CN107806178B - 多联肢钢构件的节点结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多联肢钢构件的节点结构，包括主构件及若干连接构件，主构件为中空的管状结构，且主构件上设置有连接节点区域，主构件内对应连接节点区域处设置有若干第一内加强环板，各第一内加强环板均沿主构件的高度方向间隔排列设置，若干连接构件与主构件固接，且若干连接构件与主构件固接的一端均位于连接节点区域内。本发明的多联肢钢构件的节点结构能够有效优化主构件的局部受力，替代了现有的采用铸钢节点或者是采用加大主构件的壁厚的做法，有效地控制了主构件的壁厚，缩短其加工周期，并减轻构件的重量。因此，该多联肢钢构件的节点结构的整体结构造价相较于铸钢节点设计和加大主构件的壁厚的做法更加低廉。

Description

多联肢钢构件的节点结构

技术领域

本发明涉及建筑结构技术领域，尤其涉及一种多联肢钢构件的节点结构。

背景技术

当前，在钢结构构件的相交节点设计中，当有多联肢构件相交时，其节点设计多采用铸钢节点或者是通过加大主构件的壁厚，然后再将其他的联肢与该主构件相贯。

然而，采用铸钢节点的做法，由于铸钢节点的加工周期长，且铸钢部分强度较低，因此容易出现高强度钢构件与铸钢件连接处强度较低的现象。而采用加大主构件的壁厚的做法，主要是适用于主构件的尺寸相较于其他联肢的尺寸大得多的情况，因此，适用范围较窄。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供多联肢钢构件的节点结构，不仅能够满足多联肢构件的连接强度要求，同时也能够适用于不同的联肢构件，适用范围广。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明提供了多联肢钢构件的节点结构，其包括

主构件及若干连接构件，包括主构件及若干连接构件，所述主构件为中空的管状结构，且所述主构件上设置有连接节点区域，所述主构件内对应所述连接节点区域处设置有若干第一内加强环板，各所述第一内加强环板均沿所述主构件的高度方向间隔排列设置，所述若干连接构件与所述主构件固接，且所述若干连接构件与所述主构件固接的一端均位于所述连接节点区域内。

作为一种可选的实施方式，在本发明的实施例中，沿所述主构件的高度延伸方向上，靠近所述主构件的底部设置的第一内加强环板为低位内加强环板，靠近所述主构件的顶部设置的第一内加强环板为高位内加强环板，所述低位内加强环板及所述高位内加强环板之间的区域形成所述连接节点区域。

作为一种可选的实施方式，在本发明的实施例中，各所述第一内加强环板均与所述主构件同轴设置，且当所述主构件的管径增大，且相邻的两块所述第一内加强环板的间距减小时，所述第一内加强环板的厚度减小；

当所述主构件的管径减小，且相邻的两块所述第一内加强环板的间距增大时，所述第一内加强环板的厚度增大。

其中，相邻的两块所述第一内加强环板等距设置；或者，相邻的两块所述第一内加强环板在所述主构件与所述连接构件连接的位置处的间距小于所述连接节点区域其他位置的相邻两块第一内加强环板的间距。

其中，各所述第一内加强环板均包括外边缘，各所述第一内加强环板的外边缘与所述主构件的内壁无缝连接。

作为一种可选的实施方式，在本发明的实施例中，所述主构件为竖直设置的直管道，所述连接构件为两根，分别为第一连接构件及第二连接构件，所述第一连接构件及第二连接构件均为相对所述主构件倾斜设置的斜管道；或者

所述主构件包括第一部分和第二部分，所述第一部分为竖直设置的直管道，所述第二部分为相对所述第一部分的竖直中心倾斜设置的斜管道，所述第二部分与所述第一部分的顶端连接形成第一倾斜夹角；

所述连接构件为一根，所述连接构件为相对所述第一部分倾斜设置的斜管道，所述连接构件连接于所述第二部分与所述第一部分的连接处，且所述连接构件的中心与所述第一部分的竖直中心之间形成第二倾斜夹角；

