專利名稱：鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑，尤其是指這種鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑的外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)。
鋼管混凝土柱和鋼梁的組合結(jié)構(gòu)在國內(nèi)外建筑行業(yè)中已獲得廣泛應(yīng)用，柱和梁的連接方式有多種，但最常用的結(jié)構(gòu)有兩種一種是在鋼管柱上鉆有孔或開有槽，或鋼梁直接穿過鋼管柱，但這種結(jié)構(gòu)最好在直徑較大的鋼管柱中使用，由于鋼管柱加大，使房屋成本大大提高，另外，在建造40層以下的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑時(shí)，由于鋼管直徑較小，鋼管柱內(nèi)鉆有孔或開有槽，將使鋼管柱強(qiáng)度減小，造成整幢房屋的質(zhì)量降低；另一種結(jié)構(gòu)是在鋼管柱外加套環(huán)狀鋼節(jié)點(diǎn)，然后環(huán)狀的鋼節(jié)點(diǎn)與鋼梁連接，但由于環(huán)狀鋼節(jié)點(diǎn)在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)必須將環(huán)狀的節(jié)點(diǎn)先套在鋼管柱上，然后再與鋼梁連接，造成套裝麻煩，施工復(fù)雜、費(fèi)時(shí)，尤其是當(dāng)采用一體的環(huán)狀節(jié)點(diǎn)套裝在外墻轉(zhuǎn)角柱的鋼管柱上使用時(shí)，會(huì)浪費(fèi)大量鋼材。
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種施工、安裝操作簡(jiǎn)單、節(jié)約鋼材的外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所述的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)，包括澆注混凝土的多個(gè)鋼管柱、焊接在各鋼管柱上的鋼梁支架和固接在鋼梁支架間的工字型鋼梁，其中工字型鋼梁由上梁板、下梁板和腹板組成，其特征在于鋼梁支架由二個(gè)鋼支架構(gòu)成，每一鋼支架由上抱柱板、連接板和下抱柱板焊接而成，上、下抱柱板的內(nèi)側(cè)邊與鋼管柱外圓周面相配的弧形相焊接；二個(gè)鋼支架通過焊接成一體時(shí)對(duì)所述鋼管柱外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間，呈近半環(huán)形，或二個(gè)鋼支架中至少一個(gè)鋼支架側(cè)邊焊有增強(qiáng)板，并且二個(gè)鋼支架和增強(qiáng)板通過焊接成一體時(shí)對(duì)所述鋼管柱外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間，呈近半環(huán)形。包角θ介于180°至260°之間，既使外墻轉(zhuǎn)角柱的鋼支架與鋼管柱或鋼支架和增強(qiáng)板與鋼管柱焊接方便，又保證了它們之間的焊接強(qiáng)度。
二個(gè)鋼支架中可以至少一個(gè)鋼支架為Y型或單叉Y型或矩型。
所述焊有鋼支架的鋼管柱的外圓直徑為Φ230毫米至Φ430毫米，最佳外徑為Φ280毫米至Φ350毫米，焊有鋼支架的鋼管柱由多段對(duì)接而成，鋼管柱總高度為30米至120米，以上鋼管柱的尺寸是建造10～40層鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑的外墻轉(zhuǎn)角柱時(shí)的最佳尺寸，既保證鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑的強(qiáng)度要求，又節(jié)省材料，提高了房屋的使用面積。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)由于采用了可分步焊接于鋼管柱上的鋼支架，從而不需要在鋼管柱上鉆孔或開槽而不會(huì)破壞鋼架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，不需要從鋼管柱端部將鋼支架套入，也可以節(jié)省大量安裝時(shí)間，并且該鋼支架的上抱柱板、下抱柱板和連接板便于在工廠用模具沖壓成型，然后焊接在一起，故外墻轉(zhuǎn)角柱的鋼支架產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，適于批量生產(chǎn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明


