特許 7561465 弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造及び構成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-26

(45)【発行日】2024-10-04

(54)【発明の名称】弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造及び構成方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/34 20060101AFI20240927BHJP

   E01D 11/04 20060101ALN20240927BHJP

【ＦＩ】

E04B1/34 A

E01D11/04

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2023512170

(86)(22)【出願日】2022-09-26

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-11-10

(86)【国際出願番号】 CN2022121245

(87)【国際公開番号】W WO2023046144

(87)【国際公開日】2023-03-30

【審査請求日】2023-02-17

(31)【優先権主張番号】202111127456.0

(32)【優先日】2021-09-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】520448452

【氏名又は名称】浙大城市学院

(74)【代理人】

【識別番号】100098729

【弁理士】

【氏名又は名称】重信 和男

(74)【代理人】

【識別番号】100206911

【弁理士】

【氏名又は名称】大久保 岳彦

(74)【代理人】

【識別番号】100204467

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 好文

(74)【代理人】

【識別番号】100148161

【弁理士】

【氏名又は名称】秋庭 英樹

(74)【代理人】

【識別番号】100195833

【弁理士】

【氏名又は名称】林 道広

(72)【発明者】

【氏名】王 震

(72)【発明者】

【氏名】程 俊▲ティン▼

(72)【発明者】

【氏名】▲趙▼ ▲陽▼

(72)【発明者】

【氏名】丁 智

(72)【発明者】

【氏名】▲楊▼ 学林

(72)【発明者】

【氏名】汪 儒▲ハオ▼

(72)【発明者】

【氏名】瞿 浩川

【審査官】山口 敦司

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１１１５０１５２２（ＣＮ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０２３８８４（ＷＯ，Ａ２）

【文献】中国特許出願公開第１０４６１２０３２（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１３０６２２００（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開昭４９－１１６８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５３－０３９６２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２１６８２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ １／３４

Ｅ０４Ｂ １／００

Ｅ０１Ｄ １１／０４

Ｅ０１Ｄ ６／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

立面弧状カンチレバートラス、コリドールにおける直交連結トラス、カンチレバー部分連結トラス、コリドールトラス構造及びステイケーブル支持構造を含む弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造であり、
前記立面弧状カンチレバートラスは、前記直交連結トラスにおける中心位置決め点に向かう方向である内方向に凸形状を呈する立面弧状平面三角形を有し着地固定支持された複数の超長カンチレバートラスを含む２組から構成され、各組は、前記中心位置決め点に対して互いに対称的に配置されているととともに、各組に含まれる複数の前記超長カンチレバートラスは、互いに平行となるように一定距離だけ離間して配置されており、
前記直交連結トラスは、平面トラス構造を有し、前記立面弧状カンチレバートラスの各組に含まれる前記超長カンチレバートラスの間であってコリドールの高さ位置に配置されて前記立面弧状カンチレバートラスと剛性的に連結されており、
前記カンチレバー部分連結トラスは、平面トラス構造を有し、前記超長カンチレバートラスのカンチレバー部分において各超長カンチレバートラスの間に配置されて各超長カンチレバートラスと剛性的に連結されるとともに、複数の前記カンチレバー部分連結トラスが、前記超長カンチレバートラスの弧状周方向において離間して配置されており、
前記コリドールトラス構造は、中部の大スパンコリドールトラス領域と両側のカンチレバーコリドールトラス領域から構成され、２層米字型斜支柱トラス構造形式であり、該コリドールトラス構造のカンチレバー端部が前記立面弧状カンチレバートラスに剛性的に支持されることによりコリドールの全体上に連続した水平のトラス構造を構成し、
前記ステイケーブル支持構造は、前記立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分と前記コリドールトラス構造との間に位置し、前記カンチレバーコリドールトラス領域のステイケーブル支持構造と前記大スパンコリドールトラス領域のステイケーブル支持構造を含み、前記ステイケーブル支持構造のステイケーブル（２８）の頂端は前記カンチレバー部分連結トラスと前記立面弧状カンチレバートラスとの連結箇所または前記立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端（６）に吊り掛けられ、前記ステイケーブル（２８）の底端は、前記カンチレバーコリドールトラス領域と前記大スパンコリドールトラス領域とに連結されていることを特徴とする弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造。

【請求項2】

前記立面弧状カンチレバートラスは、複数の前記超長カンチレバートラスを含む２組からなり、該２組で立面弧状超長カンチレバートラス本体構造を構成し、単一の前記超長カンチレバートラスは主に立面弧状カンチレバートラスの外弦材（１）、立面弧状カンチレバートラスの内弦材（２）、立面弧状カンチレバートラスの縦腹材（３）と立面弧状カンチレバートラスの斜腹材（４）からなり、前記外弦材（１）と前記内弦材（２）の間に前記縦腹材（３）と前記斜腹材（４）を設置し、前記超長カンチレバートラスの幅は、底部着地端（５）から頂部カンチレバー端（６）に向かって徐々に小さくなる形状を呈し、頂部が１点に交差していることを特徴とする請求項１に記載の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造。

【請求項3】

単一の前記超長カンチレバートラスは平面三角形メッシュトラス形式であり、弧状立面を呈して配置され、前記立面弧状カンチレバートラスの底部着地端（５）と前記立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端（６）の連結の長コードと水平地面の角度は５０～８０°であり、前記立面弧状カンチレバートラスの底部着地端（５）の幅は４～８ｍであり、各枠組の前記超長カンチレバートラスの間の距離は８～１５ｍであり、前記立面弧状カンチレバートラスの底部着地端（５）から前記立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端（６）までの水平カンチレバーの長さは２０～５０ｍであり、前記超長カンチレバートラスの高さは４０～８０ｍであり、前記超長カンチレバートラスの弦材部材の断面は円管で、直径が６００～１５００ｍｍであり、前記超長カンチレバートラスの腹材部材の断面は円管で、直径が４００～８００ｍｍであることを特徴とする請求項２に記載の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造。

【請求項4】

前記直交連結トラスは均等断面の平面トラス構造であり、前記立面弧状カンチレバートラスと剛性的に連結し直交配置され、前記直交連結トラスは、各立面弧状のカンチレバートラス位置に前記コリドールトラス構造の上弦層、中弦層、下弦層が対応され、複数の枠組の平面トラス構造からなり、単一の前記直交連結トラスは、主に直交連結トラスの外弦材（７）、直交連結トラスの内弦材（８）、直交連結トラスの縦腹材（９）と直交連結トラスの斜腹材（１０）からなり、前記直交連結トラスの外弦材（７）と前記直交連結トラスの内弦材（８）との間に前記直交連結トラスの縦腹材（９）と前記直交連結トラスの斜腹材（１０）を設置し、前記直交連結トラスは外弦剛性連結端（１１）と内弦剛性連結端（１２）を介して前記立面弧状カンチレバートラスと剛性連結し、単一の前記直交連結トラスは均等断面平面トラス構造であり、前記直交連結トラスの幅は３～６ｍ、前記直交連結トラスの間の間隔は４～８ｍ、前記直交連結トラスの部材断面は円管であり、前記直交連結トラスの弦材直径は４００～８００ｍｍ、前記直交連結トラスの腹材直径は２００～５００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造。