其中，所述第一倾斜夹角小于所述第二倾斜夹角。

作为一种可选的实施方式，在本发明的实施例中，

当所述第一连接构件的中截面大于所述第二连接构件的中截面时，所述第一连接构件为第一支管，所述第二连接构件为第二支管；

当所述第一连接构件和第二连接构件的中截面相等，且所述第一连接构件的斜率小于所述第二连接构件的斜率时，所述第一连接构件为第一支管，所述第二连接构件为第二支管；

其中，所述第一支管与所述主构件连接并形成第一交叉部，所述第二支管与所述主构件连接形成第二交叉部，所述第二支管与所述第一支管连接形成第三交叉部，所述第二交叉部与所述第一交叉部部分重合设置。

作为一种可选的实施方式，在本发明的实施例中，所述第一连接构件的中心与所述主构件的竖直中心之间的夹角为第一夹角，所述第二连接构件的中心与所述主构件的竖直中心之间的夹角为第二夹角；

其中，所述第一夹角及第二夹角均为小于90°的锐角，且所述第二夹角大于所述第一夹角。

作为一种可选的实施方式，在本发明的实施例中，

所述主构件、所述第一连接构件及所述第二连接构件均为圆形管道；

当所述第一夹角小于或等于30°时，所述多联肢构件的节点结构还包括增强板，所述增强板自所述第一连接构件的外壁面延伸至所述主构件的外壁面上，且所述增强板与所述第一连接构件的外壁面连接处相切设置，所述增强板与所述主构件的外壁面连接处相切设置，所述增强板为弧形板，且所述增强板的弧形部朝向所述第一连接构件及所述主构件的中心凹陷设置；

当所述第二夹角大于或等于45°时，所述多联肢构件的节点结构还包括插板，所述插板包括相对设置的第一端和第二端，所述第一端设于所述第二连接构件内并与所述第二连接构件远离所述主构件的一侧内壁面固接，所述第二端自所述第二连接构件的外壁面延伸至所述主构件内，并与所述主构件远离所述第二连接构件的一侧内壁面固接；

其中，沿所述主构件的水平方向上，所述主构件的截面形状为圆形，所述第二连接构件与所述截面形状为椭圆形，所述第一端的截面形状为第一直线，所述第一直线为所述主构件的圆形截面的外径，所述第二端的截面形状为第二直线，所述第二直线为所述第二连接构件的椭圆形截面的外径，所述第一直线及所述第二直线共线。

作为一种可选的实施方式，在本发明的实施例中，所述主构件内对应所述连接节点区域设置有节点区钢管，所述节点区钢管与所述主构件的内部连通设置，且所述节点区钢管的壁厚大于所述主构件的壁厚，各所述连接构件包括连接区域，所述连接区域设置有连接钢管，所述连接钢管与所述连接构件的内部连通设置，所述连接钢管的壁厚大于所述连接构件的壁厚。

作为一种可选的实施方式，在本发明的实施例中，

所述节点区钢管在所述连接节点区域一端的延伸高度大于二分之一所述主构件的外径，所述节点区钢管在所述连接节点区域的另一端的延伸高度大于二分之一所述主构件的外径；

所述连接钢管在所述连接区域一端的延伸高度大于二分之一所述连接构件的外径，所述连接钢管在所述连接区域另一端的延伸高度大于二分之一所述连接构件的外径。

作为一种可选的实施方式，在本发明的实施例中，各所述连接构件内均设置有若干沿所述连接构件的高度延伸方向设置的第二内加强环板，各所述第二内加强环板均与所述连接构件同轴设置。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例提供的多联肢钢构件的节点结构，通过在主构件的中空内部设置若干第一内加强环板，并使得每一块第一内加强环板均沿主构件的高度方向间隔排列设置，从而能够利用相邻的两块第一内加强环板将主构件的中空内部分隔成若干较小的空腔，进而有效提高主构件的局部刚度，满足主构件的结构强度要求。此外，采用上述设置方式，当其他的连接构件与主构件连接时，利用该若干第一内加强环板还能够在主构件与其他的连接构件之间达到传递力的作用，从而有效降低主构件的局部应力，进而有效确保主构件与连接构件的连接强度要求。

