一種用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構的製作方法

2023-05-09 01:33:51

本實用新型涉及建築施工技術領域，更具體地說，涉及一種用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構。

背景技術：

工程領域越來越多的建築物開始採用鋼結構設計，鋼結構施工找坡時會出現不同平面的結構面，並且多個斜面以不同角度連續出現，形成了連續異斜面，給施工帶來了挑戰。

當出現連續異斜面的結構特徵時，按照施工的一般要求，在梁柱節點處每一個斜(平)面都需要設置環板與該結構面的受力鋼梁連接，以保證每一個斜(平)面連接穩固。但是，當環板數量過多時，則會形成節點處多環板交叉的局面，由此帶來相應的施工難題。由於每個環板進行各自的下料、套割、安裝、焊接等工序，因此費工費時、加工周期長且效率低下。同時，節點處設置較多的環板會增加安裝焊接工作量，吊裝重心偏移，環板節點處工作面狹小，易出現安裝質量死角，安裝十分困難。

綜上所述，如何有效地解決鋼結構的梁柱節點處交叉的環板難以加工和安裝等問題，是目前本領域技術人員急需解決的問題。

技術實現要素：

有鑑於此，本實用新型的目的在於提供一種用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構，該梁柱節點機構的結構設計可以有效地解決鋼結構的梁柱節點處交叉的環板難以加工和安裝的問題。

為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構，包括豎直的鋼柱和安裝於鋼柱外周的多根鋼梁，鋼梁包括最大截面的主梁和截面小於最大截面的次梁，主梁和鋼柱的連接處設有一對第一環板，次梁連接有牛腿，上方的第一環板和各牛腿的頂面通過連接板依次固定連接，連接板的側邊和鋼柱的外周固定連接。

優選地，上述梁柱節點機構中，當鋼梁之間的高度差大於300毫米時，對應的牛腿的底面固定連接有和鋼柱的外周固定連接的第二環板；當鋼梁之間的高度差小於或等於300毫米時，對應的牛腿具體為變截面牛腿，其底面固定連接於下方的第一環板。

優選地，上述梁柱節點機構中，鋼柱內對應於上方的第一環板的位置設有內環板，當鋼梁之間的高度差小於或等於300毫米時，鋼柱內對應於下方的第一環板的位置設有內環板。

優選地，上述梁柱節點機構中，牛腿具體為H型鋼牛腿。

優選地，上述梁柱節點機構中，第一環板上和第二環板上對應於鋼梁和牛腿的位置開設有坡口。

優選地，上述梁柱節點機構中，當第一環板和第二環板的厚度小於20毫米時，坡口具體為單邊V型坡口，坡口角度為30度；當第一環板和第二環板的厚度大於20毫米時，坡口具體為K型坡口，坡口角度為30度。

本實用新型提供的用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構，包括豎直的鋼柱和安裝於鋼柱外周的多根鋼梁，鋼梁包括最大截面的主梁和截面小於最大截面的次梁，主梁和鋼柱的連接處設有一對第一環板，次梁連接有牛腿，上方的第一環板和各牛腿的頂面通過連接板依次固定連接，連接板的側邊和鋼柱的外周固定連接。

應用本實用新型提供的用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構時，通過在次梁處設置牛腿提高了次梁的承載能力，然後通過連接板依次固定連接上方的第一環板和各牛腿的頂面，連接板的側邊和鋼柱的外周固定連接，使得梁柱節點處的承載力連續化，更重要的是取消或減少了梁柱節點處的環板數量，優化了連續異斜面鋼梁柱節點處的環板布置，大大降低了環板加工和安裝的難度，簡化了環板的加工工序，一定程度減少了環板加工和安裝的工作量，有效縮短了工期。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構的主視結構示意圖；

圖2為圖1的俯視結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例提供的第一環板安裝於鋼柱的主視結構示意圖；

圖4為圖3的俯視結構示意圖；

圖5為本實用新型實施例提供的牛腿安裝於次梁的主視結構示意圖；

圖6為圖5的俯視結構示意圖；

圖7為本實用新型實施例提供的變截面牛腿安裝於次梁的主視結構示意圖；

圖8為本實用新型實施例提供的第一環板和第二環板開坡口的結構示意圖。

附圖中標記如下：

鋼柱1、第一環板2、牛腿3、變截面牛腿31、連接板4、第二環板5、內環板6、坡口7。

具體實施方式

本實用新型實施例公開了一種用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構，以避免多環板交叉，提高梁柱節點加工和安裝的便利性和施工效率。

下面將結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方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

