与拉索对一一对应设置、并与对应的拉索对连接在下弦杆上同一个位置；拉索对中的两根拉索对称连接在节点下弦杆两侧，且拉索在竖直方向上的投影落在相连的节点下弦杆在竖直方向上投影外。本发明显著扩大了可用建筑面积，且无需额外占地。且无需额外占地。且无需额外占地。


技术研发人员：赵兴龙 徐晓慧 邢剑兵 于有为 刘杰 张晓光
受保护的技术使用者：中国建筑一局（集团）有限公司
技术研发日：2021.07.09
技术公布日：2021/11/21