圖1是本實(shí)用新型的鋼結(jié)構(gòu)房屋的鋼架結(jié)構(gòu)的透視圖；圖2是本實(shí)用新型外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)中的鋼梁支架，由二個(gè)相同的Y型鋼支架組成的透視圖；圖3是圖2的俯視圖；圖4是由兩個(gè)Y型鋼支架為連體時(shí)的透視圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是由兩個(gè)鋼支架組成鋼梁支架的透視圖；圖7是圖6的俯視圖；圖8是出一個(gè)為Y型、一個(gè)為單叉型的兩個(gè)鋼支架組成鋼梁支架的透視圖；圖9是圖8的俯視圖；
圖10是由一個(gè)為Y型鋼支架和一個(gè)為一側(cè)邊焊有增強(qiáng)板的矩型鋼支架拼焊而成的透視圖；
圖11是
圖10中的俯視
圖12是類似
圖11的俯視圖，特別示出了由一個(gè)為Y型和一個(gè)為矩型的兩個(gè)鋼支架為連體組合；
圖13是由二個(gè)為單叉Y型的鋼支架組成鋼梁支架的透視圖；
圖14是
圖13的俯視圖；
圖15是
圖14的另一種變化；
圖16是由一個(gè)為一側(cè)邊焊有增強(qiáng)板的單叉Y型鋼支架和一個(gè)為一側(cè)邊焊有增強(qiáng)板的矩型鋼支架拼焊而成的透視圖；
圖17是
圖16的俯視圖；
圖18是類似
圖17的俯視圖，特別示出了由一個(gè)為單叉Y型、一個(gè)為矩型的兩個(gè)鋼支架為連體組合；
圖19是由側(cè)邊焊有增強(qiáng)板的兩個(gè)矩型鋼支架組成的透視圖；圖20是
圖19的俯視圖；圖21是類似于
圖19的透視圖，由側(cè)邊焊有增強(qiáng)板的兩個(gè)矩型鋼支架組成的另一種形式；圖22是類似于
圖19的透視圖，由側(cè)邊焊有增強(qiáng)板的兩個(gè)矩型鋼支架組成的又一種形式；圖23是本實(shí)用新型中一個(gè)Y型鋼支架的透視圖，特別示出了其連接板伸出于上、下抱柱板外側(cè)邊的情況；圖24是圖23所示的鋼支架與工字型鋼梁的連接方式的透視圖；圖25是本實(shí)用新型中一個(gè)單叉Y型鋼支架的透視圖，特別示出了其下抱柱板伸出于上抱柱板和連接板外側(cè)邊的情況；圖26是圖25所示的鋼支架與工字型鋼梁的連接方式的透視圖；圖27是本實(shí)用新型中一個(gè)矩型鋼支架的透視圖，特別示出了其上、下抱柱板、連接板的三個(gè)外側(cè)邊均齊平的情況；圖28是圖27所示的鋼支架與工字型鋼梁的連接方式的透視以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的說明
參見
圖1所示，本實(shí)用新型的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑的鋼架結(jié)構(gòu)，其一般包括以下構(gòu)件澆注混凝土的鋼管柱1、工字型鋼梁2和鋼梁支架3，其中工字型鋼梁包括上梁板2a、腹板2b和下梁板2c(參見圖2所示)，外墻轉(zhuǎn)角柱的鋼管柱的外圓直徑可以為Φ230毫米至Φ430毫米，最佳外徑為Φ280毫米至Φ350毫米，由多段對(duì)接而成，鋼管柱的總高度為30米至120米，以上鋼管柱的尺寸是建造10～40層鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑的外墻轉(zhuǎn)角柱時(shí)的最佳尺寸，既保證鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑的強(qiáng)度要求，又節(jié)省材料，提高了房屋的使用面積。
參見圖2和圖3所示，圖中示出了本實(shí)用新型中的外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼梁支架3由二個(gè)相同的Y型鋼支架3′組成，鋼支架3’由上抱柱板3′a、連接板3′b和下抱柱板3′c焊接而成，各鋼支架上、下抱柱板3’a、3’c的內(nèi)側(cè)邊與鋼管柱1外圓周面相配的弧形相焊接；二個(gè)相同的Y型鋼支架3’通過焊接成一體時(shí)對(duì)鋼管柱1外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間，呈近半環(huán)形。各鋼支架可分步焊接于鋼管柱上，從而不需要在鋼管柱上鉆孔或開槽而不會(huì)破壞鋼架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，不需要從鋼管柱端部將鋼支架套入，也可以節(jié)省大量安裝時(shí)間。鋼支架3′、工字型鋼梁2固接的方式將在下文中詳細(xì)描述。