总而言之，本发明的多联肢钢构件的节点结构能够有效优化主构件的局部受力，替代了现有的采用铸钢节点或者是采用加大主构件的壁厚的做法，有效地控制了主构件的壁厚，缩短其加工周期，并减轻构件的重量。因此，该多联肢钢构件的节点结构的整体结构造价相较于铸钢节点设计和加大主构件的壁厚的做法更加低廉。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的多联肢钢构件的节点结构（主构件与第一连接构件连接）的结构示意图；

图2是图1的II向剖面图；

图3是图1的III向剖面图；

图4是本发明实施例一提供的多联肢钢构件的节点结构的连接示意图；

图5是图4的V向剖面图；

图6是本发明实施例二提供的多联肢钢构件的节点结构的连接示意图；

图7是图6的VII向剖面图；

图8是本发明实施例三提供的多联肢钢构件的节点结构的连接示意图；

图9是是本发明实施例三提供的多联肢钢构件的节点结构的另一视角的示意图；

图10是图8的X向剖面图；

图11是图8的XI向剖面图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分（具体的种类和构造可能相同也可能不同），并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

以下进行结合附图进行详细描述。

实施例一

请一并参见图1、图2、图3以及图5，为本发明实施例提供的多联肢钢构件的节点结构的结构示意图。本发明实施例提供的多联肢钢构件的节点结构100包括主构件10及若干连接构件20，主构件10为中空的管状结构，且主构件10上设置有连接节点区域11，该主构件10内对应该连接节点区域11处设置有若干第一内加强环板12，各第一内加强环板12均沿主构件10的高度方向间隔排列设置。该若干连接构件20与主构件10固接，且该若干连接构件20与主构件10固接的一端均位于该连接节点区域11内。

在本实施例中，该主构件10优选为圆形钢管，由于该主构件10内部设置有该若干第一内加强环板12，因此，在制作该主构件10时，该主构件10的壁厚可设置为小于或等于连接构件20的壁厚。也就是说，该主构件10的壁厚可在保证结构强度的条件下，尽可能地减小，从而有效减轻主构件10的构件重量，进而有效降低主构件10的加工难度。

进一步地，沿主构件10的高度延伸方向上，靠近主构件10的底部设置的第一内加强环板12为低位内加强环板，靠近主构件10的顶部设置的第一内加强环板12为高位内加强环板，该低位内加强环板及高位内加强环板之间的区域形成该连接节点区域11。也就是说，当连接构件20与主构件10连接时，该连接构件20与主构件10连接的一端均为位于该连接节点区域11内。采用这种方式，能够利用连接节点区域11内的第一内加强环板12来加强主构件10在连接节点区域11处的结构强度，同时也能够利用该第一内加强环板12实现主构件10与连接构件20之间的力的传递，从而避免该主构件10在连接节点区域11的应力太过集中而导致主构件10的结构强度不足，进而避免影响整体结构的强度。

进一步地，在主构件10内部，每一块第一内加强环板12均与主构件10同轴设置，以确保第一内加强环板12能够达到在主构件10与连接构件20之间传递力的作用。优选地，该第一内加强环板12外环形状与主构件10的截面形状相同，即，当主构件10为圆形钢管时，该第一内加强环板12外环形状均为圆形，从而能够有效保证第一内加强环板12与主构件10的内壁面的连接紧密性。

更进一步地，为了确保第一内加强环板12与主构件10之间的连接紧密性，该第一内加强环板12包括外边缘（未标示），该第一内加强环板12的外边缘与主构件10的内壁无缝连接。具体地，该第一内加强环板12的外边缘与主构件10的内壁焊接。

