本實用新型主要涉及鋼結(jié)構(gòu)建筑領(lǐng)域，具體而言，涉及一種預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu)房屋框架。

背景技術(shù)：

鋼結(jié)構(gòu)的房屋屬于第三代建筑，它采用型鋼或建筑骨架為主體承重結(jié)構(gòu)，以等截面或變截面型鋼、柱間支撐為輔助連接件，通過螺栓或焊接等方式固定，屋面和墻體采用彩色涂層壓型鋼板或夾芯彩鋼板，在發(fā)達(dá)國家已基本取代傳統(tǒng)的鋼筋混凝土建筑。它具有總量輕、跨度大、節(jié)省基礎(chǔ)、施工周期短、安全可靠等優(yōu)點。鋼結(jié)構(gòu)房屋廣泛應(yīng)用與單層工業(yè)廠房、倉庫、商業(yè)建筑、辦公大樓、多層停車場及民宅等建筑物。

現(xiàn)有技術(shù)中的鋼結(jié)構(gòu)房屋主要是利用了鋼結(jié)構(gòu)跨度的優(yōu)點，特別是一些廠房或者大型商場經(jīng)常會使用到，但與此同時，總量輕、跨度大也會出現(xiàn)缺陷，在二層以上的鋼結(jié)構(gòu)樓層上行走或者搬運物件的時候會產(chǎn)生較大的抖動的問題，經(jīng)常的抖動會使整個房屋的穩(wěn)定性變得越來越低，并且會衍生出很多問題，例如：設(shè)置在房屋天棚或者墻面的物件很容易掉落，或者是產(chǎn)生防水開裂等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu)房屋框架，使上述的問題得到有效改善。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：

基于上述目的，本實用新型的實施例提供了一種預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)，包括主梁、拉接件、兩根第一立柱和兩根第一斜支撐，主梁設(shè)置在兩根立柱之間，且主梁的一端與其中一根立柱相連，主梁的另一端與另一根立柱相連，其中一根斜支撐的一端與其中一根主梁的頂端連接，另一根斜支撐的一端與另一根主梁的頂端連接，兩根斜支撐的遠(yuǎn)離主梁的一端相連，兩根斜支撐相連的一端為支撐端，拉接件的一端與支撐端固定，拉接件的另一端與主梁的中間位置固定，拉接件具有預(yù)應(yīng)力。

可選的，上述拉接件包括錨固件、調(diào)節(jié)件和連接件，錨固件設(shè)置于斜支撐的遠(yuǎn)離主梁的一側(cè)，連接件穿過斜支撐并與錨固件固定；調(diào)節(jié)件可活動的設(shè)置于主梁，調(diào)節(jié)件用于將連接件的一端拉緊固定于主梁，連接件的遠(yuǎn)離錨固件的一端與調(diào)節(jié)件固定連接。

可選的，上述調(diào)節(jié)件包括連接環(huán)和頂桿，連接環(huán)套設(shè)于主梁，頂桿設(shè)置有外螺紋，連接環(huán)的靠近支撐端的一端與連接件固定連接，連接環(huán)的另一端開設(shè)有與頂桿相匹配的螺紋孔，頂桿穿過螺紋孔并與主梁抵接，連接環(huán)的遠(yuǎn)離頂桿的一端和主梁之間具有間隙。

可選的，上述錨固件固定設(shè)置于支撐端，錨固件包括第一部分和第二部分，第一部分和第二部分連接成人字形，第一部分和第二部分開設(shè)有通孔，連接件分別穿過通孔并固定。

可選的，上述連接件采用鋼絞線制成。

可選的，上述預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)還包括至少兩個加強(qiáng)件，加強(qiáng)件包括緊固部和抵頂部，緊固部和抵頂部連接成為L形，緊固部與立柱采用螺栓連接，抵頂部與主梁采用螺栓連接。

可選的，上述預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)還包括固定桿，固定桿的一端連接于其中一根斜支撐的中間位置，固定桿的另一端連接于另一根斜支撐的中間位置。

可選的，上述立柱、主梁和斜支撐均采用工字鋼制成。

本實用新型的實施例還提供了一種鋼結(jié)構(gòu)房屋框架，包括至少兩個上述的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)，至少兩個預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)并排設(shè)置。