【請求項5】

前記カンチレバー部分連結トラスは、各組の前記立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分の複数の枠組の立面弧状平面三角形の前記超長カンチレバートラスの間に位置し、単一の前記カンチレバー部分連結トラスは、外弦材（１３）、内弦材（１４）、縦腹材（１５）、斜腹材（１６）からなり、前記外弦材（１３）と前記内弦材（１４）の間に前記縦腹材（１５）と前記斜腹材（１６）を設置し、前記カンチレバー部分連結トラスは、外弦剛性連結端部（１７）と内弦剛性連結端部（１８）を介して前記立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分と剛性連結し、単一の前記カンチレバー部分連結トラスの幅は１～４ｍであり、前記立面弧状カンチレバートラスの対応位置の幅と同じであり、隣接する各枠組の前記カンチレバー部分連結トラスの間の距離は８～１４ｍであり、前記カンチレバー部分連結トラスの部材の断面は円管であり、前記カンチレバー部分連結トラスの弦材直径は３００～６００ｍｍ、前記カンチレバー部分連結トラスの腹材直径は２００～４００ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造。

【請求項6】

前記コリドールトラス構造は、２組の前記立面弧状カンチレバートラスの間に位置する中部の大スパンコリドールトラス領域と、２組の前記立面弧状カンチレバートラスの外側に位置する両側カンチレバーコリドールトラス領域とからなり、前記コリドールトラス構造の枠組の数は、各組の前記立面弧状カンチレバートラスの前記超長カンチレバートラスの数に対応して同じであり、前記コリドールトラス構造は、複数の枠組が縦方向に沿って配置された二層トラス構造からなり、単一の前記コリドールトラス構造は主に上弦梁（１９）、中弦梁（２０）、下弦梁（２１）、縦腹材（２２）と斜腹材（２３）からなり、２層米字型斜支柱トラス構造を構成し、前記上弦梁（１９）、前記中弦梁（２０）と前記下弦梁（２１）との間に前記縦腹材（２２）と前記斜腹材（２３）を設置し、前記コリドールトラス構造は２階建てビルの床屋根構造であり、前記コリドールトラス構造の屋根と床にはそれぞれ屋根連結鋼梁（２４）と床連結鋼梁（２５）が設置され、さらに前記屋根連結鋼梁（２４）と前記床連結鋼梁（２５）は各枠組の前記コリドールトラス構造と剛性的に連結し、前記斜腹材（２３）の交差点に鋼トラスノードの補強板（３２）が設置されることを特徴とする請求項１に記載の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造。

【請求項7】

前記大スパンコリドールトラス領域の両端は前記直交連結トラスの外弦剛性連結端（１１）に剛性支持され、前記両側カンチレバーコリドールトラス領域のカンチレバー端部は前記直交連結トラスの内弦剛性連結端（１２）に剛性支持され、前記コリドールトラス構造の屋根と床にはそれぞれ屋根水平斜張材（２６）と床水平斜張材（２７）が設置され、前記コリドールトラス構造は均等断面平面トラス構造であり、前記コリドールトラス構造の単層の高さは４～５ｍであり、対応する二層の高さは８～１０ｍであり、隣接する２つの枠組の前記コリドールトラス構造の間の距離は８～１５ｍであり、前記上弦梁（１９）、前記中弦梁（２０）及び前記下弦梁（２１）の部材断面は箱型断面であり、断面高さは６００～８００ｍｍであり、前記縦腹材（２２）と前記斜腹材（２３）の部材断面は箱型断面であり、断面高さは３００～５００ｍｍであり、前記屋根連結鋼梁（２４）と前記床連結鋼梁（２５）の部材断面はＨ型断面であり、断面高さは４００～６００ｍｍであり、前記屋根水平斜張材（２６）と前記床水平斜張材（２７）の部材断面はＨ型断面またはソリッドスチール材であることを特徴とする請求項６に記載の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造。

【請求項8】

前記ステイケーブル支持構造は複数組のステイケーブル（２８）を有し、前記ステイケーブル支持構造は両側の前記カンチレバーコリドールトラス領域と中部の前記大スパンコリドールトラス領域の上方に位置し、両側の前記カンチレバーコリドールトラス領域の前記ステイケーブル支持構造の頂部ハンガー端（３０）は、前記立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端（６）と前記カンチレバー部分連結トラスの内弦材（１４）にそれぞれ位置し、中部の前記大スパンコリドールトラス領域のステイケーブル支持構造の頂部ハンガー端（３０）は、前記カンチレバー部分連結トラスの外弦材（１３）に位置し、前記ステイケーブル支持構造の底部ハンガー端（２９）は、前記コリドールトラス構造の上弦梁（１９）のノードに位置し、前記ステイケーブル支持構造のステイケーブル（２８）は傾斜的に配置され、前記ステイケーブル支持構造のステイケーブル（２８）の端部は柱ヒンジノードを用いてヒンジで連結され、ステイケーブル連結端部ノードにおける前記上弦梁（１９）にステイケーブル端部ノード補強板（３３）が設置され、前記ステイケーブル支持構造のステイケーブル（２８）の部材断面はソリッドスチール材であり、断面直径は６０～１５０ｍｍであり、前記ステイケーブル支持構造のステイケーブル（２８）の傾斜角度は１５～４５°であることを特徴とする請求項１に記載の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造。