參見圖6和圖7所示，圖中示出了本實(shí)用新型中的外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼梁支架3由二個(gè)鋼支架3””組成，鋼支架3””由上抱柱板3””a、連接板3””b和下抱柱板3””c焊接而成，各鋼支架上、下抱柱板3””a、3””c的內(nèi)側(cè)邊與鋼管柱1外圓周面相配的弧形相焊接；二個(gè)鋼支架3””通過焊接成一體時(shí)對(duì)鋼管柱1外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間，呈近半環(huán)形。鋼支架3””、工字型鋼梁2固接的方式將在下文中詳細(xì)描述。
參見圖8、9所示，圖中示出了位于整幢建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的鋼管柱1上的半環(huán)式鋼梁支架3由一個(gè)為單叉Y型鋼支架3”和另一個(gè)為Y型鋼支架3’通過焊接成一體，鋼梁支架3對(duì)鋼管柱1外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間，呈近半環(huán)形。鋼支架3”與工字型鋼梁2固接的方式將在下文中詳細(xì)描述。
參見
圖10、11所示，圖中示出了位于整幢建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的鋼管柱1上的鋼梁支架3由一個(gè)Y型鋼支架3’和一個(gè)矩型鋼支架3組成，并且矩型鋼支架3的側(cè)邊焊有增強(qiáng)板4，以上構(gòu)件通過拼焊成一體時(shí)對(duì)鋼管柱1外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間，呈近半環(huán)形。
參見
圖19、20所示，圖中示出了位于整幢建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的鋼管柱1上的鋼梁支架3由二個(gè)矩型鋼支架3組成，并且二個(gè)矩型鋼支架3的側(cè)邊焊有一增強(qiáng)板4，其中二個(gè)鋼支架3相鄰的側(cè)邊可公用一個(gè)增強(qiáng)板4，矩型鋼支架的側(cè)邊焊有增強(qiáng)板使外墻轉(zhuǎn)角柱的鋼梁支架3與鋼管柱1的連接更為牢固；二個(gè)矩型鋼支架3和側(cè)邊的增強(qiáng)板4通過焊接成一體時(shí)對(duì)鋼管柱1外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間，呈近半環(huán)形。
圖4是二個(gè)Y型鋼支架3’為連體組合，在這種情況下，鋼梁支架3對(duì)鋼管柱1外圓柱面的包角θ一般為180°。
圖12是類似
圖11的俯視圖，圖中示出二個(gè)鋼支架由一個(gè)為Y型鋼支架3′和一個(gè)矩型的鋼支架3為連體組合，且矩型鋼支架3側(cè)邊焊有增強(qiáng)板4。
圖18是類似
圖17的俯視圖，圖中示出二個(gè)鋼支架由一個(gè)為單叉Y型的鋼支架3″和一個(gè)矩型鋼支架3為連體組合。
工字型鋼梁與鋼支架的連接有多種方式，以下將對(duì)其中三種方式作詳細(xì)描述其一，參見圖2、3所示，Y型鋼支架3’的連接板3′b伸出于上、下抱柱板3′a和3′c的外側(cè)邊，而與鋼梁2的腹板2b重疊固接，一般情況下采用一個(gè)或一個(gè)以上的螺栓5固接，這樣，鋼支架與工字型鋼梁就可以方便地進(jìn)行焊接。
其二，參見圖25和26所示，單叉Y型鋼支架3″的下抱柱板3″c伸出于連接板3″b和上抱柱板3″a的外側(cè)邊，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)吊裝時(shí)，只要把鋼梁2的下梁板2c端部一部分疊置于下抱柱板3″c上，就可以方便地進(jìn)行焊接，這樣既省力又省時(shí)，操作安全可靠，當(dāng)然下梁板2c與下抱柱3″c也可以利用螺栓5連接，也可以采用一至兩塊輔助板6，其分別設(shè)置在連接板3″b和腹板2b的一側(cè)或兩側(cè)，通過螺栓5固接。
其三，參見圖27和28所示，矩型鋼支架3的連接板3b與上、下抱柱板3a和3c的外側(cè)邊齊平，安裝時(shí)，使工字型鋼梁的上梁板2a、腹板2b和下梁板2c與鋼支架的上抱柱板3a、連接板3b和下抱柱板3c的外側(cè)邊對(duì)齊，然后利用一輔助板6和螺栓5將連接板3b與腹板2b連接在一起，從而實(shí)現(xiàn)工字型鋼梁2與矩型鋼支架3的固接，一般情況下，還可通過燒焊將上、下抱柱板與上、下梁板連接而實(shí)現(xiàn)加固，當(dāng)然也可采用一至兩塊輔助板6，其分別設(shè)置在連接板3b和腹板2b的一側(cè)或兩側(cè)，通過螺栓5固接。
