[实用新型]内环交汇的外悬挑大跨弧形变截面箱型钢梁结构

权利要求书

1.一种内环交汇的外悬挑大跨弧形变截面箱型钢梁结构，其特征在于：包括径环向箱型主钢梁组合、竖向支撑结构、柱间及边界钢梁、次梁及水平支撑和内部正交小钢梁；所述径环向箱型主钢梁组合为竖向主承载核心结构，由多榀辐射状布置的径向箱型主钢梁和一榀内环交汇的等截面的内环箱型主钢梁(5)组成，以多榀辐射状布置的径向箱型主钢梁为主受力构件，并通过一榀等截面的内环箱型主钢梁(5)进行内环汇交设置；所述竖向支撑结构为水平抗侧力构件，由环向整圈的箱型钢立柱(7)和两侧局部的柱间交叉钢支撑(10)组成；所述柱间及边界钢梁为加强整体刚度的刚接钢梁，包括连接钢柱的柱间刚接钢梁(13)和外圈边界连接径向箱型主钢梁的外圈边界刚接钢梁(14)；所述次梁及水平支撑为屋面支撑构件，包括用于分割屋盖的屋盖环向铰接次梁(15)和加强平面抗扭刚度的水平支撑；所述内部正交小钢梁位于内环箱型主钢梁(5)的内部。

2.根据权利要求1所述的内环交汇的外悬挑大跨弧形变截面箱型钢梁结构，其特征在于：所述径环向箱形主钢梁组合由径向箱型主钢梁和内环箱型主钢梁(5)正交刚接组合而成；径向箱型主钢梁为竖向承载的主受力构件，以平面中心定位点(21)为中心沿环向间隔10°-40°旋转阵列布置，外圈边界最大环向间隔距离为15m-20m；单榀径向箱型主钢梁基本单元均设置为大跨度立面弧形形式；单榀径向箱型主钢梁包括径向箱型主钢梁的弧形大跨段(2)和径向箱型主钢梁的变截面悬挑段(3)，径向箱型主钢梁的弧形大跨段(2)设置为等截面箱型构件形式，径向箱型主钢梁的变截面悬挑段(3)构件截面为变截面形式；单榀径向箱型主钢梁的内环刚接端(1)刚接于内环箱型主钢梁(5)；径向箱型主钢梁的变截面悬挑段(3)采用悬挑延伸形式并支撑于箱型钢立柱(7)顶部的顶部梁柱刚接节点(9)上。

3.根据权利要求2所述的内环交汇的外悬挑大跨弧形变截面箱型钢梁结构，其特征在于：内环箱型主钢梁(5)环向贯通连接多榀径向箱型主钢梁的内环刚接端(1)，内环箱型主钢梁(5)与径向箱型主钢梁的内环刚接端(1)相接处为径环向箱型主钢梁刚接节点(6)，径环向箱型主钢梁刚接节点(6)处设置径环向箱型主钢梁节点内隔板(22)；内环箱型主钢梁(5)为平面圆环形布置，采用等截面构件，内环两侧的径向箱型主钢梁为成对的对称设置。

4.根据权利要求3所述的内环交汇的外悬挑大跨弧形变截面箱型钢梁结构，其特征在于：整体结构体系的柱内侧最大空间跨度由中部的内环箱型主钢梁(5)的直径跨度和两侧的径向箱形主钢梁的弧形大跨段(2)的跨度组成，最大跨度为40m-60m；径向箱型主钢梁的弧形大跨段(2)的截面高度为该部分跨度的1/30-1/40，即1000mm-2000mm，截面宽度为300mm-500mm；径向箱型主钢梁的变截面悬挑段(3)的跨度为10m-20m，采用变截面构件渐变形式，并延伸至径向箱型主钢梁的悬挑端(4)，径向箱型主钢梁的悬挑端(4)截面高度不小于600mm；内环箱型主钢梁(5)的截面高度为与径向箱形主钢梁的弧形大跨段(2)的截面高度相同。

5.根据权利要求1所述的内环交汇的外悬挑大跨弧形变截面箱型钢梁结构，其特征在于：所述竖向支撑结构包括环向间隔一定距离旋转阵列布置的箱型钢立柱(7)和两侧局部的柱间交叉钢支撑(10)；整圈箱型钢立柱沿环向均匀对称布置，支撑在径向箱型主钢梁下方而形成顶部梁柱刚接节点(9)，箱型钢立柱(7)的底部为底部刚性支座(8)，顶部梁柱刚接节点(9)内部增设梁柱刚接节点内隔板(23)；箱型钢立柱(7)环向通过柱间刚接钢梁(13)刚接连接；柱间交叉钢支撑(10)设置于箱型钢立柱(7)的环向对称两侧，与屋盖的内环水平支撑钢拉杆(16)和外环水平支撑钢拉杆(17)共同构成斜支撑体系；柱间交叉钢支撑(10)为交叉支撑结构形式，一根贯通、一根分段连接，采用箱型截面或H型截面型钢构件；柱间交叉钢支撑(10)与箱型钢立柱(7)的夹角为30°-60°；箱型钢立柱(7)为箱型截面型钢，箱型型钢截面边长为600mm-1000mm，壁厚20mm-50mm。