在本实施例中，相邻的两块第一内加强环板12可等距设置，或者，相邻的两块第一内加强环板12在主构件10与连接构件20连接的位置处的间距小于连接节点区域其他位置的相邻两块第一内加强环板12的间距。也就是说，相邻的两块第一内加强环板12之间的间距可根据主构件10的受力情况来设置，当主构件10的当前位置位于重要受力区域时，相邻的两块第一内加强环板12之间的间距可相对设置小一些；当主构件10的当前位置位于非重要受力区域时，相邻的两块第一内加强环板12之间的间距可相对设置大一些。

进一步地，该第一内加强环板12的厚度可根据主构件10的管径及相邻的两块第一内加强环板12的间距来设置，即，当主构件10的管径增大，且相邻的两块第一内加强环板12的间距减小时，第一内加强环板12的厚度减小；而当主构件10的管径减小，且相邻的两块第一内加强环板12的间距增大时，该第一内加强环板12的厚度增大。优选地，该第一内加强环板12的厚度小于或等于主构件10的壁厚。

更进一步地，在主构件10内设置有第一混凝土填充面13，该第一混凝土填充面13用于提供填充基准，以便于主构件10内的混凝土填充位置的确定。优选地，该第一混凝土填充面13位于该连接节点区域11内，也就是说，在主构件10内填充混凝土时，该混凝土并未填充满整个连接节点区域11。

在本实施例中，在往该主构件10内填充混凝土时，为了防止混凝土在第一内加强环板12下方出现填充空洞而导致主构件10的混凝土填充密实度不够影响主构件10的结构强度的问题，该第一内加强环板12可相对于该主构件10的水平面倾斜一定角度，该角度可为5°~30°，从而有效避免混凝土在第一内加强环板12下方的填充空洞问题。优选地，该角度为5°。可以理解的是，在其他实施例中，该角度还可为10°、15°、20°、25°或30°等。

在本实施例中，该主构件10为竖直设置的直管道，该连接构件20为两根，分别为第一连接构件21及第二连接构件22，该第一连接构件21及第二连接构件22均为相对该主构件10倾斜设置的斜管道。可以理解的是，在其他实施例中，该连接构件20还可为一根、三根或者更多根等。

进一步地，在第一连接构件21内设置有第二混凝土填充面211，第一连接构件21内的第二混凝土填充面211与主构件10内的第一混凝土填充面13平行且基本位于同一直线上。也就是说，在第一连接构件21内填充混凝土时，第一连接构件21内的混凝土的填充高度与主构件10的填充高度基本相等。同理，该第二连接构件22内也设置有第三混凝土填充面221，该第三混凝土填充面221相对主构件10的竖直中心线垂直设置。

作为其中一种实施方式，当第一连接构件21的中截面大于该第二连接构件22的中截面时，该第一连接构件21作为第一支管，该第二连接构件22作为第二支管。其中，该第一支管与主构件10连接并形成第一交叉部，该第二支管与主构件10连接形成第二交叉部，该第二支管与第一支管连接形成第三交叉部，该第二交叉部与第一交叉部部分重合设置。通过选择中截面较大的连接构件20作为第一支管的方式，能够确保第一支管与主构件10之间的连接强度及合理的受力。

作为其中另一种实施方式，当第一连接构件21与第二连接构件22的中截面相等时，则考虑第一连接构件21与第二连接构件22的斜率，即，当第一连接构件21的斜率小于第二连接构件22的斜率时，该第一连接构件21作为第一支管，该第二连接构件22作为第二支管。这是由于斜率越大，其整体受力性能越差，因此，应尽量选择斜率小的构件作为第一支管。

请一并参阅图1、图3、图4及图5，在本实施例中，该第一连接构件21相对主构件10倾斜设置，即，第一连接构件21的中心与主构件10的中心之间形成第一夹角A，该第二连接构件22的中心与主构件10的中心形成第二夹角B。其中，该第一夹角A及第二夹角B均为小于90°的锐角，且该第二夹角B大于该第一夹角A，以确保该第二连接构件22相对于该主构件10的倾斜度大于该第一连接构件21相对于该主构件10的倾斜度。

