一种H型钢空间网壳结构用六边形节点结构的制作方法

本发明涉及建筑结构技术领域，尤其涉及一种h型钢空间网壳结构用六边形节点结构。

背景技术：

网壳结构是以杆件为基础，按一定规律组成网格并按壳体结构布置的空间构架，兼具杆系和壳体的性质。常见的设计中，网壳结构多采用三角形作为基本网格单元，而每个节点大多是由六根杆件交于一点。

现有技术中，网壳节点多为螺栓球节点或焊接球节点，杆件采用圆钢管。现有的节点结构存在以下问题：1、不适用于采用h形钢作为杆件的情况；2、焊接球节点不易施工；3、不易铺设盖板，不利于后续施工。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种h型钢空间网壳结构用六边形节点结构，以克服现有技术的缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种h型钢空间网壳结构用六边形节点结构，克服现有技术中存在的不适于h形钢杆件、不易施工等问题，该节点结构适用于h型钢杆件的单层网壳结构的节点连接，便于预制，造型美观，其上方可直接铺设盖板，有利于后续施工。

本发明的目的是这样实现的，一种h型钢空间网壳结构用六边形节点结构，包括六边形盒体，所述六边形盒体上设置多个能插设固定h型钢杆件的固定槽口结构，所述六边形盒体的顶面和底面呈平面设置。

在本发明的一较佳实施方式中，所述六边形盒体包括第一六边形板，所述第一六边形板的六个边上分别自边缘向内延伸凹设有第一槽口，所述第一六边形板的中心向上延伸设置盒体立柱，所述盒体立柱上撑设第二六边形板，所述第二六边形板和所述第一六边形板之间设置盒体侧板，所述盒体侧板上与所述第一槽口对应的设置侧壁槽口，所述第二六边形板的六个边上分别自边缘向内延伸凹设有第二槽口，所述第一槽口、所述侧壁槽口和所述第二槽口构成所述固定槽口结构。

在本发明的一较佳实施方式中，所述盒体侧板包括六个分别设置于所述第一六边形板各顶角处的折板，相邻两个所述折板之间呈间隔设置构成所述侧壁槽口。

在本发明的一较佳实施方式中，所述盒体立柱上沿周向间隔连接设置多个肋板，所述肋板抵靠于所述第一六边形板和所述第二六边形板之间；各所述肋板与各第一槽口对应设置。

在本发明的一较佳实施方式中，所述第一六边形板的中心至边缘的尺寸为所述第一槽口的长度尺寸的2倍。

在本发明的一较佳实施方式中，所述第一六边形板和所述第二六边形板的外形尺寸相同设置；所述第二槽口的长度尺寸大于所述第一槽口的长度尺寸。

在本发明的一较佳实施方式中，所述盒体立柱由圆钢管构成。

在本发明的一较佳实施方式中，所述盒体立柱的两端分别焊接于所述第一六边形板和所述第二六边形板上。

在本发明的一较佳实施方式中，各所述肋板焊接连接于所述盒体立柱的侧壁和所述第一六边形板上。

在本发明的一较佳实施方式中，所述盒体侧板的两端分别焊接于所述第一六边形板和所述第二六边形板上。

由上所述，本发明提供的h型钢空间网壳结构用六边形节点结构具有如下有益效果：

本发明提供的h型钢空间网壳结构用六边形节点结构中，六边形盒体上的固定槽口结构能够稳定插设固定h型钢杆件，该结构能实现标准化施工，便于预制，造型美观，相较焊接球节点易于施工；六边形盒体的顶面和底面都是平面，其上方可直接铺设盖板，有利于后续施工。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

其中：

图1：为本发明的h型钢空间网壳结构用六边形节点结构的使用状态示意图。

图2：为本发明的h型钢空间网壳结构用六边形节点结构未安装第二六边形板时的状态图。

图3：为本发明的第一六边形板的示意图。

图4：为本发明的第二六边形板的示意图。

图5：为本发明的使用方法中步骤b中焊接肋板前的示意图。

图6：为本发明的使用方法中步骤b中焊接肋板后的示意图。

图7：为本发明的使用方法中步骤e中h型钢杆件插入六边形盒体过程的示意图。

图8：为本发明的使用方法中步骤e中h型钢杆件插入六边形盒体后的示意图。

图中：

100、h型钢空间网壳结构用六边形节点结构；

1、六边形盒体；

11、第一六边形板；12、第二六边形板；13、盒体立柱；14、折板；15、肋板；

21、第一槽口；22、第二槽口；23、侧壁槽口；

3、h型钢杆件。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图8所示，本发明提供一种h型钢空间网壳结构用六边形节点结构100，包括六边形盒体1，六边形盒体1上设置多个能插设固定h型钢杆件的固定槽口结构，六边形盒体1的顶面和底面呈平面设置。

