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申请/专利权人：北京工业大学

摘要：本申请公开了一种网格模块装配大跨度弦支穹顶结构体系，其属于结构设计领域，其技术要点在于，包括：网格模块装配单层网壳结构、弦支结构、环桁架、网壳‑环桁架连接节点；网格模块装配单层网壳结构包括：内核刚性桁架和n个梯形网格模块环；内核刚性桁架位于网格模块装配单层网壳结构的中心位置，n个梯形网格模块环分布在内核刚性桁架的外围。本申请基于网格模块理念，用相邻梯形网格模块的两个相邻构件等效传统网壳体系中单个的构件。梯形网格模块易于生产、安装且损伤后可更换。网格模块装配大跨度弦支穹顶结构体系属于全装配、可拆卸、可修复的绿色结构体系，具有高度模块化和施工简单的优点，适合智能设计和智能建造。

主权项：1.一种网格模块装配大跨度弦支穹顶结构体系，其特征在于，包括：网格模块装配单层网壳结构、弦支结构、环桁架、网壳-环桁架连接节点；其中，网格模块装配单层网壳结构包括：内核刚性桁架和n个梯形网格模块环；内核刚性桁架位于网格模块装配单层网壳结构的中心位置，n个梯形网格模块环分布在内核刚性桁架的外围；n个梯形网格模块环按照距离内核刚性桁架的长度，由近到远依次命名为：第一梯形网格模块环、第二梯形网格模块环、……、第n梯形网格模块环；任意第i-1梯形网格模块环中梯形网格模块下部的径向节点板与第i梯形网格模块环中梯形网格模块上部的径向节点板通过螺栓连接，i为2到n的任意一个自然数；每个梯形网格模块环均包括：若干梯形网格模块；所述梯形网格模块由两个径向构件、两个环向构件、四个径向节点板和四个环向节点板组成；两个长度不同的环向构件平行放置在梯形布局的上侧和下侧，长度较短的环向构件位于上侧，两个径向构件放置在梯形布局的左侧和右侧，形成梯形网格模块；相同的梯形网格模块以网格模块装配单层网壳结构的中心为圆心，以梯形网格模块至圆心的距离为半径，绕圆心环形布置，通过螺栓连接各梯形网格模块的环向节点板，形成梯形网格模块环；所述内核刚性桁架由刚性桁架和若干模块-内核连接杆组成；模块-内核连接杆以刚性桁架的形心为圆心，绕刚性桁架环形分布；内核刚性桁架的模块-内核连接杆与第一梯形网格模块环中梯形网格模块上部的径向节点板通过螺栓连接；所述内核刚性桁架和第一～n梯形网格模块环连接后形成网格模块装配单层网壳结构；其中，所述弦支结构包括若干径向拉索、环向拉索、若干撑杆和若干拉索-撑杆连接节点；所述弦支结构为肋环形或联方形，所述撑杆的下部与拉索-撑杆连接节点通过螺栓连接，撑杆的上部与网格模块装配单层网壳结构通过螺栓连接；最外圈径向拉索的两端分别连接网壳-环桁架连接节点的拉索连接板和最外圈拉索-撑杆连接节点，其余各圈径向拉索的一端与拉索-撑杆连接节点连接，另一端与撑杆支撑部位的网格模块装配单层网壳结构连接，各圈环向拉索的两端连接对应位置的各个拉索-撑杆连接节点；其中，所述网壳-环桁架连接节点包括：一个端板、两个网壳连接板、一个拉索连接板和两个环桁架连接板，网壳连接板和拉索连接板位于端板的一侧，环桁架连接板位于端板的另一侧；其中，所述环桁架的圆心与网格模块装配单层网壳结构的圆心重合，所述环桁架设置在所述网格模块装配单层网壳结构的外侧；所述环桁架与所述网壳-环桁架连接节点的环桁架连接板通过螺栓连接；所述第n梯形网格模块环的梯形网格模块下部的径向节点板与所述网壳-环桁架连接节点的网壳连接板通过螺栓连接；所述弦支结构的最外圈径向拉索与所述网壳-环桁架连接节点的拉索连接板连接。

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