鋼結構仿古建筑歇山屋面頂角柱梁相交節點結構制造技術

鋼結構仿古建筑歇山屋面頂角柱梁相交節點結構，包括圓管鋼立柱、焊接于圓管鋼立柱頂端外壁的兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭、兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭和一根屋面頂角斜鋼梁；圓管鋼立柱頂端分別沿歇山屋面和屋面側檐切削成山形斜面，在圓管鋼立柱內焊接有山形斜面內撐板和圓形水平內撐板；所述屋面頂角斜鋼梁為山形斜面上翼緣H型鋼梁，焊接于圓管鋼立柱山形頂面的最高點外側；兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭對稱設置于屋面頂角斜鋼梁兩邊并相互垂直；兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭對稱焊接于山形斜面的最低點外側兩邊且相互垂直。本實用新型專利技術可很好地將仿古建筑圓形柱與歇山屋面的端頭鋼斜梁、端頭鋼橫梁以及屋面鋼橫梁進行組接。

【技術實現步驟摘要】
鋼結構仿古建筑歇山屋面頂角柱梁相交節點結構
本技術屬于鋼結構建筑

技術介紹
中式古代建筑是我國歷史傳承的瑰寶，具有不可比擬的獨特美感。傳統的中式古代建筑幾乎都是磚木結構，其木材消耗量大，不符合目前綠色建筑的發展方向，而且建筑工序多而復雜，施工效率低，防火性能也較差。近年大力推廣的鋼結構建筑由于結構強度高、抗震性能好、節能、可實現工廠化和標準化生產、現場拼裝、施工方便、施工周期短、面積使用率高等各種優點，成為綠色建筑的發展方向。但鋼結構建筑多用于超高層、大跨度結構，仿古建筑中應用極少。這是由于仿古建筑較為復雜的歇山屋面造型，導致其工廠化加工程度極低，施工時需要現場支模及綁扎鋼筋，難以實現全部用鋼結構體系。隨著中華傳統文化的不斷弘揚和現代仿古建筑市場需求的不斷增長，并為了順應綠色建筑發展的方向，如何將鋼結構體系應用于具有歇山屋面的中式仿古建筑的設計建造，成為行業要研究解決的問題，而其中的關鍵問題之一就是要提供仿古建筑圓形柱與歇山屋面的端頭斜梁、端頭橫梁以及屋面橫梁的復雜連接結構的有效解決方案。
技術實現思路
本技術的目的是為了解決現有技術存在的問題，提供一種仿古建筑圓形柱與歇山屋面的端頭斜梁、端頭橫梁以及屋面橫梁相交節點的標準連接結構，以實現用工廠化加工的鋼結構拼裝搭建仿古建筑復雜的屋面造型，解決用鋼結構構件拼裝建設具有歇山屋面的中式仿古建筑的關鍵技術難題。本技術的目的通過以下技術方案實現：鋼結構仿古建筑歇山屋面頂角柱梁相交節點結構，所述柱梁相交節點是建筑的圓管鋼立柱與歇山屋面的端頭鋼斜梁、屋面鋼橫梁、端頭鋼橫梁的相交節點；所述節點結構包括圓管鋼立柱、分別焊接于圓管鋼立柱頂端外壁的兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭、兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭和一根屋面頂角斜鋼梁；所述圓管鋼立柱頂端分別沿歇山屋面和屋面側檐切削成山形斜面，在圓管鋼立柱內頂端焊接有山形斜面內撐板，在圓管鋼立柱內位于山形斜面內撐板下方焊接有圓形水平內撐板；所述屋面頂角斜鋼梁為山形斜面上翼緣H型鋼梁，焊接于圓管鋼立柱山形頂面的最高點外側，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的山形斜面上翼緣和平面下翼緣分別與圓管鋼立柱外壁沿與山形斜面內撐板和圓形水平內撐板對應位置的弧形接合面焊接；所述兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭對稱設置于屋面頂角斜鋼梁兩邊并相互垂直，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的斜面上翼緣和平面下翼緣分別與圓管鋼立柱沿山形斜面內撐板和圓形水平內撐板對應位置的弧形接合面焊接；所述兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭對稱焊接于山形斜面的最低點外側兩邊且相互垂直，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的平面上翼緣和平面下翼緣分別與外側立柱沿山形斜面內撐板和圓形水平內撐板對應位置的弧形接合面焊接；兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭的上翼緣分別與沿所處的歇山屋面和屋面側檐傾斜，屋面頂角斜鋼梁的上翼緣的山形斜面分別沿所朝向的歇山屋面和屋面側檐傾斜。本技術在圓管鋼立柱內位于山形斜面內撐板下方焊接有間隔一段距離的兩塊圓形水平內撐板。本技術的節點結構可很好地將仿古建筑圓形柱與歇山屋面的端頭鋼斜梁、端頭鋼橫梁以及屋面鋼橫梁進行組接。