【請求項9】

請求項１に記載の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造の構成方法であって、
ステップＳ１、立面弧状カンチレバートラスの外弦材（１）、立面弧状カンチレバートラスの内弦材（２）、立面弧状カンチレバートラスの縦腹材（３）と立面弧状カンチレバートラスの斜腹材（４）により立面弧状カンチレバートラスを構成し、２組の立面弧状カンチレバートラスを中心位置決め点（３１）に対して互いに対称的に配置し、立面弧状カンチレバートラスを底部着地端（５）で着地支持し、立面弧状カンチレバートラスの頂部を頂部カンチレバーとし、２組の着地固定支持の立面弧状カンチレバートラス本体構造を構成し、
ステップＳ２、コリドールにおける直交連結トラスの外弦材（７）、コリドールおける直交連結トラスの内弦材（８）、コリドールおける直交連結トラスの縦腹材（９）とコリドールおける直交連結トラスの斜腹材（１０）によりコリドールにおける直交連結トラスの平面トラス構造を構成し、
ステップＳ３、ステップＳ１で構成された立面弧状カンチレバートラス本体構造とステップＳ２で構成された直交連結トラスを直交配置し、直交連結トラスの外弦剛性連結端（１１）と直交連結トラスの内弦剛性連結端（１２）を介して両者を剛性的に連結し、共にコア支持フレームを構成し、
ステップＳ４、カンチレバー部分連結トラスの外弦材（１３）、カンチレバー部分連結トラスの内弦材（１４）、カンチレバー部分連結トラスの縦腹材（１５）とカンチレバー部分連結トラスの斜腹材（１６）によりカンチレバー部分連結トラスを構成し、
ステップＳ５、ステップＳ４で構成されたカンチレバー部分連結トラスを、カンチレバー部分連結トラスの外弦剛性連結端部（１７）とカンチレバー部分連結トラスの内弦剛性連結端部（１８）を介して、各組の各枠組の立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分と剛性的に連結し、
ステップＳ６、コリドールトラス構造上弦梁（１９）、コリドールトラス構造中弦梁（２０）、コリドールトラス構造下弦梁（２１）、コリドールトラス構造縦腹材（２２）及びコリドールトラス構造斜腹材（２３）により単一の枠組のコリドールトラス構造本体部分を構成し、
ステップＳ７、ステップＳ６で構成された各枠組のコリドールトラス構造の本体部分をコリドールトラス構造の屋根連結鋼梁（２４）とコリドールトラス構造の床連結鋼梁（２５）を介して連結してコリドールトラス構造を構成し、コリドールトラス構造の斜腹材（２３）の交差点を鋼トラスノードの補強板（３２）にて補強し、
ステップＳ８、ステップＳ７で構成されたコリドールトラス構造の平面内ねじり剛性を、コリドールトラス構造の屋根水平斜張材（２６）とコリドールトラス構造の床水平斜張材（２７）によって補強し、
ステップＳ９、コリドールトラス構造の大スパン支持端を、コリドールにおける直交連結トラスの外弦剛性連結端（１１）とし、コリドールトラス構造のカンチレバー支持端をコリドールにおける直交連結トラスの内弦剛性連結端（１２）とし、
ステップＳ１０、ステイケーブル支持構造のステイケーブル（２８）の底端をコリドールトラス構造の上弦梁（１９）のノードにおけるステイケーブル支持構造の底部ハンガー端（２９）に連結し、ステイケーブル支持構造のステイケーブル（２８）の頂端を立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端（６）、カンチレバー部分連結トラスの内弦材（１４）またはカンチレバー部分連結トラスの外弦材（１３）におけるステイケーブル支持構造の頂部ハンガー端（３０）に連結し、ステイケーブル連結端部ノードにおけるコリドールトラス構造の上弦梁（１９）を、ステイケーブル端部ノード補強板（３３）によって補強する
ことを特徴とする弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造の構成方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は構造工学技術分野に属し、特に弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造及び構成方法に関する。

【背景技術】

【0002】

大スパンコリドールトラス構造は、複数の枠組の単層または多層トラス構造からなる大スパン鋼構造体系であり、自重が軽く、スパンが大きく、荷重が高いなどの利点があり、大スパンはこのような体系の力学性を評価する重要な要素である。この構造体系は回廊、通路、観光回廊、歩道橋などの公共建築の建築スペースを空中で連通するための機能に広く応用されている。

【0003】

コリドールトラス構造の支持体系には、下部鋼柱支持、下部トラス支持、上部トラスハンガー、ケーブルハンガーなどの多種の形式が含まれ、支持位置には両端支持、多点支持、単点支持などの多種の形式が含まれる。現場条件の制限により、両側中部に着地支持しか設置できない、かつコリドールトラス構造が広い範囲にまたがることを要求する場合、例えば、地面には建物があり、しかも両側で固定しにくい場合のダブルカンチレバーコリドール通路建築や、河岸、谷間などの両側及び中部の特殊の支持条件下のダブルカンチレバーコリドール観光通路建築などの場合、合理的な特殊支持構造の体系構造を通じて効果的に実現する必要がある。

【0004】

２組の立面弧状の着地カンチレバートラス支持は有効な下部トラス支持システムである。両側対称立面弧状のカンチレバー構造の形式であるため、着地端の支持構造は特に重要であり、しかも部分曲げモーメントを負担できる固定端である必要があり、二組トラス組合せの着地支持は合理的で有効な補強処理方式であり、カンチレバートラスは、受ける力の大きさに応じて、下大上小の三角形状と考えることができる。したがって、合理的で効果的な立面弧状の着地カンチレバートラスの配置及び構造形式は本体支持構造全体としての支持性の重要な要素の一つである。

【0005】

二組の立面弧状カンチレバートラスの全体剛性を高めるために、直交方向のトラスの連結配置によって全体をわたって力を受けるシステムを構成するのは比較的に合理的で有効な解決策であり、コリドールにおける直交連結トラス、カンチレバー部分の連結トラスに分けられる。立面弧状カンチレバートラスの弧状内凸の外観建築造形に適応するために、直交方向連結トラス間隔に対応して配置され、異なる幅の平面トラス構造形式である。そのため、合理的で効果的な直交方向トラス連結配置は、立面弧状支持トラスのコアシステムの負荷の信頼性、全体的に力を受けること及び実行可能性を保証する重要な要素である。

【0006】

両側立面弧状カンチレバートラス支持のコリドール構造は超大スパン、超大カンチレバーの通路スペース機能を実現できず、２組立面弧状カンチレバートラスのコリドール構造上部のステイケーブルの吊り掛けにより、合理的で実行可能な両側支持組み合わせカンチレバー形式を構成することができる。分散された比較的小さいステイケーブル引張力の作用が同時に建築美観効果を果たすために、ステイケーブルのカンチレバーの位置は、カンチレバート部分連結トラスコリドールトラス上部のカンチレバート部分、大スパン部分、カンチレバート端部などの複数組のステイケーブル支持構造形式に対応することができる。カンチレバートラスとステイケーブルとを組み合わせて支持することにより、全体構造の剛性は相対的に不足し、垂直地震作用、快適度、振動周波数の設計分析は無視できない。そのため、合理且つ効果的なコリドール構造ステイケーブル支持ハンガーの配置と構造形式は、全体構造体系の合理的な力受けと垂直荷重の有効な転換を実現する重要な要素である。

【0007】

また、ステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造体系には、ノード連結構造が複雑で、部品構成が複雑であり、荷重性と剛性などの問題があり、合理且つ効果的な２組の立面弧形長カンチレバートラス支持のステイケーブル支持と大スパンコリドール構造形式との組み合わせの設計及び構成案もその荷重性と正常な使用を保証する重要な要素である。

【0008】

上記のように、弧状カンチレバートラスの斜スパン索支持組み合わせ大スパンコリドール構造の形式と設計方法を研究し、底部大スパンスペース両側長カンチレバーと頂部ステイケーブル支持組み合わせ建築造形に適した複雑な大スパン鋼コリドールトラス構造体系の設計と荷重が十分必要である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明の目的は従来技術における不足を克服し、弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造及び構成方法を提供し、底部大スパンスペース両側カンチレバー支持と頂部ステイケーブル支持組合せ建築造形の複雑な大スパンコリドールトラス構造体系設計及び支持を実現することができる。

