本實(shí)用新型涉及一種梁柱節(jié)點(diǎn),尤其涉及一種用于種植大型喬木的梁柱節(jié)點(diǎn)。
背景技術(shù):
隨著城市化的不斷發(fā)展,城市變得越來越擁擠,使得城市中往往并沒有足夠多的開闊空間用于拓展綠地面積,而綠地面積的不足會(huì)導(dǎo)致空氣的不斷惡化和熱島效應(yīng)的不斷增加。為了解決綠地面積不足的問題,目前,出現(xiàn)了在建筑物的屋頂種植植物、開辟綠地的屋頂綠化技術(shù)。
傳統(tǒng)的屋頂綠化技術(shù)更多地注重于園藝植物的選擇以及隔熱保溫等方面的改進(jìn),較少?gòu)慕Y(jié)構(gòu)方面出發(fā),對(duì)建筑物的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)。例如,當(dāng)對(duì)在屋頂種植大型喬木的建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),往往僅考慮到植物本身及種植土的恒活荷載,并沒有從結(jié)構(gòu)的構(gòu)造形式上給喬木預(yù)留種植空間,這導(dǎo)致了建筑物結(jié)構(gòu)力的傳遞路徑不明確,板、梁等構(gòu)件尺寸過大,整體造價(jià)上升。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于種植大型喬木的梁柱節(jié)點(diǎn),其承載能力、耗能能力和延性較強(qiáng),施工便捷,整體結(jié)構(gòu)造價(jià)低。
一種用于種植大型喬木的梁柱節(jié)點(diǎn),其特征在于:包括柱帽、柱和梁,所述柱帽為凹槽狀且設(shè)于所述柱的頂端上,所述梁至少為三根且兩兩相交合圍,與所述柱帽的內(nèi)部空間共同構(gòu)成用于種植大型喬木的池狀空間。
梁柱節(jié)點(diǎn)是建筑物主體結(jié)構(gòu)受力的關(guān)鍵部位和核心區(qū),其既承擔(dān)柱傳來的壓力,又承擔(dān)梁端和柱端的彎矩和剪力。因此,梁柱節(jié)點(diǎn)往往是決定建筑物的整體結(jié)構(gòu)承載和抗震能力的主要因素。本實(shí)用新型通過對(duì)梁柱節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),在具有較高豎向承載能力的同時(shí),改變了節(jié)點(diǎn)豎向力的傳遞方式,可承載較大的恒活荷載,當(dāng)在柱帽中種植大型喬木時(shí),由種植土壤和喬木共同產(chǎn)生的恒活荷載并不依靠梁來傳遞,而是直接傳遞給柱帽,梁僅負(fù)責(zé)傳遞 其上樓板所承受的恒活荷載,使得建筑物的整體結(jié)構(gòu)受力得到優(yōu)化。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),在所述柱帽和柱之間增設(shè)有倒置的棱臺(tái)狀底座,所述底座的上邊沿即為柱帽的下邊沿,所述柱為棱柱,所述柱的上邊沿即為所述底座的下邊沿。
優(yōu)選地,所述的柱帽為長(zhǎng)方體,所述梁為四對(duì),所述底座為四棱臺(tái)。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的梁柱節(jié)點(diǎn)內(nèi)部設(shè)有型鋼加強(qiáng)構(gòu)件。
具體而言,所述型鋼加強(qiáng)構(gòu)件包括位于柱內(nèi)且向上伸入底座中的鋼管和十字形工字鋼,所述的鋼管的上部插入所述十字形工字鋼的中心;所述的工字鋼的上翼緣為水平布置,下翼緣的四臂分別平行于所述的四棱臺(tái)的四個(gè)斜面。
本實(shí)用新型型鋼加強(qiáng)構(gòu)件使梁柱節(jié)點(diǎn)的構(gòu)件截面尺寸不變的情況下,具有更高的極限承載力、更大的延性與耗能能力;相對(duì)于型鋼混凝土和鋼管混凝土節(jié)點(diǎn),該型鋼加強(qiáng)構(gòu)件的尺寸較小,整體造價(jià)較低,同時(shí),其可在施工現(xiàn)場(chǎng)一體成型,澆筑時(shí)易于固定,便于整個(gè)節(jié)點(diǎn)鋼筋籠的綁扎。
