CN116556517B - 绿色建筑钢结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种绿色建筑钢结构，包括多个钢结构柱标准件、多个直接标准件、多个钢结构梁标准件、多个标准节点、多个横接标准件、多个柱头标准件、多个横接标准件、多个抬升地基，多个抬升地基均埋设于地下，该发明通过将钢结构柱标准件分别放入根据建筑尺寸预埋的多个抬升地基中，通过多个抬升地基可以同时抬升多个钢结构柱标准件替代了现有技术中利用吊车安装钢结构的方式，不仅方便操作，提高施工便利性，提高施工效率，而且多个结构柱同时抬升，稳定性较高，大大降低钢结构搭建时倾倒的风险，避免安全事故的发生。

Description

绿色建筑钢结构

技术领域

本发明涉及绿色建筑技术领域，具体涉及一种绿色建筑钢结构。

背景技术

钢结构是由钢制材料组成的结构,是目前在建筑行业上比较成熟建筑体系，并逐渐的成为建筑业的主流和发展方向。钢结构符合可重复利用可持续发展的理念，能够有效减少建筑垃圾，以及建筑施工对环境的污染,是一种可以和生态环境和谐共生的建筑物，符合绿色建筑的要求。钢结构建筑在工业厂房以及市政建筑方面的应用极为广泛，现在也已延伸到民用建筑领域，比如钢结构房屋、轻钢别墅等。

现有的钢结构建筑在建造施工时必须通过吊机将钢材吊起至所需高度，然后焊接或螺栓连接，才能完成建造。越高的建筑就需要越高的吊车，越高的吊机所需要的工作空间、耗费的能源都相对较大，并且在需要时，建筑需要加高扩建，现有技术只能再次通过吊机向上累加建造，不仅需要对原建筑钢结构进行拆解，还要在其上部进行加建，导致原钢结构回收困难。

发明内容

针对上述问题本发明提供了一种绿色建筑钢结构，目的是为了解决上述背景技术中提出的现有钢结构建筑建造受限于吊车，且加建困难的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种绿色建筑钢结构，包括多个钢结构柱标准件，多个所述钢结构柱标准件通过多个直接标准件连接，多个所述钢结构柱标准件与多个钢结构梁标准件之间通过标准节点配合多个横接标准件连接，多个所述钢结构柱标准件的最上端分别通过柱头标准件配合多个所述横接标准件与多个所述钢结构梁标准件连接，最下端的多个所述钢结构柱标准件分别设于抬升地基的内部，多个所述抬升地基均埋设于地下。

进一步的，所述钢结构柱标准件包括工字钢柱，所述工字钢柱的两端分别设有对接半槽，多个所述对接半槽的中部分别开设有抬升卡槽，多个所述对接半槽的两侧分别设有多个固定螺栓，所述工字钢柱的下端两侧对称开设有防脱卡槽。

进一步的，所述直接标准件包括直接角钢，所述直接角钢的一侧开设有双排螺栓孔，其相邻一侧开设有侧插螺栓孔，所述直接角钢的一端设有卡槽堵块。

进一步的，所述钢结构梁标准件包括工字钢梁，所述工字钢梁的两端分别开设有多个横梁螺栓孔。

进一步的，所述标准节点包括工字钢短柱，所述工字钢短柱的两端分别设有所述对接半槽，多个所述对接半槽的中部分别开设有所述抬升卡槽，多个所述对接半槽的两侧分别设有多个所述固定螺栓，所述工字钢短柱的下部两侧对称开设有所述防脱卡槽，所述工字钢短柱的中部另两侧对称设有T型钢，所述工字钢短柱的中部两侧、多个所述T型钢的一侧分别开设有多个L型卡槽，所述工字钢短柱的中部、多个所述T型钢的中部均开设有横接内插螺栓孔。

进一步的，所述横接标准件包括多个横接角钢，多个所述横接角钢呈对称设置，多个所述横接角钢的一侧开设有多个横接夹紧螺栓孔，多个所述横接角钢的顶面分别开设有多个横接承托螺栓孔，多个所述横接角钢的一端分别设有横接内插块，多个所述横接内插块的下部分别开设有内插锁定螺栓孔。