【課題を解決するための手段】

【0010】

このような、弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせの大スパンコリドール構造は、立面弧状カンチレバートラス、コリドールにおける直交連結トラス、カンチレバー部分連結トラス、コリドールトラス構造及びステイケーブル支持構造を含み、前記立面弧状カンチレバートラスは両側に位置し、２組の着地固定支持の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスから構成され、２組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスは対称的に配置され、かつ各組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスは複数の枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスが平行のように一定距離を間隔して配置され、前記コリドールにおける直交連結トラスは、各組の立面弧状カンチレバートラスのコリドール高さにおける各枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの間に位置し、コリドールにおける直交連結トラスは平面トラス構造であり、立面弧状カンチレバートラスと剛性的に直交連結し、共にコア支持フレームを構成し、
前記カンチレバー部分連結トラスは、カンチレバー部分の複数の枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの間に位置し、カンチレバー部分連結トラスは平面トラス構造であり、かつ一定距離を間隔して各枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスと剛性的に直交連結し、横方向支持として全体の横剛性を形成し、前記コリドールトラス構造は中部大スパンコリドールトラス領域と両側のカンチレバーコリドールトラス領域から構成され、２層米字型斜支柱トラス構造形式であり、コリドールトラス構造のカンチレバー端部は立面弧状カンチレバートラスに剛性的に支持され、全体上に連続の水平のトラス構造を構成し、前記ステイケーブル支持構造は、立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分とコリドールトラス構造との間に位置し、カンチレバーコリドールトラス領域のステイケーブル支持構造と大スパンコリドールトラス領域のステイケーブル支持構造を含み、ステイケーブル支持構造のステイケーブルの頂端はカンチレバー部分連結トラスと立面弧状カンチレバートラスとの連結箇所または立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端に吊り掛けられ、ステイケーブル支持構造のステイケーブルの底端はハンガーコリドールトラス構造と大スパン部分に斜引張される。

【0011】

このような弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造の構成方法は、以下のステップを含む：
Ｓ１、立面弧状カンチレバートラスの外弦材、立面弧状カンチレバートラスの内弦材、立面弧状カンチレバートラスの縦腹材と立面弧状カンチレバートラスの斜腹材は立面弧状カンチレバートラスを構成し、２組の立面弧状カンチレバートラスは中心位置決め点に基づいて両側で対称的に配置され、立面弧状カンチレバートラスの底部は立面弧状カンチレバートラスの底部着地端で着地支持され、立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバーは立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端までカンチレバーとし、２組の着地固定支持の立面弧状カンチレバートラス本体構造を構成し、
Ｓ２、コリドールにおける直交連結トラスの外弦材、コリドールおける直交連結トラスの内弦材、コリドールおける直交連結トラスの縦腹材とコリドールおける直交連結トラスの斜腹材はコリドールにおける直交連結トラスの平面トラス構造を構成し、
Ｓ３、ステップＳ１で生成された立面弧状カンチレバートラス本体構造とステップＳ２で生成されたコリドールにおける直交連結トラスは直交配置され、コリドールにおける直交連結トラスの外弦剛性連結端とコリドールにおける直交連結トラスの内弦剛性連結端を介して両者が剛性的に連結され、共にコア支持フレームを構成し、
Ｓ４、カンチレバー部分連結トラスの外弦材、カンチレバー部分連結トラスの内弦材、カンチレバー部分連結トラスの縦腹材とカンチレバー部分連結トラスの斜腹材はカンチレバー部分連結トラスを構成し、
Ｓ５、ステップＳ４で生成されたカンチレバー部分連結トラスは、カンチレバー部分連結トラスの外弦剛性連結端とカンチレバー部分連結トラスの内弦剛性連結端を介して、各組の各枠組の立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分を剛性的に連結し、高横剛性ねじり剛性の整体構造を構成し、
Ｓ６、コリドールトラス構造上弦梁、コリドールトラス構造中弦梁、コリドールトラス構造下弦梁、コリドールトラス構造縦腹材及びコリドールトラス構造斜腹材は、単一の枠組のコリドールトラス構造本体部分を構成し、
Ｓ７、ステップＳ６で生成された各枠組のコリドールトラス構造の本体部分はコリドールトラス構造の屋根連結鋼梁とコリドールトラス構造の床連結鋼梁を介して連結され、コリドールトラス構造を構成し、コリドールトラス構造斜腹材の交差点に鋼トラスノードの補強板を介して補強され、
Ｓ８、ステップＳ７で生成されたコリドールトラス構造は、コリドールトラス構造の屋根水平斜材とコリドールトラス構造の床水平斜材によって平面内ねじり剛性補強を行い、
Ｓ９、コリドールトラス構造の大スパン支持端は、コリドールにおける直交連結トラスの外弦剛性連結端であり、コリドールトラス構造のカンチレバー支持端はコリドールにおける直交連結トラスの内弦剛性連結端であり、
Ｓ１０、ステイケーブル支持構造のステイケーブルの底端はコリドールトラス構造の上弦梁のノードにおけるステイケーブル支持構造の底部ハンガー端に連結し、ステイケーブル支持構造のステイケーブルの頂端は立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端、カンチレバー部分連結トラスの内弦材またはカンチレバー部分連結トラスの外弦材におけるステイケーブル支持構造の頂部ハンガー端に連結し、ステイケーブル連結端部ノードにおけるコリドールトラス構造の上弦梁は、ステイケーブル端部ノード補強板によって補強される。

【0012】

このような弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造は、底部の大スパンのスペースの両側の長カンチレバーと頂部ステイケーブル支持組合せ建築造形の複雑な大スパンスチールコリドールトラス構造の体系の設計及び支持における応用であり、前記カンチレバーとは構造の最大カンチレバー長さが５０メートル以上、大スパンスとは構造の最大スペース幅が１００メートル以上であることを指す。

【0013】

このような体系は主に現場条件の制限により両側中部にのみ着地支持を設置でき、かつコリドールトラス構造の横断、大きな範囲のカンチレバーを要求する場合に用いられ、典型的な応用例は、地下の既存建築の両側が補強できない場合のダブルカンチレバーコリドール通路建築、河岸または谷間などの両側中部支持の特殊な条件下でのダブルカンチレバーコリドール観光通路建築などがあげられる。

【発明の効果】

【0014】

本発明の有益な効果は、
１、本発明が提供する弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造は、その構造体系構造が合理的で、底部大スパンスペースの両側長カンチレバーと頂部ステイケーブル支持組み合わせ建築造形の複雑大スパンスチールコリドールトラス構造体系設計と支持を実現でき、ステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造の底部大スペース、大スパン大カンチレバー、高荷重高横力耐性とステイケーブル支持体組み合わせ建築造形機能の利点を十分に発揮する。