將歇山屋面的屋面鋼橫梁和端頭鋼橫梁各與一根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭連接，將屋面頂角斜鋼梁的另一端與端頭鋼斜梁連接，即可很好地搭建出仿古建筑的歇山屋面與側檐相交處的頂角結構。本技術根據歇山屋面的結構特點，巧妙地設計并利用頂面為山形斜面的圓管鋼立柱、上翼緣沿屋面傾斜的H形鋼牛腿接頭以及上翼緣為山形斜面的屋面頂角斜鋼梁，創新性地設計了獨特的用于仿古建筑歇山屋面頂角的鋼結構連接節點構件。其結構合理，可實現工廠化加工定制，用工廠化加工的鋼結構拼裝搭建仿古建筑復雜的屋面頂角造型，解決了用鋼結構構件拼裝建設具有歇山屋面的中式仿古建筑的關鍵技術難題。附圖說明圖1是本技術所述仿古建筑的鋼結構體系示意圖；圖2是本技術所述屋面頂角柱梁相交節點結構連接圓管鋼立柱、端頭鋼斜梁、端頭鋼橫梁以及屋面鋼橫梁的示意圖；圖3是本技術所述屋面頂角柱梁相交節點結構連接圓管鋼立柱、端頭鋼斜梁、端頭鋼橫梁以及屋面鋼橫梁的另一個方向的示意圖；圖4是上翼緣為斜翼緣的鋼橫梁或H型鋼牛腿接頭的橫斷面形狀示意圖；圖5是屋面頂角斜鋼梁的橫斷面形狀示意圖。具體實施方式下面結合附圖及具體實施例對本技術作進一步詳細說明。圖1所示為鋼結構仿古歇山屋面建筑結構體系，包括有分別位于歇山屋面頂尖線兩邊的各兩列圓管鋼立柱1、搭建在鋼立柱頂端的一組山形鋼斜梁、沿山形鋼斜梁構成的斜面橫向搭建在山形鋼斜梁上的一組屋面鋼橫梁3。所述位于歇山屋面頂尖線兩邊的各兩列圓管鋼立柱1，位于內側的兩列鋼立柱高于外側的兩列鋼立柱。在屋面鋼橫梁3兩端頭分別搭建有端頭斜鋼梁2，所述鋼斜梁2、屋面鋼橫梁3、端頭鋼橫梁4均為H型鋼梁；屋面鋼橫梁3和端頭鋼橫梁4的腹板頂部的上翼緣均為沿屋面傾斜的斜板。如圖2、圖3所示，本技術所述鋼結構仿古建筑歇山屋面頂角柱梁相交節點是建筑的圓管鋼立柱1與歇山屋面的端頭鋼斜梁2、屋面鋼橫梁3、端頭鋼橫梁4的相交節點，在如圖1中I所示的歇山屋面與側檐相交處的頂角位置。所述鋼結構仿古建筑歇山屋面頂角柱梁相交節點結構包括圓管鋼立柱1、分別焊接于圓管鋼立柱頂端外壁的兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭8、兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭9和一根屋面頂角斜鋼梁10。所述圓管鋼立柱1頂端分別沿歇山屋面和屋面側檐切削成山形斜面，在圓管鋼立柱內頂端焊接有山形斜面內撐板7，在圓管鋼立柱內位于山形斜面內撐板7下方焊接有圓形水平內撐板6。所述屋面頂角斜鋼梁10為山形斜面上翼緣H型鋼梁，焊接于圓管鋼立柱山形頂面的最高點外側，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的山形斜面上翼緣和平面下翼緣分別與圓管鋼立柱外壁沿與山形斜面內撐板7和圓形水平內撐板6對應位置的弧形接合面焊接。所述兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭9對稱設置于屋面頂角斜鋼梁10兩邊并相互垂直，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的斜面上翼緣和平面下翼緣分別與圓管鋼立柱沿山形斜面內撐板7和圓形水平內撐板6對應位置的弧形接合面焊接。所述兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭8對稱焊接于山形斜面的最低點外側兩邊且相互垂直，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的平面上翼緣和平面下翼緣分別與外側立柱沿山形斜面內撐板7和圓形水平內撐板6對應位置的弧形接合面焊接。兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭9的上翼緣分別與沿所處的歇山屋面和屋面側檐傾斜，屋面頂角斜鋼梁10的上翼緣的山形斜面分別沿所朝向的歇山屋面和屋面側檐傾斜。焊接后，山形斜面內撐板7從圓管鋼立柱內支撐外面的兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭8的平面上翼緣、兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭9的斜面上翼緣和屋面頂角斜鋼梁10的山形斜面上翼緣的擠壓，圓形水平內撐板6從圓管鋼立柱內支撐外面的兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭8的平面下翼緣、兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭9的平面下翼緣和屋面頂角斜鋼梁10的平面下翼緣的擠壓，防止圓管鋼立柱變形。為了使位于圓管鋼立柱上下兩側的屋面頂角斜鋼梁10的平面下翼緣和兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭8的平面下翼緣均在柱內有支撐，在圓管鋼立柱內位于山形斜面內撐板7下方可焊接兩塊圓形水平本文檔來自技高網...