进一步的，所述柱头标准件包括工字钢端头，所述工字钢端头的下端开设有所述对接半槽，所述对接半槽的中部分别开设有所述抬升卡槽，所述对接半槽的两侧分别设有多个所述固定螺栓，所述工字钢端头的下部两侧对称开设有所述防脱卡槽，所述工字钢端头的中部另两侧对称设有所述T型钢，所述工字钢端头的中部两侧、多个所述T型钢的一侧分别开设有多个所述L型卡槽，所述工字钢端头的中部、多个所述T型钢的中部均开设有所述横接内插螺栓孔。

进一步的，所述抬升地基包括混凝土基座，所述混凝土基座包括操作间，所述操作间的顶面设有人孔，所述操作间的顶面、所述人孔的一侧设有备料孔，所述操作间的下方设有备料抬升道，所述备料抬升道的上部两侧对称设有防脱单元，所述备料抬升道的下部一侧设有多个备料伸缩缸，所述备料抬升道的另一侧设有抬升机构。

进一步的，所述防脱单元包括防脱伸缩缸，所述防脱伸缩缸设于所述备料抬升道的上部一侧，所述防脱伸缩缸的执行端设有防脱卡块，所述防脱卡块的一侧设有咬合齿。

进一步的，所述抬升机构包括抬升电机，所述抬升电机的输出端传动连接抬升螺纹杆的上端，所述抬升螺纹杆的两端分别转动连接于所述备料抬升道的另一侧两端，所述抬升螺纹杆的中部螺纹连接抬升块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过将钢结构柱标准件分别放入根据建筑尺寸预埋的多个抬升地基中，通过多个抬升地基可以同时抬升多个钢结构柱标准件替代了现有技术中利用吊车安装钢结构的方式，不仅方便操作，提高施工便利性，提高施工效率，而且多个结构柱同时抬升，稳定性较高，大大降低钢结构搭建时倾倒的风险，避免安全事故的发生，建筑形态可随意组装调整。

附图说明

图1是本发明外观结构示意图；

图2是本发明多个钢结构柱标准件直接结构拆分示意图；

图3是本发明多个钢结构梁标准件连接结构拆分示意图；

图4是本发明柱头标准件和标准节点结构示意图；

图5是本发明标准节点结构剖切示意图；

图6是本发明横接标准件结构拆分示意图；

图7是本发明抬升地基内部结构剖切示意图一；

图8是本发明抬升地基内部结构剖切示意图二；

图9是本发明防脱单元结构示意图

图10是本发明抬升地基内部结构剖切示意图三。

图中：1、钢结构柱标准件；11、工字钢柱；12、对接半槽；13、抬升卡槽；14、固定螺栓；15、防脱卡槽；2、直接标准件；21、直接角钢；22、双排螺栓孔；23、侧插螺栓孔；24、卡槽堵块；3、钢结构梁标准件；31、工字钢梁；32、横梁螺栓孔；4、标准节点；41、工字钢短柱；42、T型钢；43、L型卡槽；44、横接内插螺栓孔；5、横接标准件；51、横接角钢；52、横接夹紧螺栓孔；53、横接承托螺栓孔；54、横接内插块；55、内插锁定螺栓孔；6、柱头标准件；61、工字钢端头；7、抬升地基；71、混凝土基座；711、操作间；712、人孔；713、备料孔；714、备料抬升道；72、防脱单元；721、防脱伸缩缸；722、防脱卡块；723、咬合齿；73、备料伸缩缸；74、抬升机构；741、抬升电机；742、抬升螺纹杆；743、抬升块。

实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例，请着重参考图1，一种绿色建筑钢结构，包括多个钢结构柱标准件1，多个所述钢结构柱标准件1通过多个直接标准件2连接，多个所述钢结构柱标准件1与多个钢结构梁标准件3之间通过标准节点4配合多个横接标准件5连接，多个所述钢结构柱标准件1的最上端分别通过柱头标准件6配合多个所述横接标准件5与多个所述钢结构梁标准件3连接，最下端的多个所述钢结构柱标准件1分别设于抬升地基7的内部，多个所述抬升地基7均埋设于地下。