請參閱圖1至圖6，圖1為本實用新型實施例提供的用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構的主視結構示意圖；圖2為圖1的俯視結構示意圖；圖3為本實用新型實施例提供的第一環板2安裝於鋼柱1的主視結構示意圖；圖4為圖3的俯視結構示意圖；圖5為本實用新型實施例提供的牛腿3安裝於次梁的主視結構示意圖；圖6為圖5的俯視結構示意圖。

本實用新型的實施例提供了一種用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構，包括豎直的鋼柱1和安裝於鋼柱1外周的多根鋼梁，鋼梁包括最大截面的主梁和截面小於最大截面的次梁，主梁和鋼柱1的連接處設有一對第一環板2，第一環板2分別位於主梁的上下翼緣處，次梁連接有牛腿3，上方的第一環板2和各牛腿3的頂面通過連接板4依次固定連接，連接板4的側邊和鋼柱1的外周固定連接。

應用上述實施例提供的用於鋼結構連續異斜面的梁柱節點機構時，通過在次梁處設置牛腿3提高了次梁的承載能力，然後通過連接板4依次固定連接上方的第一環板2和各牛腿3的頂面，連接板4的側邊和鋼柱1的外周固定連接，使得梁柱節點處的承載力連續化，更重要的是取消或減少了梁柱節點處的環板數量，優化了連續異斜面鋼梁柱節點處的環板布置，大大降低了環板加工和安裝的難度，簡化了環板的加工工序，一定程度減少了環板加工和安裝的工作量，有效縮短了工期。

當然，還有可能出現多個同截面鋼梁的情況，此時連接板4優選設置於具有多個同截面鋼梁的結構面處。

請參閱圖7，圖7為本實用新型實施例提供的變截面牛腿31安裝於次梁的主視結構示意圖。

本實用新型的另一個實施例中，當鋼梁之間的高度差大於300毫米時，對應的牛腿3的底面固定連接有和鋼柱1的外周固定連接的第二環板5，若有多個高度差過大的牛腿3則分別對應設置多個第二環板5；當鋼梁之間的高度差小於或等於300毫米時，對應的牛腿3具體為變截面牛腿31，即牛腿3的底面應和下方的第一環板2相匹配，其底面固定連接於下方的第一環板2。當鋼梁之間的高度差小於或等於300毫米時，多個牛腿3優選共用下方的第一環板2，進一步的減少了梁柱節點處環板的數量，也就相應的優化了連續異斜面鋼梁柱節點處的環板布置，大大降低了環板加工和安裝的難度，簡化了環板的加工工序，一定程度減少了環板加工和安裝的工作量，有效縮短了工期。

為了優化上述實施例中的鋼柱1的使用效果，鋼柱1內對應於上方的第一環板2的位置設有內環板6，當鋼梁之間的高度差小於或等於300毫米時，鋼柱1內對應於下方的第一環板2的位置設有內環板6。由於異斜面鋼梁柱處的多套連續環板優化為一套連續共用的第一環板2，造成鋼梁柱核心區應力集中，因此優選在鋼柱1內設置上下內環板6以提高可承受荷載。

為了優化上述實施例中的牛腿3的使用效果，牛腿3具體為H型鋼牛腿。優選採用H型鋼牛腿，使得牛腿3具有抗彎能力強、施工簡單、節約成本和結構重量輕等優點，其截面面積分配更加優化、強重比更加合理。當然，採用其他形式的牛腿3也是允許的，根據具體實施情況自由選擇。

請參閱圖8，圖8為本實用新型實施例提供的第一環板2和第二環板5開坡口7的結構示意圖。

為了優化上述實施例中的第一環板2和第二環板5的使用效果，第一環板2上和第二環板5上對應於鋼梁和牛腿3的位置開設有坡口7，優選開設坡口7方便後續的組裝和焊接過程。

為了優化上述實施例中的坡口7的使用效果，當第一環板2和第二環板5的厚度小於20毫米時，坡口7具體為單邊V型坡口，坡口角度為30度；當第一環板2和第二環板5的厚度大於20毫米時，坡口7具體為K型坡口，坡口角度為30度。不同形狀的坡口7具備不同的性能和用途，適應於不同厚度的板材，其坡口角度的設置也方便了組裝和焊接。

值得一提的是，第一環板2、第二環板5、牛腿3、連接板4、內環板6和鋼梁均可以優選採用同種材質，各部件之間可以優選焊接連接。

本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

還需要說明的是，在本說明書中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。同時也不限定和多個連續異斜面對應的環板數目，即環板數目不局限於兩個或三個，根據梁柱節點處連續異斜面的個數靈活選擇。而且，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個……」限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。