大空间钢结构树杈柱碗节点结构的制作方法

1.本实用新型涉及钢结构节点技术领域，特指一种大空间钢结构树杈柱碗节点结构。


背景技术：

2.为满足大跨空间建筑物造型美观的要求，常常会考虑采用树杈状空间网壳结构。此类屋面结构常采用在支撑柱上多角度分叉出杆件，以扩大支撑柱有效支承面积，达到大空间的建筑效果。由于树杈柱及屋面结构形式多样，支撑柱与网架的连接节点做法形式也很多变，一般做法很难普遍适用。现有的钢结构树杈柱支撑节点，树杈杆件通常比较纤细，在大跨空间效果、建筑外观以及安全受力方面较难兼顾，使得应用受限。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种大空间钢结构树杈柱碗节点结构，解决现有的树杈柱支撑节点在大跨空间小狗、建筑外观以及安全受力方面较难兼顾使得应用受限的问题。
4.实现上述目的的技术方案是：
5.本实用新型提供了一种大空间钢结构树杈柱碗节点结构，包括：
6.核心筒；
7.套设于所述核心筒上并与所述核心筒固定连接的上环向板，所述上环向板呈顶部尺寸大底部尺寸小的圆台状；
8.沿所述上环向板的外周间隔设置的多个牛腿，所述牛腿与所述上环向板和所述核心筒固定连接；以及
9.套设于所述核心筒上并与位于所述上环向板下方的下环向板，所述下环向板呈顶部尺寸大底部尺寸小的圆台状，所述下环向板贴设于所述牛腿并与所述牛腿和所述核心筒固定连接。
10.本实用新型采用树杈柱碗节点结构，利用上环向板和下环向板呈顶部尺寸大底部尺寸小的圆台状从而在核心筒的顶部形成了碗状的节点结构，在上环向板和下环向板之间固定连接了牛腿，利用牛腿支撑连接对应的分叉柱，能够保证大跨度空间结构在节点处的合理传力，同时节点构造简洁美观，不仅克服了超大空间结构体系的支撑难题，同时能够达到良好的建筑效果。本实用新型的碗节点结构承上启下，使得整个大跨度空间屋盖钢结构呈三角稳定受力体系，既能承受竖向荷载，又能抗弯，可以优化大跨度空间屋盖钢结构的抗风柱、斜撑等措施。
11.本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的进一步改进在于，所述牛腿的端部凸伸出所述上环向板和所述下环向板并形成连接端部。
12.本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的进一步改进在于，相邻两个牛腿之间连接有环向劲板。
13.本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的进一步改进在于，所述核心筒的端部有部分置于所述上环向板围合形成的空间内。
14.本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的进一步改进在于，所述核心筒的内部设有间隔布设的复数个内环劲板和复数个内纵劲板。
15.本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的进一步改进在于，所述核心筒内还灌注有混凝土结构。
16.本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的进一步改进在于，所述牛腿包括固定连接于所述上环向板的上翼缘板、固定连接于所述上翼缘板的隔板以及固定连接于所述隔板的下翼缘板；
17.所述下翼缘板还与所述下环向板固定连接；
18.所述隔板还与所述上环向板和所述核心筒固定连接。
19.本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的进一步改进在于，连接于一个上翼缘板上的隔板为两个，从而使得所形成的牛腿的端部为箱型，所述牛腿的口部封盖有端口劲板。
20.本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的进一步改进在于，所述牛腿内部设有牛腿加劲板。
21.本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的进一步改进在于，所述牛腿对称的设于所述核心筒的两侧。
附图说明
22.图1为本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构上连接有分叉柱的结构示意图。
23.图2为本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的主视图。
24.图3为图2的俯视图。
25.图4为图3中显示了加劲肋的结构示意图。
26.图5为本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的立体结构示意图。
27.图6为本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构部分结构示意图。
28.图7为本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的剖视图。
29.图8为图7中的a
‑
a剖视图。
具体实施方式
30.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
31.参阅图1，本实用新型提供了一种大空间钢结构树杈柱碗节点结构，该树杈柱碗节点结构既能保证钢结构体系安全可靠，又能满足超大空间的结构体系需求，达到构造简洁美观的良好建筑效果。用于解决现有树杈柱节点在大跨空间效果、建筑外观以及安全受力方面较难兼顾，使用受限的问题。本实用新型的碗节点结构制作方便快捷，条理清晰，且配套胎架可重复使用，适用多种类型碗节点制作拼装，经济适用。碗节点结构重量大，通过增加加劲板使得节点刚度大，受力能力强。碗节点承上启下，使得整个大跨度空间屋盖钢结构呈三角稳定受力体系，既能承受竖向荷载，又能抗弯，可以优化大跨度空间屋盖钢结构的抗