进一步地，该主构件10、第一连接构件21及第二连接构件22均为圆形管道，且第二连接构件22的管径小于或等于第一连接构件21的管径。

当该第一夹角A小于或等于30°时，该多联肢构件的节点结构100还包括增强板30，该增强板30自第一连接构件21的外壁面延伸至主构件10的外壁面上，且该增强板30与第一连接构件21的外壁面连接处相切设置，该增强板30与主构件10的外壁面连接处相切设置。具体地，如图3所示，该增强板30为两块，分别为第一增强板31及第二增强板32，沿主构件10水平方向上，该第一增强板31的一端连接于第一连接构件21的一侧外壁面，该第一增强板31的另一端连接于主构件10的一侧外壁面，该第二增强板32的一端连接于第一连接构件21的另一侧外壁面，该第二增强板32的另一端连接于主构件10的另一侧外壁面。由于该第一连接构件21与主构件10之间倾斜设置，且该倾斜角较小时，该第一连接构件21与主构件10之间的连接截面呈细长的椭圆形形状，此时，该第一连接构件21与主构件10之间的连接强度较弱，因此，采用该增强板30的设计，能够将第一连接构件21和主构件10连接起来，从而有效增强第一连接构件21与主构件10之间的连接强度。

进一步地，该增强板30为弧形板，且该增强板30的弧形部朝向第一连接构件21及主构件10的中心凹陷设置。

更进一步地，如图5所示，当第二夹角B大于或等于45°时，该多联肢构件的节点结构100还包括插板40，该插板40包括相对设置的第一端41和第二端42，该第一端41设于第二连接构件22内并与第二连接构件22远离主构件10的一侧内壁面固接，该第二端42子第二连接构件22的外壁面延伸至主构件10内，并与主构件10远离第二连接构件22的一侧内壁面固接。其中，沿主构件10的水平方向上，该主构件10的截面形状为圆形，该第二连接构件22的截面形状为椭圆形，该第一端41的截面形状为第一直线，该第二端42的截面形状为第二直线，该第一直线为主构件10的圆形截面的外径，该第二直线为第二连接构件22的椭圆形截面的外径，且该第二直线与第一直线共线。

采用在第二连接构件22与主构件10之间设置上述插板40的设计，能够利用插板40来加强第二连接构件22与主构件10之间的连接强度，从而有效提高多联肢钢构件的节点结构的整体强度。此外，由于该第二连接构件22与主构件10之间的倾斜角度较大，因此，采用该插板40伸入第二连接构件22及主构件10内部的设计，能够进一步有效将第二连接构件22与主构件10连接起来，进而进一步增强其二者的连接强度。

可以理解的是，当第一夹角A位于30°~45°之间时，该第一连接构件21与主构件10之间可不设置上述的增强板30；而当该第一夹角A大于45°时，该第一连接构件21与主构件10之间可设置上述的增强板30。

同理，当该第二夹角B小于30°时，该第二连接构件22与主构件10之间可设置上述的插板40；当该第二夹角B位于30°~45°之间时，该第二连接构件22与主构件10之间可不设置上述的插板40。

此外，应理解地是，在具体施工时，第一夹角A及第二夹角B的角度可根据实际施工情况及建筑造型设置。

此外，该主构件10、第一连接构件21及第二连接构件22还可为方形管状结构。

在本实施例中，该第一连接构件21及第二连接构件22均通过全熔透焊的方式焊接于主构件10上，以确保第一连接构件21、第二连接构件22与主构件10的连接紧密性。

进一步地，第一连接构件21及第二连接构件22均为中空的管状结构，且第一连接构件21及第二连接构件22内均设置有若干沿其自身的高度延伸方向设置的第二内加强环板23，位于第一连接构件21内的每一块第二内加强环板23均与第一连接构件21同轴设置，位于第二连接构件22内的每一块第二内加强环板23均与第二连接构件22同轴设置。

