[发明专利]钢结构仿古建筑歇山屋面顶角柱梁相交节点结构

说明书

钢结构仿古建筑歇山屋面顶角柱梁相交节点结构，包括圆管钢立柱、焊接于圆管钢立柱顶端外壁的两根平面上翼缘H型钢牛腿接头、两根斜面上翼缘H型钢牛腿接头和一根屋面顶角斜钢梁；圆管钢立柱顶端分别沿歇山屋面和屋面侧檐切削成山形斜面，在圆管钢立柱内焊接有山形斜面内撑板和圆形水平内撑板；所述屋面顶角斜钢梁为山形斜面上翼缘H型钢梁，焊接于圆管钢立柱山形顶面的最高点外侧；两根斜面上翼缘H型钢牛腿接头对称设置于屋面顶角斜钢梁两边并相互垂直；两根平面上翼缘H型钢牛腿接头对称焊接于山形斜面的最低点外侧两边且相互垂直。本发明可很好地将仿古建筑圆形柱与歇山屋面的端头钢斜梁、端头钢横梁以及屋面钢横梁进行组接。

技术领域

本发明属于钢结构建筑技术领域。

背景技术

中式古代建筑是我国历史传承的瑰宝，具有不可比拟的独特美感。传统的中式古代建筑几乎都是砖木结构，其木材消耗量大，不符合目前绿色建筑的发展方向，而且建筑工序多而复杂，施工效率低，防火性能也较差。

近年大力推广的钢结构建筑由于结构强度高、抗震性能好、节能、可实现工厂化和标准化生产、现场拼装、施工方便、施工周期短、面积使用率高等各种优点，成为绿色建筑的发展方向。但钢结构建筑多用于超高层、大跨度结构，仿古建筑中应用极少。这是由于仿古建筑较为复杂的歇山屋面造型，导致其工厂化加工程度极低，施工时需要现场支模及绑扎钢筋，难以实现全部用钢结构体系。

随着中华传统文化的不断弘扬和现代仿古建筑市场需求的不断增长，并为了顺应绿色建筑发展的方向，如何将钢结构体系应用于具有歇山屋面的中式仿古建筑的设计建造，成为行业要研究解决的问题，而其中的关键问题之一就是要提供仿古建筑圆形柱与歇山屋面的端头斜梁、端头横梁以及屋面横梁的复杂连接结构的有效解决方案。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种仿古建筑圆形柱与歇山屋面的端头斜梁、端头横梁以及屋面横梁相交节点的标准连接结构，以实现用工厂化加工的钢结构拼装搭建仿古建筑复杂的屋面造型，解决用钢结构构件拼装建设具有歇山屋面的中式仿古建筑的关键技术难题。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

钢结构仿古建筑歇山屋面顶角柱梁相交节点结构，所述柱梁相交节点是建筑的圆管钢立柱与歇山屋面的端头钢斜梁、屋面钢横梁、端头钢横梁的相交节点；所述节点结构包括圆管钢立柱、分别焊接于圆管钢立柱顶端外壁的两根平面上翼缘H型钢牛腿接头、两根斜面上翼缘H型钢牛腿接头和一根屋面顶角斜钢梁；所述圆管钢立柱顶端分别沿歇山屋面和屋面侧檐切削成山形斜面，在圆管钢立柱内顶端焊接有山形斜面内撑板，在圆管钢立柱内位于山形斜面内撑板下方焊接有圆形水平内撑板；所述屋面顶角斜钢梁为山形斜面上翼缘H型钢梁，焊接于圆管钢立柱山形顶面的最高点外侧，其腹板竖直焊接于圆管钢立柱外壁，腹板两端的山形斜面上翼缘和平面下翼缘分别与圆管钢立柱外壁沿与山形斜面内撑板和圆形水平内撑板对应位置的弧形接合面焊接；所述两根斜面上翼缘H型钢牛腿接头对称设置于屋面顶角斜钢梁两边并相互垂直，其腹板竖直焊接于圆管钢立柱外壁，腹板两端的斜面上翼缘和平面下翼缘分别与圆管钢立柱沿山形斜面内撑板和圆形水平内撑板对应位置的弧形接合面焊接；所述两根平面上翼缘H型钢牛腿接头对称焊接于山形斜面的最低点外侧两边且相互垂直，其腹板竖直焊接于圆管钢立柱外壁，腹板两端的平面上翼缘和平面下翼缘分别与外侧立柱沿山形斜面内撑板和圆形水平内撑板对应位置的弧形接合面焊接；两根斜面上翼缘H型钢牛腿接头的上翼缘分别与沿所处的歇山屋面和屋面侧檐倾斜，屋面顶角斜钢梁的上翼缘的山形斜面分别沿所朝向的歇山屋面和屋面侧檐倾斜。

本发明在圆管钢立柱内位于山形斜面内撑板下方焊接有间隔一段距离的两块圆形水平内撑板。

本发明的节点结构可很好地将仿古建筑圆形柱与歇山屋面的端头钢斜梁、端头钢横梁以及屋面钢横梁进行组接。将歇山屋面的屋面钢横梁和端头钢横梁各与一根斜面上翼缘H型钢牛腿接头连接，将屋面顶角斜钢梁的另一端与端头钢斜梁连接，即可很好地搭建出仿古建筑的歇山屋面与侧檐相交处的顶角结构。