在任意一組鋼梁支架的二個(gè)鋼支架中，上、下抱柱板、連接板與工字型鋼梁的連接方式可以是以上三種形式中的其中一種形式，也可以是以上三種形式中任意兩種配合設(shè)置，比如第一個(gè)鋼支架可以是連接板為伸出于上、下抱柱板的外側(cè)邊而與相應(yīng)的工字型鋼梁的腹板重疊固接；第二個(gè)鋼支架可以是鋼支架的下抱柱板伸出于上抱柱板和連接板的外側(cè)邊，把相應(yīng)的工字型鋼梁的下梁板端部一部分置于下抱柱板上，然后進(jìn)行固接，第二個(gè)鋼支架也可以是鋼支架的上、下抱柱板和連接板外側(cè)邊齊平，然后與相應(yīng)的工字型鋼梁固接。
上述結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到，前述實(shí)施例只是為了說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，而非限定本實(shí)用新型，所以根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所作的變化或變型，都應(yīng)屬于所附權(quán)利要求書限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)，包括澆注混凝土的多個(gè)鋼管柱、焊接在各鋼管柱上的多個(gè)鋼梁支架和固接在鋼梁支架間的工字型鋼梁，其中工字型鋼梁由上梁板、下梁板和腹板組成，其特征在于所述鋼梁支架由二個(gè)鋼支架構(gòu)成，每一鋼支架由上抱柱板、連接板和下抱柱板焊接而成，上、下抱柱板的內(nèi)側(cè)邊與鋼管柱外圓周面相配的弧形相焊接；二個(gè)鋼支架通過焊接成一體時(shí)對(duì)所述鋼管柱外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間，呈近半環(huán)形，或二個(gè)鋼支架中至少一個(gè)鋼支架側(cè)邊焊有增強(qiáng)板，并且二個(gè)鋼支架和增強(qiáng)板通過焊接成一體時(shí)對(duì)所述鋼管柱外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間，呈近半環(huán)形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的二個(gè)鋼支架中至少一個(gè)鋼支架為Y型或單叉Y型或矩型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)，其特征在于所述焊有鋼支架的鋼管柱的外圓直徑為Φ230毫米至Φ430毫米，焊有鋼支架的鋼管柱由多段對(duì)接而成，鋼管柱總高度為30米至120米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)，其特征在于所述焊有鋼支架的鋼管柱的外圓直徑為Φ280毫米至Φ350毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)，其特征在于所述鋼支架的連接板伸出于上、下抱柱板的外側(cè)邊，工字型鋼梁的腹板與鋼支架的連接板重疊固接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)，其特征在于所述鋼支架的下抱柱板伸出于所述上抱柱板和連接板的外側(cè)邊，所述工字型鋼梁的下梁板與鋼支架的下抱柱板重疊固接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu)，其特征在于所述鋼支架的上抱柱板、連接板和下抱柱板的外側(cè)邊與工字型鋼梁的上梁板、腹板和下梁板的側(cè)邊齊平相接，所述連接板與所述腹板通過一至兩塊輔助板通過螺栓連接。
專利摘要鋼結(jié)構(gòu)房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角柱的半環(huán)式鋼架結(jié)構(gòu),包括多個(gè)鋼管柱、焊接在各鋼管柱上的多個(gè)鋼梁支架和固接在鋼梁支架間的工字型鋼梁,鋼梁支架由二個(gè)鋼支架構(gòu)成,二個(gè)鋼支架通過焊接成一體時(shí)對(duì)鋼管柱外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間,或二個(gè)鋼支架中至少一個(gè)鋼支架側(cè)邊焊有增強(qiáng)板,并且二個(gè)鋼支架和增強(qiáng)板通過焊接成一體時(shí)對(duì)所述鋼管柱外圓柱面的包角θ介于180°至260°之間。本實(shí)用新型的外墻轉(zhuǎn)角柱的鋼架結(jié)構(gòu)施工簡(jiǎn)單,節(jié)省鋼材。
文檔編號(hào)E04B1/19GK2385006SQ99239119
公開日2000年6月28日 申請(qǐng)日期1999年7月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月29日
發(fā)明者王志林 申請(qǐng)人:王志林