【0015】

２、本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造は立面弧状カンチレバートラスとコリドールにおける直交連結トラスと結合して底部大スパンスペース両側長カンチレバーの支持トラスコア体系とし、カンチレバー部分連結トラスを通じて全体構造の横力耐性、捩じり耐性の強化を実現し、コリドールトラス構造とステイケーブル支持構造を通じて、底部大スパンスペース両側長カンチレバーコリドールトラス構造とそのカンチレバーのケーブルエレクション（斜吊り）を実現することにより、全体にわたって力を受けるモードを構成し、自重を軽減し、荷重性を保証すると同時に、底部大スパンスペース両側長カンチレバー支持、高荷重高横力耐性とステイケーブル支持組み合わせ建築造形と機能を実現することができる。

【0016】

３、荷重性分析に基づいて、本発明の構造は荷重力（応力制御）、全体横剛性（横方向変形制御）、抗ねじれ性（周期比）と自己発振周波数（快適度）などの指標制御により、全体構造体系の適合性かつ有効性をさらに保障するのに便利である。

【0017】

４、本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の部材構成モジュールは明確で、伝達力がはっきりしており、全体体系の底部スペーススパンが大きく、両側カンチレバーが長く、荷重性と横剛性が高く、ステイケーブル支持組合せ建築造形が優美であり、底部大スパンスペースの両側長カンチレバー支持と頂部ステイケーブル組合せ建築造形大スパンコリドール構造体系に広い応用見込みを有する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1a】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の実施例の全体構造概略図である。

【図1b】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の実施例の立面弧状カンチレバートラスの概略図である。

【図1c】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の実施例のコリドールにおける直交連結トラスの概略図である。

【図1d】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の実施例のカンチレバー部分連結トラスの概略図である。

【図1e】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の実施例のコリドールトラス構造の概略図である。

【図1f】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造の実施例のステイケーブル支持構造の模式図である。

【図2】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の実施例の平面図、すなわち図１ａにおけるＡ－Ａ切断模式図である。

【図3】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の実施例の正面図、すなわち図１ａにおけるＢ－Ｂ断面模式図である。

【図4】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の実施例の右側面図、すなわち図２中のＣ－Ｃ断面模式図である。

【図5】図１ｂの立面弧状カンチレバートラスの正面図である。

【図6a】図１ｅコリドールトラス構造の平面図である。

【図6b】図１ｅコリドールトラス構造の正面図である。

【図7a】図１ｂの立面弧状カンチレバートラス、図１ｃのコリドールにおける直交連結トラス、図１ｄのカンチレバー部分連結トラス及び図１ｅのコリドールトラス構造に縦腹材がある場合の鋼トラスノードの構造模式図。

【図7b】図１ｂの立面弧状カンチレバートラス、図１ｃのコリドールにおける直交連結トラス、図１ｄのカンチレバー部分連結トラス及び図１ｅのコリドールトラス構造に縦腹材がない場合の鋼トラスノードの構造模式図である。

【図8a】図１ｆのステイケーブル支持構造ハンガー端のトラス鋼梁方向に沿ったノード投影構造の模式図である。

【図8b】図１ｆのステイケーブル支持構造ハンガー端のトラス鋼梁方向に垂直する方向のノード投影構造模式図（すなわち、図８ａのＤ－Ｄ切断模式図）である。

【図9】本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造の実施例の構成フローチャートである。

【0019】

符号の説明：１－立面弧状カンチレバートラスの外弦材、２－立面弧状カンチレバートラスの内弦材、３－立面弧状カンチレバートラスの縦腹材、４－立面弧状カンチレバートラスの斜腹材、５－立面弧状カンチレバートラスの底部着地端、６－立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端、７－コリドールにおける直交連結トラスの外弦材、８－コリドールにおける直交連結トラスの内弦材、９－コリドールにおける直交連結トラスの縦腹材、１０－コリドールにおける直交連結トラスの斜腹材、１１－コリドールにおける直交連結トラスの外弦剛性連結端（コリドールトラス構造の大スパン支持端）、１２－コリドールにおける直交連結トラスの内弦剛性連結端（コリドールトラス構造のカンチレバー支持端）、１３－カンチレバー部分連結トラスの外弦材、１４－カンチレバー部分連結トラスの内弦材、１５－カンチレバー部分連結トラスの縦腹材、１６－カンチレバー部分連結トラスの斜腹材、１７－カンチレバー部分連結トラスの外弦剛性連結端部、１８－カンチレバー部分連結トラスの内弦剛性連結端部、１９－コリドールトラス構造の上弦梁、２０－コリドールトラス構造の中弦梁、２１－コリドールトラス構造の下弦梁、２２－コリドールトラス構造の縦腹材、２３－コリドールトラス構造の斜腹材、２４－コリドールトラス構造の屋根連結鋼梁、２５－コリドールトラス構造の床連結鋼梁、２６－コリドールトラス構造の屋根水平斜張材、２７－コリドールトラス構造の床水平斜張材、２８－ステイケーブル支持構造のステイケーブル、２９－ステイケーブル支持構造の底部ハンガー端、３０－ステイケーブル支持構造の頂部ハンガー端、３１－中心位置決め点、３２－鋼トラスノードの補強板、３３－ステイケーブル端部ノード補強板。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、実施例を参照して本発明をさらに説明する。以下の実施例の説明は、本発明の理解を助けるためだけのものである。本技術分野の当業者にとって、本発明の原理を逸脱することなく、本発明をいくつかの改良及び修飾することもでき、これらの改良及び修飾も本発明の請求項の保護範囲内であるべきである。

【0021】

前記弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組合せ大スパンコリドール構造体系部材の構成モジュールは明確で、伝達力ははっきりしており、全体にわたって力を受ける及び支持モードの設計原則に符合し、全体構造体系の底部大スペース、大スパン大カンチレバーと高荷重性を十分に発揮し、立面弧状カンチレバートラスとコリドールにおける直交連結トラスを結合する支持トラスコア体系に基づいて、カンチレバー部分連結トラスを通じて全体構造の横力耐性、ねじれ耐性の強化を実現し、コリドールトラス構造とステイケーブル支持構造を通じて底部大スパンスペース両側長カンチレバーコリドールトラス構造とそのカンチレバーのケーブルエレクションを実現し、底部の大スパンスペース両側長カンチレバー支持、高荷重高横力耐性とステイケーブル支持組み合わせ建築造形機能を実現する。

【0022】

本発明の設計構想は立面弧状カンチレバートラスとコリドールにおける直交連結トラスとを結合した支持トラスコア構造に基づいて、コリドールトラス構造とステイケーブル支持構造を通じて、底部大スパンスペース両側長カンチレバーコリドールトラス構造とそのカンチレバーのケーブルエレクションの組み合わせ大スパンコリドールの全体をわたって力を受けるモデルを実現する。まず、立面弧状カンチレバートラスを垂直方向に横方向抵抗部材として、コリドールにおける直交連結トラスとを結合して支持トラスコアシステムとし、次に、カンチレバー部分連結トラスを介して、全体構造の横力耐性ねじれ耐性の強化を実現し、その後、コリドールトラス構造とステイケーブル支持構造を通じて、底部の大スパンスペースの両側長スパンコリドールトラス構造とそのスパンのケーブルエレクションを実現し、底部の大スパンスペース両側長カンチレバー支持とステイケーブル支持組み合わせ建築造形を実現し、最後に、荷重性能の分析と制御部材の応力、全体の剛性、ねじれ剛性と自己発振周波数を通じて、構造体系に全体をわたって力を受ける荷重性を保障する。