可選的，上述的鋼結(jié)構(gòu)房屋框架包括普通鋼結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)，普通鋼結(jié)構(gòu)包括第二立柱和第二斜支撐，普通鋼結(jié)構(gòu)與預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)間隔并排設(shè)置，第二立柱和第二斜支撐與第一立柱和第一斜支撐通過連接梁對應(yīng)連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果：

本預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力來自于拉接件，拉接件的一端與支撐端固定，拉接件的另一端與主梁的中間位置固定，拉接件具有預(yù)應(yīng)力。在拉接件的作用下，主梁的受到的寬度方向的剪力轉(zhuǎn)化成了斜支撐徑向的力，增大了結(jié)構(gòu)的抗剪性和穩(wěn)定性，主梁的中間位置受到的剪力最大，在主梁的中間位置施加了預(yù)應(yīng)力，使其能夠承受更大的外力，增強(qiáng)了主梁的穩(wěn)定性和抗壓、抗剪強(qiáng)度。本預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，能夠很容易的實施并且廣泛的應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。

本鋼結(jié)構(gòu)房屋框架內(nèi)設(shè)置有前述的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)，能夠彌補整體結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，使該鋼結(jié)構(gòu)房屋框架更加的安全、穩(wěn)定，增加了使用壽命，具有很好的實用性和很高的經(jīng)濟(jì)價值。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施方式的技術(shù)方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1是本實用新型實施例1提供的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的錨固件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1的調(diào)節(jié)件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖1的加強(qiáng)件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖1的固定桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本實用新型實施例2提供的鋼結(jié)構(gòu)房屋框架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：100-預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)；200-鋼結(jié)構(gòu)房屋；300-普通鋼結(jié)構(gòu)；10-第一立柱；11-第二立柱；20-主梁；30-第一斜支撐；31-第二斜支撐；40-錨固件；41-第一部分；42-第二部分；50-連接件；60-調(diào)節(jié)件；61-連接環(huán)；62-頂桿；70-加強(qiáng)件；71-緊固部；72-抵頂部；80-固定桿。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。

因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“內(nèi)”、“外”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

實施例1

請參照圖1所示，本實用新型的實施例1提供了一種預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100，包括兩根第一立柱10、主梁20、兩根第一斜支撐30和拉接件。

第一立柱10是預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100的主體承重結(jié)構(gòu)，第一立柱10將整個預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100從地面支撐起來，使其具有一定的高度和空間，所以第一立柱10需要具有最大的承重力，第一立柱10的寬度和厚度都要比第一斜支撐30和主梁20大，一般來說，第一立柱10采用工字鋼制成，也可以采用其他的型鋼支撐，例如槽鋼等。

第一立柱10的數(shù)量為兩根，也可以為三根或者三根以上，主要是第一立柱10的在構(gòu)建成鋼結(jié)構(gòu)的時候需要至少兩根第一立柱10的配合使用，使至少兩根第一立柱10之間構(gòu)建成一定的空間，該空間作為容納其他支撐結(jié)構(gòu)的部位。至少兩根第一立柱10通常是沿豎直方向并排設(shè)置的，但也可以具有一定的傾斜角度，具有傾斜角度的第一立柱10主要使用與異形建筑上。

主梁20設(shè)置在兩根第一立柱10之間，且主梁20的一端與其中一根第一立柱10相連，主梁20的另一端與另一根第一立柱10相連，主梁20與第一立柱10的連接可以是通過螺栓連接，也可以是焊接，主梁20的作用主要是為鋪設(shè)在主梁20上的板狀結(jié)構(gòu)提供豎直方向上的支撐，所以通常將主梁20沿水平方向設(shè)置。

第一斜支撐30的數(shù)量為兩根，也可以為兩根以上，其中一根第一斜支撐30的一端與其中一根主梁20的頂端連接，另一根第一斜支撐30的一端與另一根主梁20的頂端連接，兩根第一斜支撐30的遠(yuǎn)離主梁20的一端相連，兩根第一斜支撐30相連的一端為支撐端，鋼結(jié)構(gòu)的房屋一般會設(shè)置坡屋頂，既能增大房屋凈空又能保證防水的問題，所以第一斜支撐30的結(jié)構(gòu)的運用比較普遍，并且為了使結(jié)構(gòu)構(gòu)架更加穩(wěn)定并且更加的美觀，本實用新型中將兩根第一斜支撐30對稱設(shè)置，對稱設(shè)置的第一斜支撐30也能夠形成整體性更好的結(jié)構(gòu)。在本實施例中，第一斜支撐30采用工字鋼或者槽鋼制成，也可以采用其他類型的型鋼制成。