实施例，请着重参考图2-6，所述钢结构柱标准件1包括工字钢柱11，所述工字钢柱11的两端分别设有对接半槽12，多个所述对接半槽12的中部分别开设有抬升卡槽13，多个所述对接半槽12的两侧分别设有多个固定螺栓14，所述工字钢柱11的下端两侧对称开设有防脱卡槽15，两个钢结构柱标准件1的对接半槽12可以拼接成完整的工字钢结构，所述直接标准件2包括直接角钢21，所述直接角钢21的一侧开设有双排螺栓孔22，其相邻一侧开设有侧插螺栓孔23，所述直接角钢21的一端设有卡槽堵块24，将钢结构柱标准件1上的多个固定螺栓14穿过双排螺栓孔22和侧插螺栓孔23进行螺栓固定，四个直接标准件2上的卡槽堵块24刚好可以填满两个钢结构柱标准件1上的抬升卡槽13，相互勾连锁定，是结合更加牢固。

所述钢结构梁标准件3包括工字钢梁31，所述工字钢梁31的两端分别开设有多个横梁螺栓孔32，所述标准节点4包括工字钢短柱41，所述工字钢短柱41的两端分别设有所述对接半槽12，多个所述对接半槽12的中部分别开设有所述抬升卡槽13，多个所述对接半槽12的两侧分别设有多个所述固定螺栓14，所述工字钢短柱41的下部两侧对称开设有所述防脱卡槽15，所述工字钢短柱41的中部另两侧对称设有T型钢42，所述工字钢短柱41的中部两侧、多个所述T型钢42的一侧分别开设有多个L型卡槽43，所述工字钢短柱41的中部、多个所述T型钢42的中部均开设有横接内插螺栓孔44，标准节点4通过上下两端的对接半槽12与钢结构柱标准件1对接，配合多个直接标准件2连接固定，通过四面都有的L型卡槽43任意方向安装横接标准件5。

所述横接标准件5包括多个横接角钢51，多个所述横接角钢51呈对称设置，多个所述横接角钢51的一侧开设有多个横接夹紧螺栓孔52，多个所述横接角钢51的顶面分别开设有多个横接承托螺栓孔53，多个所述横接角钢51的一端分别设有横接内插块54，多个所述横接内插块54的下部分别开设有内插锁定螺栓孔55，分别将两个横接内插块54插入两个L型卡槽43中，通过两个内插锁定螺栓孔55配合横接内插螺栓孔44用螺栓固定，即可锁紧，通过多个横接夹紧螺栓孔52和多个横接承托螺栓孔53配合多个横梁螺栓孔32用螺栓固定，即可完成横梁与结构柱的连接安装。

所述柱头标准件6包括工字钢端头61，所述工字钢端头61的下端开设有所述对接半槽12，所述对接半槽12的中部分别开设有所述抬升卡槽13，所述对接半槽12的两侧分别设有多个所述固定螺栓14，所述工字钢端头61的下部两侧对称开设有所述防脱卡槽15，所述工字钢端头61的中部另两侧对称设有所述T型钢42，所述工字钢端头61的中部两侧、多个所述T型钢42的一侧分别开设有多个所述L型卡槽43，所述工字钢端头61的中部、多个所述T型钢42的中部均开设有所述横接内插螺栓孔44，此设计的作用与标准节点4安装操作方法一样，只是去掉了上端的对接半槽12，使柱头更加美观。

实施例，请着重参考图7-10，所述抬升地基7包括混凝土基座71，所述混凝土基座71包括操作间711，所述操作间711的顶面设有人孔712，所述操作间711的顶面、所述人孔712的一侧设有备料孔713，所述操作间711的下方设有备料抬升道714，所述备料抬升道714的上部两侧对称设有防脱单元72，所述备料抬升道714的下部一侧设有多个备料伸缩缸73，所述备料抬升道714的另一侧设有抬升机构74，操作员从人孔712进入操作间711，通过备料孔713将钢结构柱标准件1放入备料抬升道714，通过多个备料伸缩缸73将钢结构柱标准件1推至备料抬升道714输出口的下方。