本发明提供的h型钢空间网壳结构用六边形节点结构中，六边形盒体上的固定槽口结构能够稳定插设固定h型钢杆件，该结构能实现标准化施工，便于预制，造型美观，相较焊接球节点易于施工；六边形盒体的顶面和底面都是平面，其上方可直接铺设盖板，有利于后续施工。

进一步，如图1、图2、图3、图4所示，六边形盒体1包括第一六边形板11(图2中所示底板)，第一六边形板11的六个边上分别自边缘向内延伸凹设有第一槽口21，第一六边形板11的中心向上延伸设置盒体立柱13，在本发明的一具体实施例中，盒体立柱13由圆钢管构成。盒体立柱13上撑设第二六边形板12(图1中所示顶板)，在本发明的一具体实施例中，盒体立柱13的两端分别焊接于第一六边形板11和第二六边形板12上。第二六边形板12和第一六边形板11之间设置盒体侧板，盒体侧板上与第一槽口21对应的设置侧壁槽口23，第二六边形板12的六个边上分别自边缘向内延伸凹设有第二槽口22，第一槽口21、侧壁槽口23和第二槽口22构成固定槽口结构。h型钢杆件的端部能插入第一槽口21、侧壁槽口23和第二槽口22内，并通过焊接固定。

进一步，如图2所示，盒体侧板包括六个分别设置于第一六边形板11各顶角处的折板14，相邻两个折板14之间呈间隔设置构成前述的侧壁槽口23。在本发明的一具体实施例中，盒体侧板的两端分别焊接于第一六边形板11和第二六边形板12上。

进一步，如图2所示，盒体立柱13上沿周向间隔连接设置多个肋板15，肋板15抵靠于第一六边形板11和第二六边形板12之间；各肋板15与各第一槽口21对应设置。在本发明的一具体实施例中，各肋板15焊接连接于盒体立柱13的侧壁和第一六边形板11上。h型钢杆件的端部插入固定槽口结构后，其腹板的端部与肋板15抵靠，并进行铰接或焊接固定。

在本实施方式中，第一六边形板11的中心至边缘的尺寸为第一槽口21的长度尺寸的2倍。

进一步，第一六边形板11和第二六边形板12的外形尺寸相同设置，便于制造选材和加工标准化，提高通用性；第二槽口22的长度尺寸大于第一槽口21的长度尺寸，h型钢杆件的端部插入固定槽口结构后，顶部需要与第二六边形板12固定，第二槽口22能露出h型钢杆件的腹板与肋板15之间的连接部，便于固定。

本发明的h型钢空间网壳结构用六边形节点结构100的使用方法如下：

步骤a、首先制作正六边形的第一六边形板11(如图3所示)，并在第一六边形板11上开设第一槽口21，第一槽口21的长度尺寸为第一六边形板11的中心至边缘的尺寸的一半；

步骤b、如图5所示，在第一六边形板11的中心处立设盒体立柱13(圆钢管)，如图6所示，在盒体立柱13和第一槽口21之间焊接钢板，形成用于加强的肋板15；

步骤c、如图2所示，沿第一六边形板11的周边焊接折板14(位于各顶角处)，相邻两个折板14之间呈间隔设置构成前述的侧壁槽口23，各折板14合围构成盒体侧板；

步骤d、如图7所示，将h型钢杆件端部的上翼缘和下翼缘各切割下一部分，并使留出的腹板长度等于第一槽口21的长度；

步骤e、如图7、图8所示，将h型钢杆件端部插入第一槽口21和侧壁槽口23，若网壳结构节点为刚接节点，则h型钢杆件与盒体接触位置(h型钢杆件的腹板与肋板15、h型钢杆件的腹板与第一六边形板11、h型钢杆件的下翼缘与第一六边形板11、h型钢杆件的腹板与盒体侧板、h型钢杆件的上翼缘与盒体侧板)全焊接；若网壳结构节点为铰接节点，则将h型钢杆件的腹板与肋板15铰接，h型钢杆件的上翼缘与盒体侧板(各折板14)焊接；

步骤f、制作正六边形的第二六边形板12(如图4所示)，第一六边形板11和第二六边形板12的外形尺寸相同；并在第二六边形板12上开设第二槽口22，第二六边形板12的中心处留下的区域形状与盒体立柱13(圆钢管)形状吻合；

步骤g、第二六边形板12的中心部与盒体立柱13(圆钢管)焊接，第二六边形板12的边缘与盒体侧板(各折板14)焊接，第二槽口22处与肋板15接触的部分用焊缝填补，剩余部分视节点刚接还是铰接确定，采用焊缝填补(刚接)或不填补(铰接)。

由上所述，本发明提供的h型钢空间网壳结构用六边形节点结构具有如下有益效果：

本发明提供的h型钢空间网壳结构用六边形节点结构中，六边形盒体上的固定槽口结构能够稳定插设固定h型钢杆件，该结构能实现标准化施工，便于预制，造型美观，相较焊接球节点易于施工；六边形盒体的顶面和底面都是平面，其上方可直接铺设盖板，有利于后续施工。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。