[实用新型]一种装配式球形穹顶建筑

说明书

一种装配式球形穹顶建筑，所述穹顶建筑为由多个3D打印单体构件(10)拼合而成的半球形拼合体，所述3D打印单体构件包括正六边形构件W_6i、正五边形构件件W_5i和梯形构件W_4i，i＝1、2或3；所述半球形拼合体包括三层构件，顶层构件包括1个正五边形构件W₅₀，和在该正五边形构件W₅₀的5条边分别拼合的5个正六边形构件W₆₁；中间层构件包括分别在相邻两个正六边形构件W₆₁之间拼合的5个正五边形构件W₅₂，底层构件包括5个拼合在相邻两个正五边形构件W₅₂之间的正六边形构件W₆₃和拼合在相邻两个正六边形构件W₆₃之间的梯形构件W₄₃。所述装配式球形穹顶建筑，由工厂生产的3D打印单体构件运输到现场并快速装配而成。

技术领域

本实用新型涉及穹顶建筑的技术领域，具体涉及一种装配式球形穹顶建筑。

背景技术

绿植温室、游泳池、穹幕演示厅、蒙古包、图书馆等都采用穹顶建筑形式。而构建跨度大的穹顶建筑，使用砖、钢架或混凝土预制件来构建并不适用，存在重量大导致跨度有限、施工复杂的局限性。比如北京鸟巢奥运主场馆，钢梁施工难度极大。球形装配式穹顶建筑，因互相支撑的原因，突破了难以构建大跨度穹顶建筑的难题。

研究具有特定装配节点结构、装配兼顾使用方便是装配式球形穹顶建筑必须面临的技术难题。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种3D打印单体构件的装配式球形穹顶建筑。

本实用新型的目的是这样实现的，一种装配式球形穹顶建筑，

所述穹顶建筑为由多个3D打印单体构件拼合而成的半球形拼合体，所述3D打印单体构件包括正六边形构件W_6i、正五边形构件件W_5i和梯形构件W_4i，i＝1、2或3；

所述半球形拼合体包括顶层构件、中间层构件和底层构件，顶层构件包括1个正五边形构件W₅₀，和在该正五边形构件W₅₀的5条边分别拼合的5个正六边形构件W₆₁；中间层构件包括分别在相邻两个正六边形构件W₆₁之间拼合的5个正五边形构件W₅₂，底层构件包括5个拼合在相邻两个正五边形构件W₅₂之间的正六边形构件W₆₃和拼合在相邻两个正六边形构件W₆₃之间的梯形构件W₄₃；

所述拼合为：每个正五边形构件W_5i的5条边均拼接有一个正六边形构件W_6i或梯形构件 W₄₃。

进一步地，3D打印单体构件包括正n边形板，n＝4,5或6，在正n边形板的每条边分别一体连接拼合壁，所述拼合壁沿与所述n边形板的法线方向呈一倾斜夹角延伸。

进一步地，所述正n边形半11为与拼合壁一体的3D打印材料，或者为带有正n边形玻璃框的玻璃，玻璃框一体连接拼合壁。

进一步地，相邻拼合壁相交于拼合边，在拼和壁端部位于拼合边两侧分别设有嵌合槽。

进一步地，拼合壁内填充有正n边形保温板，n＝4,5或6，所述正n边形保温板的一面一体设有固定法兰，所述固定法兰通过螺栓固定在拼合壁上。

进一步地，还包括连接件，所述连接件包括连接边和一体连接连接边的3个连接板，所述连接板包括第一连接板、第二连接板和第三连接板，第一连接板与第二连接板成第一夹角β，β＝108°；第一连接板、第二连接板分别与第三连接板成第二夹角γ，γ＝120°。