采用在第一连接构件21和第二连接构件22内均设置第二内加强环板23的设计，能够有效加强第一连接构件21和第二连接构件22的局部刚度。

优选地，由于第一连接构件21和第二连接构件22的第二内加强环板23主要是起到加强各连接构件20的局部刚度的作用，无需进行力的传递，因此，各第二内加强环板23的厚度可小于或等于第一内加强环板12的厚度设置。

本发明实施例一提供的多联肢钢构件的节点结构100，通过在主构件10内设置若干第一内加强环板12，利用第一内加强环板12来达到在主构件10和第一连接构件21、主构件10和第二连接构件22之间进行传递力的效果，从而有效增强主构件10与第一连接构件21和第二连接构件22之间的连接强度。

此外，本发明实施例一还通过设置主构件10为直管，然后设置第一连接构件21和第二连接构件22均为与主构件10倾斜设置的斜管，并根据第一连接构件21和第二连接构件22的中截面大小和/或倾斜度来确定其作为第一支管或第二支管，从而有效确保主构件10与第一连接构件21和第二连接构件22的连接强度，进而确保了多联肢构件的节点结构100的整体结构强度。

实施例二

请一并参阅图6及图7，为本发明实施例二提供的多联肢钢构件的节点结构示意图。本发明实施例二提供的多联肢钢构件的节点结构200与本发明实施例一提供的多联肢钢构件的节点结构100的区别之处在于：

在本实施例中，该主构件10内对应连接节点区域11设置有节点区钢管201，该节点区钢管201与主构件10的内壁连通设置，且节点区钢管201的壁厚大于主构件10的壁厚。具体地，由于该连接节点区域11为重要受力区域，因此，该节点区钢管201的壁厚应大于主构件10的壁厚，以使该连接节点区域11能够满足受力强度的要求。优选地，该节点区钢管201在连接节点区域11一端的延伸高度大于二分之一主构件10的外径，该节点区钢管201在连接节点区域11的另一端的延伸高度大于二分之一主构件10的外径。也就是说，该节点区钢管201能够沿连接节点区域11向上延伸该主构件10的外径的一半或以上，该节点区钢管201能够沿该连接节点区域11向下延伸该主构件10的外径的一半或以上。

采用这样的设置方式，能够确保在连接节点区域11的钢管壁厚较大，从而满足结构受力要求。而对于主构件10的其他非重要受力位置，则可选用普通壁厚，从而有效节约材料成本。

进一步地，为了提高连接构件20的结构强度，该连接构件20（即，第一连接构件21及第二连接构件22）均包括连接区域，该连接区域设置有连接钢管，该连接钢管与连接构件20的内部连通设置，且该连接钢管的壁厚大于连接构件20的壁厚。其中，该连接区域为连接构件20与主构件10连接的区域，通过加大连接构件20的连接区域处的钢管壁厚，能够有效增强连接构件20在连接区域处的结构强度，从而有效保证连接构件20与主构件10之间的连接强度。

更进一步地，该连接钢管在连接区域一端的延伸高度大于二分之一连接构件20的外径，该连接钢管在连接区域另一端的延伸高度大于二分之一连接构件20的外径。也就是说，该连接钢管能够沿连接区域向上延伸该连接构件20的外径的一半或以上，该连接钢管能够沿该连接区域向下延伸该连接构件20的外径的一半或以上。

本发明实施例二提供的多联肢钢构件的节点结构200，通过在主构件10的连接节点区域11增加节点区钢管201，并使得该节点区钢管201的壁厚大于主构件10的壁厚，从而能够利用较厚的壁厚来加强该主构件10的连接结构强度。

实施例三

请一并参阅图8至图11，为本发明实施例三提供的多联肢钢构件的节点结构200的示意图。本发明实施例三提供的多联肢钢构件的节点结构300与本发明实施例一的多联肢钢构件的节点结构100的区别之处在于：