所述防脱单元72包括防脱伸缩缸721，所述防脱伸缩缸721设于所述备料抬升道714的上部一侧，所述防脱伸缩缸721的执行端设有防脱卡块722，所述防脱卡块722的一侧设有咬合齿723，通过防脱伸缩缸721将防脱卡块722推向钢结构柱标准件1，两边的防脱单元72将钢结构柱标准件1夹紧，咬合齿723是向上倾斜的，在夹紧的同时不仅不影响钢结构柱标准件1向上抬升，还可以避免钢结构柱标准件1下滑，当咬合齿723与防脱卡槽15完全咬合时，即可提供较强的支撑，便于下一个钢结构柱标准件1从备料抬升道714内进入就位。

所述抬升机构74包括抬升电机741，所述抬升电机741的输出端传动连接抬升螺纹杆742的上端，所述抬升螺纹杆742的两端分别转动连接于所述备料抬升道714的另一侧两端，所述抬升螺纹杆742的中部螺纹连接抬升块743，此设计通过抬升电机741带动抬升螺纹杆742转动，使抬升块743进入抬升卡槽13并限制转动，通过抬升螺纹杆742与抬升块743的螺纹配合带动抬升块743向上移动，继而对钢结构柱标准件1进行抬升。

操作原理：首先根据建筑尺寸预埋的多个抬升地基7，将多个钢结构柱标准件1分别通过备料孔713放入备料抬升道714，通过多个备料伸缩缸73将钢结构柱标准件1推至备料抬升道714输出口的下方，通过抬升电机741带动抬升螺纹杆742转动，使抬升块743进入抬升卡槽13并限制转动，通过抬升螺纹杆742与抬升块743的螺纹配合带动抬升块743向上移动，继而对钢结构柱标准件1进行抬升；多个抬升地基7同步抬升，抬升至方便工人装配操作的高度，安装柱头标准件6和最上层多个钢结构梁标准件3，完成后多个抬升地基7同步抬升，抬升至咬合齿723与防脱卡槽15完全咬合时，即可提供较强的支撑，多个备料伸缩缸73收回，通过抬升电机741反向运行，抬升块743复位，通过备料孔713将钢结构柱标准件1放入备料抬升道714，多个备料伸缩缸73将钢结构柱标准件1推至上一个钢结构柱标准件1的下方，操作员从人孔712进入操作间711，先预安装一侧的两个直接标准件2，将钢结构柱标准件1上的多个固定螺栓14穿过双排螺栓孔22和侧插螺栓孔23进行螺栓固定，然后继续抬升，将连接处抬升至方便工人装配操作的高度，在安装另一侧的两个直接标准件2，完成后继续抬升至所需高度即可；标准节点4的安装方式与钢结构柱标准件1的安装方式一样，安装好后，通过四面都有的L型卡槽43任意方向安装横接标准件5；分别将两个横接内插块54插入两个L型卡槽43中，通过两个内插锁定螺栓孔55配合横接内插螺栓孔44用螺栓固定，即可锁紧，通过多个横接夹紧螺栓孔52和多个横接承托螺栓孔53配合多个横梁螺栓孔32用螺栓固定，即可完成横梁与结构柱的连接安装，根据需要建造高度可调；建筑后期想加高只需要继续抬升就可以，免去了大型吊车的使用，装卸方便，建筑形态可随意组装调整。

上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种绿色建筑钢结构，其特征在于：包括多个钢结构柱标准件（1），多个所述钢结构柱标准件（1）通过多个直接标准件（2）连接，多个所述钢结构柱标准件（1）与多个钢结构梁标准件（3）之间通过标准节点（4）配合多个横接标准件（5）连接，多个所述钢结构柱标准件（1）的最上端分别通过柱头标准件（6）配合多个所述横接标准件（5）与多个所述钢结构梁标准件（3）连接，最下端的多个所述钢结构柱标准件（1）分别设于抬升地基（7）的内部，多个所述抬升地基（7）均埋设于地下；

