CN115787852A - 一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构及其系统 - Google Patents

一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构及其系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及支撑柱技术领域，具体涉及一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构及其系统。本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构包括弧形板，适于连接在十字柱上相邻的两支撑板之间；连接梁，一端连接在所述弧形板的侧壁上，另一端向背离所述十字柱的方向延伸。本发明提供的弧形板减少了连接处的应力集中，增加了十字柱刚接节点的连接强度，提升了十字柱抗弯、抗剪的性能。

Description

一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构及其系统
技术领域
本发明涉及支撑柱技术领域，具体涉及一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构及其系统。
背景技术
柱是建筑物中垂直的主结构件，用来承托在它上方物件的重量。按照截面形式分，柱包括：十字形柱、方柱、圆柱、管柱、矩形柱、工字形柱、H形柱、T形柱、L形柱、双肢柱、格构柱。当十字柱用作建筑物中垂直的主结构件时，由于十字柱的截面为十字形，在与其它构件连接时，容易因为连接节点的刚度较低而出现连接不稳定的问题，最终导致十字柱与其他构件相连时其二者无法牢固可靠地连接在一起。因此，本领域技术人员急需解决：如何让十字柱与其它支撑构件牢固可靠地连接在一起的问题。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的十字柱与其他构件连接时，刚接节点强度较低的缺陷，从而提供一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构及其系统。
为了解决上述问题，本发明提供了一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，包括：
弧形板，适于连接在十字柱上相邻的两支撑板之间；
连接梁，一端连接在所述弧形板的侧壁上，另一端向背离所述十字柱的方向延伸。
可选地，还包括连接结构，连接在所述弧形板与所述连接梁之间，所述连接结构包括：
连接板，一端连接在所述弧形板的侧壁上，另一端向背离所述十字柱的方向延伸；
工字形连接架，内设工字形插槽，所述工字形插槽内的一端与所述连接板的另一端插接相连，另一端与所述连接梁插接相连。
可选地，所述连接板的朝向所述弧形板的端部为弧形侧壁，所述弧形侧壁与所述弧形板的侧壁形状相匹配。
可选地，所述弧形板具有四块，分别连接在所述十字柱的四块所述支撑板之间。
可选地，还包括至少一块加强侧板，呈弧形，两端分别连接在相邻两个连接板的侧壁上。
可选地，所述加强侧板具有四块，分别连接在四块连接板的相邻两个侧壁之间。
可选地，还包括一对分别设置在所述加强侧板上下两侧的加强端板，一对所述加强端板套设在所述十字柱上且分别与所述连接板相连。
可选地，所述加强端板包括：
板本体；
连接孔，贯穿开设在所述板本体上，与所述十字柱相匹配；
连接凸耳，凸出于所述板本体设置，且背离所述板本体的一端伸置在所述工字形插槽内；所述连接凸耳与所述工字形连接架一一对应。
可选地，所述连接凸耳、所述连接板、所述连接梁均通过若干紧固件固定在所述工字形连接架内。
可选地，所述连接梁为工字梁。
一种十字形支撑柱的刚接节点连接系统，包括若干十字形支撑柱以及如上述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构。
本发明具有以下优点：
1、本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，包括弧形板和连接梁。其中，弧形板适于连接在十字柱上相邻的两支撑板之间；连接梁一端连接在所述弧形板1的侧壁上，另一端向背离所述十字柱的方向延伸。
通过设置弧形板增加十字柱的连接强度，由原本的一块平面的支撑板受力改为弧形板受力，弧形板上的荷载分别由其相邻的两块支撑板共同承担，进而提高了弧形板的承载力，同时，弧形板的设置也减少了十字柱连接处的应力集中效应，提高刚接节点的连接强度。
2、本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，还包括连接结构，连接在所述弧形板与所述连接梁之间，所述连接结构包括连接板和工字形连接架。连接板一端连接在所述弧形板的侧壁上，另一端向背离所述十字柱的方向延伸；工字形连接架内设工字形插槽，所述工字形插槽内的一端与所述连接板的另一端插接相连，另一端与所述连接梁插接相连。
连接板的设置便于适应弧形板侧壁的形状变化，防止连接梁与弧形板的连接处的侧壁为弧形壁时，连接梁的侧壁无法与弧形板的弧形壁相匹配的情况；通过工字形连接架加强了连接板和连接梁之间的连接强度，使得连接更加牢固。
3、本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，所述连接板的朝向所述弧形板的端部为弧形侧壁，所述弧形侧壁与所述弧形板的侧壁形状相匹配。
通过设置弧形侧壁与弧形板的侧壁配合连接，满足连接板与弧形板的连接角度多样化，即十字柱和连接梁不仅可以正交相连，也可以斜交相连，增加十字柱和连接梁的适用范围。