该主构件10包括第一部分301和第二部分302，该第一部分301为竖直设置的直管道，该第二部分302为相对第一部分301的竖直中心倾斜设置的斜管道，该第二部分302与第一部分301的顶端连接形成第一倾斜夹角C。也就是说，该主构件10为部分倾斜的管件，并且为了确保受力，便于受力分析，该第一倾斜夹角C不应过大。

在本实施例中，该连接构件20为一根，且该连接构件20为相对第一部分301倾斜设置的斜管道，该连接构件20连接于第二部分302与第一部分301的连接处，且该连接构件20的中心与该第一部分301的竖直中心之间形成第二倾斜夹角D。其中，该第一倾斜夹角C小于该第二倾斜夹角D，也就是说，该第二部分302的斜率小于该连接构件20的斜率。

采用将倾斜角度较小的主构件10作为主要受力主管，然后将倾斜角度较大的连接构件20作为支管，不仅能够方便支管与主管的连接，同时还能够有效确保主管的受力。

进一步地，该第一倾斜夹角C为0~45°，该第二倾斜夹角D为45°~90°。优选地，该第一倾斜夹角C为10°、15°、20°、25°、30°或45°等，该第二倾斜夹角D为50°、55°、60°、65°、70°、75°、85°或90°等。

更进一步地，当该第一倾斜夹角C过小时，即，该第一倾斜夹角C小于15°时，该第二部分302与第一部分301之间可设置有增强板30。

此外，为了确保该第二部分302与第一部分301的连接强度，该连接构件20与第一部分301和第二部分302的连接强度，在第二部分302与第一部分301的连接处内部、连接构件20与第一部分301和第二部分302的连接处内部均可通过加大该处的壁厚来增强连接强度。

本发明实施例三提供的多联肢构件的节点结构300，通过设置该主构件10为部分直管道和部分斜管道组成，且该连接构件20为斜管道，并通过限定该主构件10的斜管道部分的倾斜度小于该连接构件20的倾斜度，从而能够有效确保主构件10的受力性能，方便施工设计。

本发明实施例提供的多联肢钢构件的节点结构，通过在主构件的中空内部设置若干第一内加强环板，并使得每一块第一内加强环板均沿主构件的高度方向间隔排列设置，从而能够利用相邻的两块第一内加强环板将主构件的中空内部分隔成若干较小的空腔，进而有效提高主构件的局部刚度，满足主构件的结构强度要求。此外，采用上述设置方式，当其他的连接构件与主构件连接时，利用该若干第一内加强环板还能够在主构件与其他的连接构件之间达到传递力的作用，从而有效降低主构件的局部应力，进而有效确保主构件与连接构件的连接强度要求。

总而言之，本发明的多联肢钢构件的节点结构能够有效优化主构件的局部受力，替代了现有的采用铸钢节点或者是采用加大主构件的壁厚的做法，有效地控制了主构件的壁厚，缩短其加工周期，并减轻构件的重量。因此，该多联肢钢构件的节点结构的整体结构造价相较于铸钢节点设计和加大主构件的壁厚的做法更加低廉。

以上对本发明实施例公开的多联肢钢构件的节点结构进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种多联肢钢构件的节点结构，其特征在于，包括主构件及若干连接构件，所述主构件为中空的管状结构，且所述主构件上设置有连接节点区域，所述主构件内对应所述连接节点区域处设置有若干第一内加强环板，各所述第一内加强环板均沿所述主构件的高度方向间隔排列设置，所述若干连接构件与所述主构件固接，且所述若干连接构件与所述主构件固接的一端均位于所述连接节点区域内；

所述主构件为竖直设置的直管道，所述连接构件为两根，分别为第一连接构件及第二连接构件，所述第一连接构件及第二连接构件均为相对所述主构件倾斜设置的斜管道；或者

所述主构件包括第一部分和与所述第一部分连接的第二部分，所述第一部分为竖直设置的直管道，所述第二部分为相对所述第一部分的竖直中心倾斜设置的斜管道，所述第二部分与所述第一部分的顶端连接形成第一倾斜夹角；