风柱、斜撑等措施。下面结合附图对本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构进行说明。
32.参阅图1，显示了本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构上连接有分叉柱的结构示意图。参阅图2，显示了本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构的主视图。下面结合图1和图2，对本实用新型大空间钢结构树杈柱碗节点结构进行说明。
33.如图1和图2所示，本实用新型的大空间钢结构树杈柱碗节点结构20包括核心筒21、上环向板22、牛腿23以及下环向板24，结合图5和图6所示，上环向板22套设在核心筒21上并与核心筒21固定连接，上环向板22呈顶部尺寸大底部尺寸小的圆台状；牛腿23有复数个，复数个牛腿23沿上环向板22的外周间隔设置，牛腿23与上环向板22和核心筒21固定连接；下环向板24套设在核心筒21上且该下环向板24位于上环向板22的下方，该下环向板24呈顶部尺寸大底部尺寸小的圆台状，下环向板24贴设于牛腿23并与牛腿23和核心筒21固定连接。
34.通过上环向板22和下环向板24夹固牛腿23，能够提高牛腿23的结构强度以及结构稳定性，且牛腿23位于上环向板22和下环向板24之间的部分还与核心筒21固定连接，进一步提高了牛腿23的结构稳定性，该牛腿23的端部用于连接分叉柱11，为分叉柱11提供稳定牢固可靠的支撑。相邻的两个分叉柱11之间支撑连接有连系杆111，利用连系杆111将分叉柱11连接在一起，形成整体结构。在核心筒21的底部设置有支撑柱12，支撑柱12立设在地面上，为碗节点结构20及分叉柱11提供支撑，碗节点结构20通过上环向板22、下环向板24以及核心筒21形成碗状的结构，该碗状的结构整体性好，能够合理的传力且结构稳定性强。
35.在本实用新型的一种具体实施方式中，结合图1和图5所示，牛腿23的端部凸伸出上环向板22和下环向板24并形成连接端部231，通过连接端部231来连接分叉柱11。
36.在本实用新型的一种具体实施方式中，如图5和图6所示，相邻两个牛腿23之间连接有环向劲板25，环向劲板25与对应的牛腿23固定连接，能够为牛腿23提供加劲功能，提高牛腿23的结构强度。较佳地，该环向劲板25还与上环向板22和下环向板24固定连接，提高了环向劲板25的结构稳定性。
37.进一步地，结合图4和图8所示，牛腿23内部设有牛腿加劲板236，该牛腿加劲板236能够提高牛腿23的结构强度。较佳地，牛腿加劲板236的设置位置与环向加劲板25的设置位置相对应，从而多个牛腿加劲板236和多个环向加劲板25连接成环形，将各牛腿加劲板236和环向加劲板25相对应设置使其形成一个环形，能够将各个牛腿23连接形成整体，提高各牛腿23的结构刚度，还提高了牛腿23的整体性。
38.在本实用新型的一种具体实施方式中，如图5和图6所示，牛腿23包括固定连接于上环向板22的上翼缘板232、固定连接于上翼缘板232的隔板233以及固定连接于隔板233的下翼缘板234，下翼缘板234与下环向板24也固定连接，隔板233还与上环向板22和核心筒21固定连接。较佳地，隔板233为条状板，该隔板233垂直固定于核心筒21，隔板233的端部弯折并垂直固定于上环向板22并有部分伸出上环向板22而与上翼缘板232固定连接，该隔板233的端面与上翼缘板232的端面相平齐。隔板233还垂直连接下环向板24，该隔板233垂直支撑于上环向板22和下环向板24之间，提高了碗节点结构20的整体性。且隔板233沿着核心筒21的表面与核心筒21垂直固定连接，该隔板233还与分叉柱11固定连接，可将分叉柱11的重力传递该核心筒21的表面，进而由核心筒21向下传递，使得碗节点结构20的传力更为合理。
39.在一较佳实施方式中，连接在一个上翼缘板232上的隔板233为两个，从而使得形
成的牛腿23的端部为箱型，牛腿23的口部封盖有端口封闭235。另一较佳实施方式中，一个上翼缘板232上的隔板233为一个，从而形成了端面为工字型的牛腿23。
40.进一步地，设置牛腿加劲肋236时，该牛腿加劲肋236垂直连接于相邻的两个隔板233。
41.如图1、图3和图5所示，牛腿23对称的设于核心筒21的两侧，通过对称设在牛腿23使得该碗节点结构20的受力更加稳定。
42.如图6和图7所示，在下环向板24的外侧间隔布设有外加劲板26，该外加劲板26与核心筒21和下环向板24固定连接。
43.在本实用新型的一种具体实施方式中，如图5和图7所示，核心筒21的端部有部分置于上环向板22围合形成的空间内。
44.进一步地，核心筒21的内部设有间隔布设的复数个内环劲板211和内纵劲板212，内纵劲板212纵向设于核心筒21的内壁，且间隔布设，内环劲板211环向布设，且内环劲板211支撑连接于相邻的两个内纵劲板212。该内环劲板211沿着核心筒21的长度方向间隔布设。通过设置的内环劲板211和内纵劲板212增加核心筒21的结构强度。
45.再进一步地，核心筒21内还灌注有混凝土结构，利用混凝土结构提高核心筒21的结构强度，能够承受住分叉柱11传递的上部屋盖弯矩。
46.本实用新型的碗节点结构重量大，内部设置了多道加劲板，使得节点刚度大，受力能力更强。碗节点承上启下，使得整个大跨度空间屋盖钢结构呈三角稳定受力体系，既能承受竖向荷载，又能抗弯，可以优化大跨度空间屋盖钢结构的抗风柱、斜撑等措施。
47.以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。