【技術保護點】
鋼結構仿古建筑歇山屋面頂角柱梁相交節點結構，其特征在于,所述柱梁相交節點是建筑的圓管鋼立柱(1)與歇山屋面的端頭鋼斜梁(2)、屋面鋼橫梁(3)、端頭鋼橫梁(4)的相交節點；所述節點結構包括圓管鋼立柱(1)、分別焊接于圓管鋼立柱頂端外壁的兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭(8)、兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭(9)和一根屋面頂角斜鋼梁(10)；所述圓管鋼立柱(1)頂端分別沿歇山屋面和屋面側檐切削成山形斜面，在圓管鋼立柱內頂端焊接有山形斜面內撐板(7)，在圓管鋼立柱內位于山形斜面內撐板(7)下方焊接有圓形水平內撐板(6)；所述屋面頂角斜鋼梁(10)為山形斜面上翼緣H型鋼梁，焊接于圓管鋼立柱山形頂面的最高點外側，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的山形斜面上翼緣和平面下翼緣分別與圓管鋼立柱外壁沿與山形斜面內撐板(7)和圓形水平內撐板(6)對應位置的弧形接合面焊接；所述兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭(9)對稱設置于屋面頂角斜鋼梁(10)兩邊并相互垂直，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的斜面上翼緣和平面下翼緣分別與圓管鋼立柱沿山形斜面內撐板(7)和圓形水平內撐板(6)對應位置的弧形接合面焊接；所述兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭(8)對稱焊接于山形斜面的最低點外側兩邊且相互垂直，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的平面上翼緣和平面下翼緣分別與外側立柱沿山形斜面內撐板(7)和圓形水平內撐板(6)對應位置的弧形接合面焊接；兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭(9)的上翼緣分別與沿所處的歇山屋面和屋面側檐傾斜，屋面頂角斜鋼梁(10)的上翼緣的山形斜面分別沿所朝向的歇山屋面和屋面側檐傾斜。...

【技術特征摘要】
1.鋼結構仿古建筑歇山屋面頂角柱梁相交節點結構，其特征在于,所述柱梁相交節點是建筑的圓管鋼立柱(1)與歇山屋面的端頭鋼斜梁(2)、屋面鋼橫梁(3)、端頭鋼橫梁(4)的相交節點；所述節點結構包括圓管鋼立柱(1)、分別焊接于圓管鋼立柱頂端外壁的兩根平面上翼緣H型鋼牛腿接頭(8)、兩根斜面上翼緣H型鋼牛腿接頭(9)和一根屋面頂角斜鋼梁(10)；所述圓管鋼立柱(1)頂端分別沿歇山屋面和屋面側檐切削成山形斜面，在圓管鋼立柱內頂端焊接有山形斜面內撐板(7)，在圓管鋼立柱內位于山形斜面內撐板(7)下方焊接有圓形水平內撐板(6)；所述屋面頂角斜鋼梁(10)為山形斜面上翼緣H型鋼梁，焊接于圓管鋼立柱山形頂面的最高點外側，其腹板豎直焊接于圓管鋼立柱外壁，腹板兩端的山形斜面上翼緣和平面下翼緣分別與圓管鋼立柱外壁沿與山形斜面內撐板(7)和圓形水平內撐板(6)對應位置的弧形接合面焊接；所述兩根斜面上...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳志，楊俊，趙麗，趙一盛，魏巍，陳發全，孔佑文，
申請(專利權)人：云南省建設投資控股集團有限公司，
類型：新型
國別省市：云南,53