優(yōu)選地,所述鋼管的中軸線以及所述柱帽的中心位于同一直線上。即當(dāng)柱帽的中心點(diǎn)位于型鋼加強(qiáng)構(gòu)件的中軸線上時(shí),更有利于型鋼加強(qiáng)構(gòu)件進(jìn)行力的傳遞,從而使梁柱節(jié)點(diǎn)具有更高的極限承載力。
更優(yōu)選地,所述的十字形工字鋼的上翼緣分別位于所述的柱帽底面的兩條對(duì)角線上。
更優(yōu)選地,所述的十字形工字鋼的上翼緣分別位于所述的柱帽底面的兩條中線上。
本實(shí)用新型具有以下有益效果:
1.池狀空間內(nèi)的土壤和樹木的恒活荷載力的傳遞方式明確,樹木和整體結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的連接能力,梁柱節(jié)點(diǎn)整體具有較高的極限承載力、更大的延性與耗能能力;
2.施工便捷,整體結(jié)構(gòu)造價(jià)低。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的另一個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為柱帽和底座的側(cè)視圖;
圖4為本實(shí)用新型的剖切位置示意圖;
圖5為本實(shí)用新型的A—A剖面圖;
圖6為本實(shí)用新型的實(shí)施例1的B—B剖面圖;
圖7為本實(shí)用新型的實(shí)施例2的B—B剖面圖;
圖8為本實(shí)用新型的加強(qiáng)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記:1-柱;2-柱帽;3-梁;4-型鋼加強(qiáng)構(gòu)件;5-池狀空間;22-底座;41-鋼管;42-十字形工字鋼;421-上翼緣;422-下翼緣。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
如圖1~6和8所示,本實(shí)用新型的一種用于種植大型喬木的梁柱節(jié)點(diǎn)包括包括柱帽2、柱1和梁3,柱帽2為凹槽狀長(zhǎng)方體且設(shè)于柱1的頂端上,梁3為四根且兩兩相交合圍,與柱帽2的內(nèi)部空間共同構(gòu)成用于種植大型喬木的池狀空間5。柱帽2和柱1之間增設(shè)有倒置的四棱臺(tái)底座22,其上邊沿即為柱帽2的下邊沿,柱1的上邊沿即為底座22的下邊沿。梁柱節(jié)點(diǎn)內(nèi)部設(shè)有型鋼加強(qiáng)構(gòu)件4,其包括位于柱內(nèi)且向上伸入底座中的鋼管41和十字形工字鋼42,鋼管41的上部插入十字形工字鋼42的中心;十字形工字鋼42的上翼緣為水平布置,下翼緣的四臂分別平行于四棱臺(tái)的四個(gè)斜面。十字形工字鋼42的上翼緣分別位于柱帽2底面的兩條對(duì)角線上。
實(shí)施例2
如圖1~5和7、8所示,本實(shí)用新型的一種用于種植大型喬木的梁柱節(jié)點(diǎn)包括包括柱帽2、柱1和梁3,柱帽2為凹槽狀長(zhǎng)方體且設(shè)于柱1的頂端上,梁3為四根且兩兩相交合圍,與柱帽 2的內(nèi)部空間共同構(gòu)成用于種植大型喬木的池狀空間5。柱帽2和柱1之間增設(shè)有倒置的四棱臺(tái)底座22,其上邊沿即為柱帽2的下邊沿,柱1的上邊沿即為底座22的下邊沿。梁柱節(jié)點(diǎn)內(nèi)部設(shè)有型鋼加強(qiáng)構(gòu)件4,其包括位于柱內(nèi)且向上伸入底座中的鋼管41和十字形工字鋼42,鋼管41的上部插入十字形工字鋼42的中心;十字形工字鋼42的上翼緣為水平布置,下翼緣的四臂分別平行于四棱臺(tái)的四個(gè)斜面。十字形工字鋼42的上翼緣分別位于柱帽2底面的兩條中線上。