【実施例1】

【0023】

本出願の実施例１は、図１ａ～図１ｆ及び図２～図４に示すように、立面弧状カンチレバートラス、コリドールにおける直交連結トラス、カンチレバー部分連結トラス、コリドールトラス構造及びステイケーブル支持構造を含む弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造を提供した。前記立面弧状カンチレバートラス（図１ｂ）は両側に位置し、２組の着地固定支持の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスから構成され、２組は対称で、各組は複数の枠組が平行のように一定距離を間隔して配置された。前記コリドールにおける直交連結トラス（図１ｃ）は、各組の立面弧状カンチレバートラスのコリドール高さにおける複数の枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの間に位置し、平面トラス形式であり、かつ立面弧状カンチレバートラスと剛性的に直交連結し、共にコア支持フレームを構成した。前記カンチレバー部分連結トラス（図１ｄ）は、カンチレバー部分の複数の枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの間に位置し、平面トラス形式であり、かつ一定距離を間隔して剛性的に直交連結するように配置され、横方向支持として全体の横剛性を形成した。前記コリドールトラス構造（図１ｅ）は中部大スパンコリドールトラス領域と両側のカンチレバーコリドールトラス領域から構成され、２層米字型斜支柱トラス構造形式であり、カンチレバー端部が立面弧状カンチレバートラスに剛性的に支持され、全体上に連続の水平のトラス構造を構成した。前記ステイケーブル支持構造（図１ｆ）は、立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分とコリドールトラス構造との間に位置し、カンチレバーコリドールトラス領域の複数組のステイケーブル支持構造と大スパンコリドールトラス領域のステイケーブル支持構造を含み、ステイケーブルの頂端はカンチレバー部分連結トラスと立面弧状カンチレバートラスとの連結箇所または立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端に吊り掛けられ、ステイケーブルの底端はハンガーコリドールトラス構造と大スパン部分に斜引張される。

【0024】

図１ｂ、図２～図５、図７ａ～図７ｂに示すように、前記立面弧状カンチレバートラスは、内凸形状を呈する２組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスからなり、中心位置決め点３１を中心として対称に配置され、底部で固定支持された２組の立面弧状超長カンチレバートラス本体構造を構成した。各組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスは、複数の枠組が平行のように一定距離を間隔して配置された立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスから構成された。単一の枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスは立面弧状カンチレバートラスの外弦材１、立面弧状カンチレバートラスの内弦材２、立面弧状カンチレバートラスの縦腹材３と立面弧状カンチレバートラスの斜腹材４からなり、立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの幅は、立面弧状カンチレバートラスの底部着地端５から立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端６まで、徐々に小さくなる形状を呈し、頂部が１点に交差した。本実施例では、各グループの立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスは、３つの枠組の平行のように間隔された立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスを含む。

【0025】

図１ｂ、図３、図５に示すように、単一の枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスは平面三角形メッシュトラス形式であり、弧状立面を呈し配置され、立面弧状カンチレバートラスの底部床端５と立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端６の連結の長コードと水平地面の角度は５０～８０°であり、立面弧状カンチレバートラスの底部着地端５の幅は一般的に４～８ｍであり、各枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの間の距離は一般的に８～１５ｍであり、底部落地端から頂部カンチレバー端までの水平カンチレバーの長さは一般的に２０～５０ｍであり、立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの高さは一般的に４０～８０ｍである。長コードと水平地面の角度が大きすぎると、立面弧トラスの超長カンチレバーを実現することが難しく、小さすぎるとカンチレバーコリドール建築機能を達成することができない、立面弧形平面三角形の超長カンチレバートラスの弦材部材断面は円管であり、直径は一般的に６００～１５００ｍｍであり、弦材部材の断面は可変な断面形式であり、底部から頂部まで徐々に小さくなり、立面弧形平面三角形の超長カンチレバートラスの腹材部材断面も円管であり、直径は一般的に４００～８００ｍｍである。平面三角形メッシュトラスの底部メッシュが大きすぎる場合は、部分的にメッシュの密度を増加し強化させることができる。本実施例では、長コードと水平地面の角度は５８°であり、立面弧状カンチレバートラスの底部着地端５の幅は５ｍであり、各枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの間隔は１０ｍであり、底部落地端から頂部カンチレバー端までの水平カンチレバーの長さは３０ｍであり、立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの高さは４６ｍであった。

【0026】

図１ｃ、図２～図４、図７ａ～図７ｂに示すように、前記コリドールにおける直交連結トラスは、各組の立面弧状カンチレバートラスのコリドール高さにおける各枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの間に位置し、均等断面平面トラス形式であり、かつ立面弧状カンチレバートラスと剛性的に連結し直交配置され、各グループの立面弧状カンチレバートラスの位置にコリドールトラス構造の上弦層、中弦層、下弦層が対応され、複数の枠組の平面トラス形式のコリドールにおける直交連結トラスからなり、中心位置決め点３１を中心として対称に２群が配置され、単一の枠組のコリドールにおける直交連結トラスは、コリドールにおける直交連結トラスの外弦ロッド７、コリドールにおける直交連結トラスの内弦材８、コリドールにおける直交連結トラスの縦腹材９とコリドールにおける直交連結トラスの斜腹材１０からなり、コリドールにおける直交連結トラスの外弦剛性連結端１１、コリドールにおける直交連結トラスの内弦剛性連結端１２を介して立面弧状カンチレバートラスと剛性連結し、全体として支持とする。本実施例では、各組の立面弧状カンチレバートラス位置は、３つの枠組のコリドールにおける直交連結トラスを含む。

【0027】

図１ｃ、図２～図４に示すように、単一枠組のコリドールにおける直交連結トラスは均等断面平面トラス構造形式であり、トラス幅は一般的に３～６ｍであり、隣接する各枠組のコリドールにおける直交連結トラス間の間隔は一般的に４～８ｍであり、コリドールにおける直交連結トラスの主な機能は、立面弧状カンチレバートラスの本体構造の全体的な安定性を高めることであり、コリドールにおける直交コリドールトラスの部材断面は円管であり、弦材の直径は一般的に４００～８００ｍｍであり、腹材の直径は一般的に２００～５００ｍｍである。本実施例では、トラス幅は４．８ｍであり、隣接する各枠組のコリドールにおける直交連結トラス間の間隔は４．２ｍであった。

