可展索杆穹顶结构

摘要

本发明公开了一种可展索杆穹顶结构，包括内部索杆体系以及外部的单自由度环形连杆机构，所述的单自由度环形连杆机构是该单自由度环形连杆机构包括至少4个剪式单元、被动索以及主动索。本发明利用单自由度环形连杆机构驱动穹顶结构的展开折叠，减小了驱动装置的数量；在外部环形连杆机构中设置主动索和被动索，使其在完全展开状态时存在预应力，提高了结构的刚度，减小了材料用量，并且在完全展开状态只需要固定主动索，不需要额外的锁定装置；穹顶结构的覆盖范围主要由内部索杆体系提供，所以结构的外荷载也主要由内部索杆体系承担，内部索杆体系由高强度拉索和压杆组成，其自重轻，而且其刚度主要由预应力提供，受力性能十分优越。

主权项

一种可展索杆穹顶结构，包括索杆体系，该索杆体系包括中心竖向压杆、脊索、环索、径向索，其特征在于：还包括单自由度环形连杆机构，该单自由度环形连杆机构包括至少4个剪式单元、被动索以及主动索，该剪式单元，由两根长度相等的杆件通过一个柱铰相连，且柱铰位于杆件的中部，形成中间销接节点，每根杆件仅能绕垂直与两根杆件所在平面的轴线作相对转动，剪式单元通过其杆件上节点和杆件下节点首尾相连，形成一个环形的连杆机构，被动索穿过所有剪式单元的中间柱铰节点，并形成一个环形，主动索连接剪式单元的上节点和下节点；最外圈径向索与环形连杆机构中剪式单元的中间销接节点铰接，脊索的一端与中心竖向压杆的上端相连，脊索的另一端与环形连杆机构中剪式单元的中间销接节点铰接。