一种屋面支撑单元及遮阳建筑结构的制作方法

本发明涉及建筑，尤其涉及一种屋面支撑单元及遮阳建筑结构。

背景技术：

1、随着社会和经济的发展，人们的生活水平也越来越高，许多人会在空闲时间前往步行街等地区进行购物。

2、在相关技术中，为了提高人们的购物体验，一般会在步行街上建造大型的上盖，上盖包括钢柱、钢梁和维护体系，维护体系安装在钢梁上，用于遮挡阳光和雨水，钢梁用于承载维护体系，钢柱连接在钢梁的下方，为钢梁提供支撑。通过上盖遮挡阳光或雨水，以使人们能够在雨天或者炎热的天气进行正常的购物，从而保证人们在步行街等地区的购物体验。

3、但是，由于钢梁自身的重量较大，因此通过钢柱和钢梁组成的上盖的整体结构强度也较差。

技术实现思路

1、本发明的实施例提供一种屋面支撑单元及遮阳建筑结构，用于解决钢柱和钢梁组成的上盖的整体结构强度较差的问题。

2、为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

3、在本技术的第一方面，提供了一种屋面支撑单元，包括支撑框、第一网壳、第二网壳以及多个支撑杆。支撑框包括多个连接梁，多个连接梁依次首尾相连，以形成支撑通道。第一网壳位于支撑通道内，且与多个连接梁均连接。第二网壳位于支撑通道内，且与多个连接梁均连接。第二网壳位于第一网壳的下方，且第二网壳为凹陷的曲面结构，且第二网壳的凹陷侧朝向第一网壳。多个支撑杆间隔设置于第一网壳和第二网壳之间，且任意一个支撑杆的一端与第一网壳连接，任意一个支撑杆的另一端与第二网壳连接。

4、通过上述设置，在支撑框、第一网壳、第二网壳以及多个支撑杆连接后，第一网壳上承载的力能够部分传递至支撑框上，另一部分通过多个支撑杆传递至第二网壳上。

5、并且，由于第二网壳为凹陷的曲面结构，当第一网壳上承载的力通过多个支撑杆传递至第二网壳上时，能够更加均匀的分散至第二网壳上，如此能够提高第一网壳、第二网壳以及多个支撑杆形成的支撑结构的结构强度。

6、需要说明的是，第一网壳、第二网壳以及多个支撑杆能够形成的支撑结构的形态和受力与桁架结构相似，其中，第一网壳类似于桁架结构中的上弦杆，多个支撑杆类似于桁架结构中的腹杆，第二网壳类似于桁架结构中的下弦杆。因此，第一网壳、第二网壳以及多个支撑杆形成的屋面支撑单元的结构比较稳定。另外，由于第一网壳和第二网壳均为网壳结构，网壳结构由多个细小的杆件连接组成，在相同遮阳面积的情况下，相比于钢梁形成的支撑结构，第一网壳、第二网壳以及多个支撑杆形成的支撑结构的自重也较小，如此对屋面支撑单元的结构强度的影响也较小。

7、综上所述，通过第一网壳、第二网壳以及多个支撑杆的设置，能够使屋面支撑单元具有较高的结构强度，从而保证屋面支撑单元整体结构的稳定性。

8、在本技术的一些实施例中，第一网壳包括间隔设置的多个第一网洞，第二网壳包括间隔设置的多个第二网洞，第一网洞的横截面的面积大于第二网洞的横截面的面积，第一网洞的横截面垂直于第一网洞的轴线，第二网洞的横截面垂直于第二网洞的轴线。

9、通过上述设置，当第一网壳上的力传递至第二网壳上后，力会传递至组成第二网壳的多个杆件上，由于第二网洞的横截面的面积小于第一网洞的横截面的面积，因此相比于第一网壳，第二网壳上能够承载力的杆件较多，如此能够提高第二网壳的结构强度，以进一步提高屋面支撑单元的结构强度。

10、在本技术的一些实施例中，第一网壳包括多个第一连接杆和多个第二连接杆。多个第一连接杆沿第一方向间隔设置于支撑通道内，任意一个第一连接杆的两端均与支撑框连接，第一方向垂直于支撑通道的轴向。多个第二连接杆沿第二方向间隔设置于支撑通道内，任意一个第二连接杆的两端均与支撑框连接，第二方向垂直于支撑通道的轴向，且与第一方向之间的夹角大于0°且小于或等于90°。多个第一连接杆的轴线和多个第二连接杆的轴线共面。

11、通过上述设置，由于多个第一连接杆和多个第二连接杆均位于支撑通道内，第二方向与第一方向之间的夹角大于0°且小于或等于90°。多个第一连接杆的轴线和多个第二连接杆的轴线共面，因此，一个第一连接杆的轴线能够与多个第二连接杆中的至少一个的轴线相交，从而使多个第一连接杆和多个第二连接杆相互连接后形成多个第一网洞。