4、本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，所述弧形板具有四块，分别连接在所述十字柱的四块所述支撑板之间，由于弧形板和连接板一一对应，故一根十字柱具有四根连接梁作为支撑，进而增强十字柱的抗弯抗剪的性能。
5、本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，还包括至少一块加强侧板，呈弧形，两端分别连接在相邻两个连接板的侧壁上。
通过加强侧板沿十字柱的周向对相邻的两个连接板进行支撑，承接连接板上的剪应力，增加连接板的连接强度。
6、本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，所述加强侧板具有四块，分别连接在四块连接板的相邻两个侧壁之间，使得四块连接板之间均有加强侧板作为支撑，对连接板上剪应力的承载形成闭环，进而每块连接板上的受力均匀，防止某一块连接板受力过大进而断裂。
7、本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，还包括一对分别设置在所述加强侧板上下两侧的加强端板，一对所述加强端板套设在所述十字柱上且分别与所述连接板相连。
通过一对加强端板和连接板配合支撑，进而在弧形板的四周和背离十字柱的侧壁上对弧形板进行支撑，增强弧形板对相邻的两支撑板的支撑效果，在弧形板的设置位置增加十字柱的强度。
8、本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，所述加强端板包括板本体、连接孔和连接凸耳；连接孔贯穿开设在所述板本体上，与所述十字柱相匹配；连接凸耳凸出于所述板本体设置，且背离所述板本体的一端伸置在所述工字形插槽内；所述连接凸耳与所述工字形连接架一一对应。
通过连接孔的设置，实现了加强端板与十字柱的配合连接，防止加强端板和十字柱发生相对运动。上下对应的一对连接凸耳与其之间的连接板组成工字形连接端，与连接梁的一端抵接相连在工字形连接架上的工字形插槽内，形成稳定的连接结构，防止连接板与连接梁的连接处发生相对运动。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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示出了本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构的结构示意图。
图2示出了本发明提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构的爆炸图。
附图标记说明：
1、弧形板；2、十字柱；21、支撑板；3、连接梁；4、连接板；5、工字形连接架；51、工字形插槽；6、加强侧板；7、加强端板；8、紧固件。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，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，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本实施例提供了一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，如图1至图2所示，包括弧形板1和连接梁3。所述弧形板1适于连接在十字柱2上相邻的两支撑板21之间；所述连接梁3一端连接在所述弧形板1的侧壁上，另一端向背离所述十字柱2的方向延伸。此处不对所述弧形板1的弧度作进一步限定。
通过设置所述弧形板1增加所述十字柱2的连接强度，由原本的一块所述支撑板21受力改为所述弧形板1受力，所述弧形板1上的荷载分别由其相邻的两块所述支撑板21共同承担，进而提高了所述弧形板1的承载力，同时，所述弧形板1的设置也减少了所述十字柱2连接处的应力集中效应，提高刚接节点的连接强度。
可选地，本实施例提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构还包括连接结构，连接在所述弧形板1与所述连接梁3之间，所述连接结构包括连接板4和工字形连接架5。所述连接板4一端连接在所述弧形板1的侧壁上，另一端向背离所述十字柱2的方向延伸；所述工字形连接架5内设工字形插槽51，所述工字形插槽51内的一端与所述连接板4的另一端插接相连，另一端与所述连接梁3插接相连。
所述连接板4的设置便于适应所述弧形板1侧壁的形状变化，防止所述连接梁3与所述弧形板1的连接处的侧壁为弧形壁时，所述连接梁3的侧壁无法与所述弧形板1的弧形壁相匹配的情况；通过所述工字形连接架5加强所述连接板4和所述连接梁3之间的连接强度，使得连接更加牢固。
可选地，所述连接板4的朝向所述弧形板1的端部为弧形侧壁，所述弧形侧壁与所述弧形板1的侧壁形状相匹配。
通过设置弧形侧壁与所述弧形板1的侧壁配合连接，满足所述连接板4与所述弧形板1的连接角度多样化，即所述十字柱2和所述连接梁3不仅可以正交相连，也可以斜交相连，增加所述十字柱2和所述连接梁3的适用范围。
可选地，所述弧形板1具有四块，分别连接在所述十字柱2的四块所述支撑板21之间，由于所述弧形板1和所述连接板4一一对应，故一根所述十字柱2具有四根所述连接梁3作为支撑，进而增强所述十字柱2的抗弯抗剪的性能。进一步的，四根所述连接梁3围绕所述十字柱2对称设置，进而每根所述连接梁3受力均匀。
可选地，本实施例提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构还包括至少一块加强侧板6，呈弧形，两端分别连接在相邻两个连接板4的侧壁上。此处不对所述加强侧板6的弧度作进一步限定。