由于第一立柱10、主梁20和第一斜支撐30基本按照依次連接的方式形成鋼結(jié)構(gòu)的框架，彼此之間沒有交叉的構(gòu)建連接，所以整體性的穩(wěn)定性還具有一定的缺陷，所以在第一斜支撐30和主梁20之間設(shè)置拉接件，拉接件的一端與支撐端固定，拉接件的另一端與主梁20的中間位置固定，拉接件將主梁20和第一斜支撐30連接，使主梁20受到的豎直方向上的剪力大部分轉(zhuǎn)化為了第一斜支撐30徑向的力，很顯然，主梁20能夠承受的寬度方向上的剪力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第一斜支撐30能夠承受的徑向的壓力，所以，在很大程度上提高了主梁20的承重能力。

較佳的方式是將拉接件設(shè)置成具有預(yù)應(yīng)力的結(jié)構(gòu)，由于采用主梁20采用長條形的鋼材制成，具有一定的彈性形變性，在受到一定外力作用的時候會產(chǎn)生反復(fù)的彈性形變，所以，將拉接件設(shè)置成具有預(yù)應(yīng)力的結(jié)構(gòu)，使其拉住主梁20的中間位置，從而使主梁20預(yù)先產(chǎn)生一定預(yù)設(shè)的反向形變，該預(yù)應(yīng)力需要大于或者等于主梁20在通常情況下所承受的最大荷載，在使用的時候，由于預(yù)應(yīng)力將施加在主梁20上的荷載抵消，主梁20不會出現(xiàn)形變或者會出現(xiàn)很小的形變，基本不會影響到結(jié)構(gòu)的整體性，也不會感受到主梁20的抖動，從而保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100的主體結(jié)構(gòu)以及附屬設(shè)置的安全和穩(wěn)定。

拉接件可以通過外部設(shè)備施加預(yù)應(yīng)力，也可以在安裝的時候通過自帶的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，具體的是：上述拉接件包括錨固件40、調(diào)節(jié)件60和連接件50。

請參照圖2所示，錨固件40設(shè)置于第一斜支撐30的遠(yuǎn)離主梁20的一側(cè)，連接件50穿過第一斜支撐30并與錨固件40固定；調(diào)節(jié)件60可活動的設(shè)置于主梁20，調(diào)節(jié)件60用于將連接件50的一端拉緊固定于主梁20，連接件50的遠(yuǎn)離錨固件40的一端與調(diào)節(jié)件60固定連接，錨固件40與第一斜支撐30固定，調(diào)節(jié)件60與主梁20固定，連接件50將調(diào)節(jié)件60和錨固件40固定，實現(xiàn)了主梁20和第一斜支撐30的連接固定。

在本實施例中，錨固件40固定設(shè)置于支撐端，錨固件40包括第一部分41和第二部分42，第一部分41和第二部分42連接成人字形也可以為八字形或者其他的形狀，主要是為了使錨固件40能夠更好的與第一斜支撐30貼合，是其連接更加的穩(wěn)固，第一部分41和第二部分42開設(shè)有通孔，第一部分41和第二部分42設(shè)置成對稱的結(jié)構(gòu)，連接件50分別穿過通孔并固定。

請參照圖3所示，而上述調(diào)節(jié)件60包括連接環(huán)61和頂桿62，連接環(huán)61是封閉的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，為了便于安裝，可以將連接環(huán)61的一端設(shè)置成鉸接端，與鉸接端相對的另一端設(shè)置成卡接固定端，卡接固定端可以打開和閉合，即可以很方便的套在主梁20上。具體的，主梁20的中間位置設(shè)置一個與連接環(huán)61相匹配的卡口，卡口從主梁20的兩側(cè)向中間延伸，連接環(huán)61套設(shè)在主梁20的卡口上，卡口正好卡住連接環(huán)61。頂桿62設(shè)置有外螺紋，連接環(huán)61的靠近支撐端的一端與連接件50固定連接，連接環(huán)61的另一端開設(shè)有與頂桿62相匹配的螺紋孔，為了便于連接環(huán)61開設(shè)穩(wěn)定而牢固的螺紋孔，將連接環(huán)61設(shè)置螺紋孔的位置加寬設(shè)置。