12、在本技术的一些实施例中，第二网壳包括多个第三连接杆和多个第四连接杆。多个第三连接杆沿第三方向间隔设置，第三方向垂直于支撑通道的轴向，多个第三连接杆的至少部分的轴线为向下弯曲的曲线。多个第四连接杆沿第四方向间隔设置，第四方向垂直于支撑通道的轴向，多个第四连接杆的至少部分的轴线为向下弯曲的曲线。第四方向与第三方向之间的夹角大于0°且小于或等于90°。任意一个第四连接杆与多个第三连接杆均连接。

13、通过上述设置，由于任意一个第四连接杆与多个第三连接杆均连接，且多个第三连接杆沿第三方向间隔设置，多个第四连接杆沿第四方向间隔设置。因此，一个第三连接杆的轴线能够与多个第四连接杆中的至少一个的轴线相交，从而使多个第三连接杆和多个第四连接杆相互连接后形成多个第二网洞。

14、在本技术的一些实施例中，第二网壳还包括多个第五连接杆，多个第五连接杆沿第五方向间隔设置，第五方向垂直于支撑通道的轴向，多个第三连接杆的至少部分的轴线为向下弯曲的曲线，第五方向与第三方向之间的夹角大于0°，且与第四方向之间的夹角大于0°。任意一个第三连接杆的轴线与任意一个第四连接杆的轴线的交点位于一个第五连接杆上。

15、通过上述设置，由于任意一个第三连接杆的轴线与任意一个第四连接杆的轴线的交点位于一个第五连接杆上。因此多个第三连接杆和多个第四连接杆的交点沿第五方向呈多排排布，多排交点与多个第五连接杆一一对应。对于任一排交点，该排交点沿对应的第五连接杆的轴向间隔排布。

16、由于第五方向与第三方向之间的夹角大于0°，且与第四方向之间的夹角大于0°。这样一来，对于多个第四连接杆和多个第三连接杆形成的多个四边形的网洞中的任意一个，多个第五连接杆中的一个沿该四边形网洞的对角线将其分割为两个三角形的子网洞，即多个第四连接杆、多个第三连接杆以及多个第五连接杆组成的第二网壳上网洞均为三角形。

17、如此一来，由于三角形具有良好的稳定性，因此通过第五连接杆的设置，能够进一步提高第二网壳的结构强度，从而进一步提高屋面支撑单元整体的结构强度。

18、在本技术的一些实施例中，屋面支撑单元还包括多个装饰件，多个装饰件与多个第二网洞一一对应，一个装饰件位于一个第二网洞内，且与第二网壳连接。

19、这样一来，人们在屋面支撑单元下方行走的过程中，人们可以看到第二网壳上连接的多个装饰件，以提高屋面支撑单元美观性，如此可以提高人们观察屋面支撑单元时的视觉体验。

20、在本技术的一些实施例中，装饰件包括多个装饰框，多个装饰框彼此相连，且分别与第二网壳连接。

21、通过上述设置，由于装饰框能够形成通道，光线可以通过装饰框上的通道穿过装饰框，如此能够保证屋面支撑单元的透光性。这样一来，通过将多个装饰框连接在多个第二网壳上，在保证屋面支撑单元的透光性的同时，能够提高屋面支撑单元的美观性。

22、同时，由于装饰件由多个装饰框组成，因此在安装装饰件时，可以将多个装饰框依次安装在第二网壳上，由于装饰框较小，因此能够较为方便的将多个装饰框安装在第二网壳，从而方便装饰件的安装。

23、在本技术的一些实施例中，第一网壳采用铝合金材质制成。和/或，第二网壳采用铝合金材质制成。

24、这样一来，相比于钢梁，铝合金制成的第一网壳和第二网壳的重量较轻，如此能够减小第一网壳和第二网壳的自重对第一网壳和第二网壳的结构强度产生的影响，从而提高第一网壳和第二网壳的结构强度。

25、在本技术的一些实施例中，屋面支撑单元还包括多个加强杆，多个加强杆位于第一网壳和第二网壳之间，任意一个加强杆的一端与支撑框连接，任意一个加强杆的另一端与第一连接杆连接。和/或，任意一个加强杆的另一端与第二连接杆连接。

26、通过上述设置，由于任意一个加强杆的一端与支撑框连接，任意一个加强杆的另一端与第一网壳连接，因此多个加强杆能够对第一网壳进行支撑，使得第一网壳能够更加稳定的连接在支撑通道内，从而提高屋面支撑单元整体结构的稳定性。

27、在本技术的第二方面，提供了一种遮阳建筑结构，包括上述的屋面支撑单元和梁柱。梁柱连接于屋面单元的下方，用于对屋面单元进行支撑。该遮阳建筑结构由于含有上述实施例中的屋面支撑单元，因此能够达到与上述技术方案相同的有益效果，故在此不再进行赘述。