所述钢结构柱标准件（1）包括工字钢柱（11），所述工字钢柱（11）的两端分别设有对接半槽（12），多个所述对接半槽（12）的中部分别开设有抬升卡槽（13），多个所述对接半槽（12）的两侧分别设有多个固定螺栓（14），所述工字钢柱（11）的下端两侧对称开设有防脱卡槽（15）；

所述抬升地基（7）包括混凝土基座（71），所述混凝土基座（71）包括操作间（711），所述操作间（711）的顶面设有人孔（712），所述操作间（711）的顶面、所述人孔（712）的一侧设有备料孔（713），所述操作间（711）的下方设有备料抬升道（714），所述备料抬升道（714）的上部两侧对称设有防脱单元（72），所述备料抬升道（714）的下部一侧设有多个备料伸缩缸（73），所述备料抬升道（714）的另一侧设有抬升机构（74）。

2.根据权利要求1所述的一种绿色建筑钢结构，其特征在于：所述直接标准件（2）包括直接角钢（21），所述直接角钢（21）的一侧开设有双排螺栓孔（22），其相邻一侧开设有侧插螺栓孔（23），所述直接角钢（21）的一端设有卡槽堵块（24）。

3.根据权利要求1所述的一种绿色建筑钢结构，其特征在于：所述钢结构梁标准件（3）包括工字钢梁（31），所述工字钢梁（31）的两端分别开设有多个横梁螺栓孔（32）。

4.根据权利要求1所述的一种绿色建筑钢结构，其特征在于：所述标准节点（4）包括工字钢短柱（41），所述工字钢短柱（41）的两端分别设有所述对接半槽（12），多个所述对接半槽（12）的中部分别开设有所述抬升卡槽（13），多个所述对接半槽（12）的两侧分别设有多个所述固定螺栓（14），所述工字钢短柱（41）的下部两侧对称开设有所述防脱卡槽（15），所述工字钢短柱（41）的中部另两侧对称设有T型钢（42），所述工字钢短柱（41）的中部两侧、多个所述T型钢（42）的一侧分别开设有多个L型卡槽（43），所述工字钢短柱（41）的中部、多个所述T型钢（42）的中部均开设有横接内插螺栓孔（44）。

5.根据权利要求1所述的一种绿色建筑钢结构，其特征在于：所述横接标准件（5）包括多个横接角钢（51），多个所述横接角钢（51）呈对称设置，多个所述横接角钢（51）的一侧开设有多个横接夹紧螺栓孔（52），多个所述横接角钢（51）的顶面分别开设有多个横接承托螺栓孔（53），多个所述横接角钢（51）的一端分别设有横接内插块（54），多个所述横接内插块（54）的下部分别开设有内插锁定螺栓孔（55）。

6.根据权利要求4所述的一种绿色建筑钢结构，其特征在于：所述柱头标准件（6）包括工字钢端头（61），所述工字钢端头（61）的下端开设有所述对接半槽（12），所述对接半槽（12）的中部分别开设有所述抬升卡槽（13），所述对接半槽（12）的两侧分别设有多个所述固定螺栓（14），所述工字钢端头（61）的下部两侧对称开设有所述防脱卡槽（15），所述工字钢端头（61）的中部另两侧对称设有所述T型钢（42），所述工字钢端头（61）的中部两侧、多个所述T型钢（42）的一侧分别开设有多个所述L型卡槽（43），所述工字钢端头（61）的中部、多个所述T型钢（42）的中部均开设有所述横接内插螺栓孔（44）。

7.根据权利要求1所述的一种绿色建筑钢结构，其特征在于：所述防脱单元（72）包括防脱伸缩缸（721），所述防脱伸缩缸（721）设于所述备料抬升道（714）的上部一侧，所述防脱伸缩缸（721）的执行端设有防脱卡块（722），所述防脱卡块（722）的一侧设有咬合齿（723）。

8.根据权利要求7所述的一种绿色建筑钢结构，其特征在于：所述抬升机构（74）包括抬升电机（741），所述抬升电机（741）的输出端传动连接抬升螺纹杆（742）的上端，所述抬升螺纹杆（742）的两端分别转动连接于所述备料抬升道（714）的另一侧两端，所述抬升螺纹杆（742）的中部螺纹连接抬升块（743）。