【0028】

立面弧状カンチレバートラスとコリドールにおける直交連結トラスとは対称的に剛性連結され、共にコア支持フレームを構成した。
図１ｄ、図２～図４、図７ａ～図７ｂに示すように、前記カンチレバー部分連結トラスは、各組の立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分の複数の枠組の立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラスの間に位置し、均等断面平面トラス形式であり、一定距離を間隔して直交剛性連結立面弧状カンチレバートラスを配置し、中心位置決め点３１に基づいて対称的に２群を配置し、単一の枠組のカンチレバー部分連結トラスは、カンチレバー部分連結トラスの外弦材１３、カンチレバー部分連結トラスの内弦材１４、カンチレバー部分連結トラスの縦腹材１５、カンチレバー部分連結トラスの斜腹材１６からなり、カンチレバー部分連結トラスの外弦剛性連結端１７、カンチレバー部分連結トラスの内弦剛性連結端１８を介して、立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分と剛性連結し、全体として支持とする。本実施例では、各組の立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分は、４つの枠組のカンチレバー部分連結トラス構造を含み、ここで、立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端６の合流点に対応し連結するために、頂部が単一の連結鋼梁に弱化された。

【0029】

図１ｄ、図２～図４に示すように、単一の枠組のカンチレバー部分連結トラスは均等断面平面トラス構造形式であり、トラス幅は一般的に１～４ｍであり、立面弧状カンチレバートラスに対応する位置の幅と同じであり、隣接する各枠組のカンチレバー部分連結トラス間の間隔は一般的に８～１４ｍであり、カンチレバー部分連結トラスの主な機能は、ステイケーブル支持のステイケーブルの上端固定位置とし、強い変形剛性と応力支持性を有するとともに、立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分の横方向支持として、全体の横剛性を形成し、カンチレバー部分連結トラスの部材断面は円管であり、弦材の直径は一般的に３００～６００ｍｍ、腹材の直径は一般的に２００～４００ｍｍである。本実施例では、立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端が一本の連結鋼梁であることを除いて、下から上までの三本の枠組のトラスの幅はそれぞれ３．３ｍ、２．３ｍと１．２ｍであり、下から上までの３つの隣接する各枠組のカンチレバー部分連結トラスの間の距離は８．５ｍ、８．５ｍと８．０ｍである。

【0030】

図１ｅ、図２～図３、図６ａ～図６ｂ、図７ａ～図７ｂに示すように、前記コリドールトラス構造は、２組の立面弧状カンチレバートラスの間に位置する中部大スパンコリドールトラス領域と、２組の立面弧状カンチレバートラスの外側に位置する両側カンチレバーコリドールトラス領域とからなり、コリドールトラス構造の枠組の数は、各組の立面弧状カンチレバートラスの立面弧状平面三角形の超長カンチレバートラス数に対応して同じであり、複数の枠組が縦方向に沿って配置された２層トラス構造からなり、単一の枠組のコリドールトラス構造はコリドールトラス構造の上弦梁１９、コリドールトラス構造の中弦梁２０、コリドールトラス構造の下弦梁２１、ココリドールトラス構造の縦腹材２２とコリドールトラス構造の斜腹材２３からなり、２層米字型斜支柱トラス構造の配置形式を構成し、コリドールトラス構造は２階建てビルの屋根構造または普通棟の屋根構造であり、屋根、床にはそれぞれコリドールトラス構造の屋根連結鋼梁２４、コリドールトラス構造の床連結鋼梁２５が設置され、各枠組のコリドールトラス構造と剛性連結し、垂直方向床荷重体系を構成し、トラス斜腹材交差点に鋼トラスノードを増設した補強板３２の溶接接合ノードを採用し、ノードの荷重力を高める。本実施例では、コリドールトラス構造は、縦方向に沿って３つの枠組が配置された２層トラス構造からなった。

【0031】

図１ｅ、図３、図６ｂに示すように、中部大スパンコリドールトラス区の両端はコリドールトラス構造の大スパン支持端であるコリドールで直交連結トラスの外弦剛性連結端１１に、剛性支持され、両側コリドールトラス領域のカンチレバー端部はコリドールトラス構造のカンチレバー支持端であるコリドールにおける直交連結トラスの内弦剛性連結端１２に剛性支持され、全体上に連結の水平の床トラス構造を構成し、コリドールトラス構造の屋根、床にはそれぞれコリドールトラス構造の屋根水平斜支柱２６、コリドールトラス構造の床水平斜支柱２７を設置し、コリドールトラス構造自体の平面内ねじれ剛性を高め、両側のカンチレバーコリドールトラス領域の底部には支持がなく、単一のカンチレバー構造であり、ステイケーブル支持構造によって吊り支持された。

【0032】

図１ｅ、図２～図３、図６ａ～図６ｂに示すように、コリドールトラス構造は均等断面平面トラス構造であり、コリドールトラス構造の単層の高さは一般的に４～５ｍであり、対応する２層の高さは８～１０ｍであり、二つの枠組のコリドールトラス構造の間の距離は一般的に８～１５ｍであり、コリドールトラス構造の上弦梁１９、コリドールトラス構造の中の弦梁２０とコリドールトラス構造の下弦梁２１の部材断面は箱型断面であり、断面高さは一般的に６００～８００ｍｍであり、コリドールトラス構造の縦腹材２２とコリドールトラス構造の斜腹材２３の部材断面は箱型断面であり、断面高さは一般的に３００～５００ｍｍであり、コリドールトラス構造の屋根結合鋼梁２４とコリドールトラス構造の床結合鋼梁２５の部材断面はＨ型断面であり、断面高さは一般的に４００～６００ｍｍであり、コリドールトラス構造の屋根水平斜材２６及びコリドールトラス構造の床水平斜材２７の部材断面はＨ型断面又はソリッドスチール材である。本実施例では、コリドールトラス構造の単層の高さは４ｍであり、対応する二層の高さは８ｍであり、二つの枠組のコリドールトラス構造間の距離は１０ｍであった。

【0033】

図１ｆ、図２～図４、図８ａ～図８ｂに示すように、前記ステイケーブル支持構造は複数組のステイケーブル支持構造のステイケーブル２８からなり、両側のカンチレバーコリドールトラス領域と中部の大スパンコリドールトラス領域の上方に位置し、両側のカンチレバーコリドールトラス領域のステイケーブル支持構造の頂部ハンガー端３０は、立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端６とカンチレバー部分連結トラスの内弦材１４にそれぞれ位置し、複数の組のステイケーブル支持構造であり、カンチレバーコリドールトラス領域のステイケーブル支持構造の立面弧トラスに対する引張作用を相殺するとともに、中部大スパンコリドールトラス領域のスパンを大きくするために、中部大スパンコリドールトラス領域にステイケーブル支持構造のステイケーブル支持構造を一つ増設し、対応するステイケーブル支持構造の頂部ハンガー端３０はカンチレバー部分の連結トラスの外弦材１３に位置した。

【0034】

図１ｆ、図３、図８ａ～図８ｂに示すように、ステイケーブル支持構造の底部ハンガー端２９は、三つの枠組のコリドールトラス構造の上弦梁１９のノードに位置し、ステイケーブルが斜引張されるように配置され、ケーブルの底端がコリドールトラス構造のカンチレバー部分、大スパン部分に引っかかり、そのカンチレバーの長さが建築機能の要求を十分に満たすようにし、ステイケーブル端部は柱ヒンジノードを用いてヒンジで連結され、ノードにおけるコリドールトラス構造の上弦梁１９はステイケーブル端部ノード補強板３３を設けて補強される。本実施例では、両側のカンチレバーコリドールトラス領域、中部大スパンコリドールトラス領域はそれぞれ４組、１組のステイケーブル支持構造からなった。