通过所述加强侧板6沿所述十字柱2的周向对相邻的两个所述连接板4进行支撑，承接所述连接板4上的剪应力，增加所述连接板4的连接强度。
可选地，所述加强侧板6具有四块，分别连接在四块连接板4的相邻两个侧壁之间，使得四块所述连接板4之间均有所述加强侧板6作为支撑，对所述连接板4上剪应力的承载形成闭环，进而每块所述连接板4上的受力均匀，防止某一块所述连接板4受力过大进而断裂。
可选地，本实施例提供的一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构还包括一对分别设置在所述加强侧板6上下两侧的加强端板7，一对所述加强端板7套设在所述十字柱2上且分别与所述连接板4相连。作为一种具体的实施方式，所述加强侧板6具有一块，所述加强端板7具有两块；作为另一种具体的实施方式，所述加强侧板6具有四块，所述加强端板7具有两块，进而一对所述加强端板7与四块所述加强侧板6围合成容置所述弧形板1的密闭空间，增加所述弧形板1的防腐性能。
通过一对所述加强端板7与所述连接板4配合支撑，在所述弧形板1的四周和背离所述十字柱2的侧壁上对所述弧形板1进行支撑，增强所述弧形板1对相邻的两所述支撑板21的支撑效果，在所述弧形板1的设置位置增加所述十字柱2的强度。
可选地，所述加强端板7包括板本体、连接孔和连接凸耳。所述连接孔贯穿开设在所述板本体上，与所述十字柱2相匹配；所述连接凸耳凸出于所述板本体设置，且背离所述板本体的一端伸置在所述工字形插槽51内；所述连接凸耳与所述工字形连接架5一一对应。此处不对所述板本体的形状作进一步限定，可满足密闭的要求即可。
通过连接孔的设置，实现了所述加强端板7与所述十字柱2的配合连接，防止所述加强端板7和所述十字柱2发生相对运动。上下对应的一对连接凸耳与其之间的所述连接板4组成工字形连接端，与所述连接梁3的一端抵接相连在所述工字形连接架5上的所述工字形插槽51内，形成稳定的连接结构，防止所述连接板4与所述连接梁3的连接处发生相对运动。
可选地，所述连接凸耳、所述连接板4、所述连接梁3均通过若干紧固件8固定在所述工字形连接架5内。具体的，所述紧固件8可以为螺钉、销钉或铆钉。
可选地，所述连接梁3为工字梁。作为可替换的实施方式，所述连接梁3也可以为H形梁、T形梁、L形梁等。
一种十字形支撑柱的刚接节点连接系统，包括若干十字形支撑柱以及如上述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，包括：
弧形板(1)，适于连接在十字柱(2)上相邻的两支撑板(21)之间；
连接梁(3)，一端连接在所述弧形板(1)的侧壁上，另一端向背离所述十字柱(2)的方向延伸。
2.根据权利要求1所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，还包括用于连接所述弧形板(1)与所述连接梁(3)的连接结构；所述连接结构包括：
连接板(4)，一端连接在所述弧形板(1)的侧壁上，另一端向背离所述十字柱(2)的方向延伸；
工字形连接架(5)，内设工字形插槽(51)，所述工字形插槽(51)内的一端与所述连接板(4)的另一端插接相连，另一端与所述连接梁(3)插接相连。
3.根据权利要求2所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，所述连接板(4)的朝向所述弧形板(1)的端部为弧形侧壁，所述弧形侧壁与所述弧形板(1)的侧壁形状相匹配。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，所述弧形板(1)具有四块，分别连接在所述十字柱(2)的四块所述支撑板(21)之间。
5.根据权利要求2-3中任一项所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，还包括至少一块加强侧板(6)，呈弧形，两端分别连接在相邻两个连接板(4)的侧壁上。
6.根据权利要求5所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，所述加强侧板(6)具有四块，分别连接在四块连接板(4)的相邻两个侧壁之间。
7.根据权利要求5所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，还包括一对分别设置在所述加强侧板(6)上下两侧的加强端板(7)，一对所述加强端板(7)套设在所述十字柱(2)上且分别与所述连接板(4)相连。
8.根据权利要求7所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，所述加强端板(7)包括：
板本体；
连接孔，贯穿开设在所述板本体上，与所述十字柱(2)相匹配；
连接凸耳，凸出于所述板本体设置，且背离所述板本体的一端伸置在所述工字形插槽(51)内；所述连接凸耳与所述工字形连接架(5)一一对应。
9.根据权利要求8所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，所述连接凸耳、所述连接板(4)、所述连接梁(3)均通过若干紧固件(8)固定在所述工字形连接架(5)内。
10.根据权利要求1-3、6-9中任一项所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构，其特征在于，所述连接梁(3)为工字梁。
11.一种十字形支撑柱的刚接节点连接系统，其特征在于，包括若干十字形支撑柱以及如权利要求1-10中任一项所述的十字形支撑柱的刚接节点连接结构。
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