頂桿62穿過螺紋孔并與主梁20抵接，連接環(huán)61的遠(yuǎn)離頂桿62的一端和主梁20之間具有一定的間隙，安裝的時候，將錨固件40與第一斜支撐30固定，連接件50的一端與錨固件40固定，然后將調(diào)節(jié)件60套設(shè)在主梁20上，并將連接件50的另一端與調(diào)節(jié)件60固定并將連接件50調(diào)整到具有一定的張緊度，此時，連接環(huán)61的底部基本與主梁20的底部抵接，最后，擰動頂桿62，使連接環(huán)61的底部不斷遠(yuǎn)離主梁20的底部，同事連接環(huán)61將連接件50不斷的拉緊，直到達(dá)到預(yù)設(shè)的張緊度為止。

由于施加的預(yù)應(yīng)力較大，所以對連接件50的質(zhì)量要求也提高，這里的連接件50采用鋼絞線制成，具有足夠的強(qiáng)度。

請參照圖4所示，在本實施例中，由于連接件50預(yù)應(yīng)力的作用，使主梁20和第一立柱10之間的連接受到一定的影響，上述預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100還包括至少兩個加強(qiáng)件70，加強(qiáng)件70設(shè)置在主梁20與第一立柱10連接的位置，可以增強(qiáng)主梁20和第一立柱10之間連接的穩(wěn)定性，加強(qiáng)件70包括緊固部71和抵頂部72，緊固部71和抵頂部72連接成為L形，緊固部71與第一立柱10采用螺栓連接，抵頂部72與主梁20采用螺栓連接，加強(qiáng)件70的數(shù)量也可以是四個，其中兩個設(shè)置在主梁20的上端，另外連個設(shè)置在主梁20的下端，四個加強(qiáng)件70共同作用，保證了主梁20和第一立柱10之間的穩(wěn)定。

請參照圖5所示，由于第一斜支撐30受到的力是沿徑向的，所以會對第一立柱10橫向的作用力，而第一立柱10能夠承受的剪力很小，很容易產(chǎn)生橫向的變形，所以上述預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100還包括固定桿80，固定桿80的作用是將兩根第一斜支撐30拉住，從而抵消第一斜支撐30對第一立柱10施加的橫向作用力，固定桿80的一端連接于其中一根第一斜支撐30的中間位置，固定桿80的另一端連接于另一根第一斜支撐30的中間位置，在抵消對第一立柱10施加橫向的作用力的同事，還能夠避免第一斜支撐30的支撐端在預(yù)應(yīng)力的作用下向下移動，而破壞兩根第一斜支撐30直接的連接作用，同時也增強(qiáng)了預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100的整體性。

實施例2

請參照圖6所示，本實用新型的實施例2還提供了一種鋼結(jié)構(gòu)房屋200框架，包括至少兩個上述的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100，至少兩個預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100并排設(shè)置。即該鋼結(jié)構(gòu)房屋200框架的主要承重結(jié)構(gòu)均采用預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100制成，相鄰的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100之間通過連接梁連接。

在本實施例中，上述的鋼結(jié)構(gòu)房屋200框架也可以是包括普通鋼結(jié)構(gòu)300和預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100兩種結(jié)構(gòu)，普通鋼結(jié)構(gòu)300包括第二立柱11和第二斜支撐31，普通鋼結(jié)構(gòu)300與預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100間隔并排設(shè)置，也可以是在主要的受力部位設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)100，次要的部位設(shè)置普通鋼結(jié)構(gòu)300，次要部位對應(yīng)于不經(jīng)常使用，或者只是用于堆放不會經(jīng)常挪動的物件的部位，第二立柱11和第二斜支撐31與第一立柱10和第一斜支撐30通過連接梁對應(yīng)連接。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。