【0035】

図１ｆ、図３、図８ａ～図８ｂに示すように、ステイケーブルの部材断面はソリッドスチール引張材であり、断面直径は一般的に６０－１５０ｍｍである、ステイケーブルの傾斜角度は一般的に１５～４５°である。

【0036】

立面弧状カンチレバートラスの平面トラス形式構成と長コードの傾斜角度、コリドールにおける直交連結トラスの構成の組の数と平面トラス形式、カンチレバー部分連結トラスの枠組の数と間隔、コリドールトラス構造の層数と斜腹材形式、およびステイケーブル支持構造の構成の組の数と斜引張方式設定は、建築造形要求、機能スペース、大スパン、カンチレバースパンと境界条件の要求は適切に調整され、本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造の各部品の組成と構成方式に影響を与えない。

【実施例2】

【0037】

本願実施例２は、図９を参照して、次のステップを含む弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造の構成方法を提供する：
Ｓ１、立面弧状カンチレバートラスの外弦材１、立面弧状カンチレバートラスの内弦材２、立面弧状カンチレバートラスの縦腹材３と立面弧状カンチレバートラスの斜腹材４は立面弧状カンチレバートラスを構成し、２組の立面弧状カンチレバートラスは中心位置決め点３１に基づいて両側で対称的に配置され、立面弧状カンチレバートラスの底部は立面弧状カンチレバートラスの底部着地端５で着地支持され、立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバーは立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端６までカンチレバーとし、２組の着地固定支持の立面弧状カンチレバートラス本体構造を構成し、
Ｓ２、コリドールにおける直交連結トラスの外弦材（７）、コリドールおける直交連結トラスの内弦材（８）、コリドールおける直交連結トラスの縦腹材（９）とコリドールおける直交連結トラスの斜腹材（１０）はコリドールにおける直交連結トラスの平面トラス構造を構成し、
Ｓ３、ステップＳ１で生成された立面弧状カンチレバートラス本体構造とステップＳ２で生成されたコリドールにおける直交連結トラスは直交配置され、コリドールにおける直交連結トラスの外弦剛性連結端１１とコリドールにおける直交連結トラスの内弦剛性連結端１２を介して両者が剛性的に連結され、共にコア支持フレームを構成し、
Ｓ４、カンチレバー部分連結トラスの外弦材１３、カンチレバー部分連結トラスの内弦材１４、カンチレバー部分連結トラスの縦腹材１５とカンチレバー部分連結トラスの斜腹材１６はカンチレバー部分連結トラスを構成し、
Ｓ５、ステップＳ４で生成されたカンチレバー部分連結トラスは、カンチレバー部分連結トラスの外弦剛性連結端１７とカンチレバー部分連結トラスの内弦剛性連結端１８を介して、各組の各枠組の立面弧状カンチレバートラスのカンチレバー部分を剛性的に連結し、高横剛性、高捩じり剛性の全体構造を構成し、
Ｓ６、コリドールトラス構造上弦梁１９、コリドールトラス構造中弦梁２０、コリドールトラス構造下弦梁２１、コリドールトラス構造縦腹材２２及びコリドールトラス構造斜腹材２３は、単一の枠組のコリドールトラス構造本体部分を構成し、
Ｓ７、ステップＳ６で生成された各枠組のコリドールトラス構造の本体部分はコリドールトラス構造の屋根連結鋼梁２４とコリドールトラス構造の床連結鋼梁２５を介して連結され、コリドールトラス構造を構成し、コリドールトラス構造斜腹材２３の交差点に鋼トラスノードの補強板３２を介して補強され、
Ｓ８、ステップＳ７で生成されたコリドールトラス構造は、コリドールトラス構造の屋根水平斜材２６とコリドールトラス構造の床水平斜材２７によって平面内ねじり剛性補強を行い、
Ｓ９、コリドールトラス構造の大スパン支持端は、コリドールにおける直交連結トラスの外弦剛性連結端１１であり、コリドールトラス構造のカンチレバー支持端はコリドールにおける直交連結トラスの内弦剛性連結端１２であり、
Ｓ１０、ステイケーブル支持構造のステイケーブル２８の底端はコリドールトラス構造の上弦梁１９のノードにおけるステイケーブル支持構造の底部ハンガー端２９に連結し、ステイケーブル支持構造のステイケーブル２８の頂端は立面弧状カンチレバートラスの頂部カンチレバー端６、カンチレバー部分連結トラスの内弦材１４またはカンチレバー部分連結トラスの外弦材１３におけるステイケーブル支持構造の頂部ハンガー端３０に連結し、ステイケーブル連結端部ノードにおけるコリドールトラス構造の上弦梁１９は、ステイケーブル端部ノード補強板３３によって補強される。

【実施例3】

【0038】

本出願の実施例３は、底部の大スパンスペースの両側長カンチレバーと頂部ステイケーブル支持体組み合わせ建築造形の複雑な大スパン鋼スパンレール構造体系の設計及び荷重における弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造の応用を提供し、前記カンチレバーとは構造の最大カンチレバーの長さは５０メートル以上、大スパンとは構造の最大スペーススパンは１００メートル以上であることを指す。

【0039】

従来技術の不足に比べて、本発明は弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造を提供し、立面弧状カンチレバートラスとコリドールにおける直交連結トラスとの結合の支持トラスコア構造に基づいて、カンチレバー部分連結トラスを通じて全体の横力耐性捩じり耐性の強化を実現し、コリドールトラス構造とステイケーブル支持構造を通じて、底部の大スパンスペースの両側長スパンコリドールトラス構造とそのカンチレバーのケーブルエレクションを実現し、全体をわたって力を受けるモードを構成し、大スパンスペースの両側長カンチレバー支持とステイケーブル支持組み合わせ建築造形と機能を実現することができる。この体系の部品構成モジュールは明確で、伝達力がはっきりしており、全体をわたって力を受ける及び荷重モードの設計原則に符合し、底部の大スパンスペースの両側の長カンチレバー支持とステイケーブル支持組み合わせ建築造形の複雑な大スパンコリドールトラス構造の体系設計及び荷重を実現することができる。荷重性分析に基づいて、部材の応力、変形剛性、ねじれ防止周期と自己発振周波数などの全体性制御を通じて、本発明の弧状カンチレバートラスステイケーブル支持組み合わせ大スパンコリドール構造の底部大スペース、大スパン大カンチレバー、高荷重高横力耐性とステイケーブル支持組み合わせ建築造形機能の利点をさらに保障することができる。

【図1a】

【図1b】

【図1c】

【図1d】

【図1e】

【図1f】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6a】

【図6b】

【図7a】

【図7b】

【図8a】

【図8b】

【図9】