所述连接构件为一根，所述连接构件为相对所述第一部分倾斜设置的斜管道，所述连接构件连接于所述第二部分与所述第一部分的连接处，且所述连接构件的中心与所述第一部分的竖直中心之间形成第二倾斜夹角；

其中，所述第一倾斜夹角小于所述第二倾斜夹角；

所述连接构件为两根时，所述第一连接构件的中心与所述主构件的竖直中心之间的夹角为第一夹角，所述第二连接构件的中心与所述主构件的竖直中心之间的夹角为第二夹角；

当所述第一夹角小于或等于30°时，所述多联肢钢构件的节点结构还包括增强板，所述增强板自所述第一连接构件的外壁面延伸至所述主构件的外壁面上，且所述增强板与所述第一连接构件的外壁面连接处相切设置，所述增强板与所述主构件的外壁面连接处相切设置，所述增强板为弧形板，且所述增强板的弧形部朝向所述第一连接构件及所述主构件的中心凹陷设置；

当所述第二夹角大于或等于45°且小于90°时，所述多联肢钢构件的节点结构还包括插板，所述插板包括相对设置的第一端和第二端，所述第一端设于所述第二连接构件内并与所述第二连接构件远离所述主构件的一侧内壁面固接，所述第二端自所述第二连接构件的外壁面延伸至所述主构件内，并与所述主构件远离所述第二连接构件的一侧内壁面固接；

其中，所述主构件、所述第一连接构件及所述第二连接构件均为圆形管道；

沿所述主构件的水平方向上，所述主构件的截面形状为圆形，所述第二连接构件的截面形状为椭圆形，所述第一端的截面形状为第一直线，所述第一直线为所述主构件的圆形截面的外径，所述第二端的截面形状为第二直线，所述第二直线为所述第二连接构件的椭圆形截面的外径，所述第一直线及所述第二直线共线；

所述主构件内对应所述连接节点区域设置有节点区钢管，所述节点区钢管与所述主构件的内部连通设置，且所述节点区钢管的壁厚大于所述主构件的壁厚。

2.根据权利要求1所述的多联肢钢构件的节点结构，其特征在于，沿所述主构件的高度延伸方向上，靠近所述主构件的底部设置的第一内加强环板为低位内加强环板，靠近所述主构件的顶部设置的第一内加强环板为高位内加强环板，所述低位内加强环板及所述高位内加强环板之间的区域形成所述连接节点区域。

3.根据权利要求1所述的多联肢钢构件的节点结构，其特征在于，各所述第一内加强环板均与所述主构件同轴设置，且当所述主构件的管径增大，且相邻的两块所述第一内加强环板的间距减小时，所述第一内加强环板的厚度减小；

当所述主构件的管径减小，且相邻的两块所述第一内加强环板的间距增大时，所述第一内加强环板的厚度增大。

4.根据权利要求1所述的多联肢钢构件的节点结构，其特征在于，

当所述第一连接构件的中截面大于所述第二连接构件的中截面时，所述第一连接构件为第一支管，所述第二连接构件为第二支管；

当所述第一连接构件和第二连接构件的中截面相等，且所述第一连接构件的斜率小于所述第二连接构件的斜率时，所述第一连接构件为第一支管，所述第二连接构件为第二支管；

其中，所述第一支管与所述主构件连接并形成第一交叉部，所述第二支管与所述主构件连接形成第二交叉部，所述第二支管与所述第一支管连接形成第三交叉部，所述第二交叉部与所述第一交叉部部分重合设置。

5.根据权利要求1所述的多联肢钢构件的节点结构，其特征在于，所述节点区钢管在所述连接节点区域一端的延伸高度大于二分之一所述主构件的外径，所述节点区钢管在所述连接节点区域的另一端的延伸高度大于二分之一所述主构件的外径。

6.根据权利要求1所述的多联肢钢构件的节点结构，其特征在于，各所述连接构件内均设置有若干沿所述连接构件的高度延伸方向设置的第二内加强环板，各所述第二内加强环板均与所述连接构件同轴设置。