CN207453133U - 一种钢结构的巨型斜撑节点结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢结构的巨型斜撑节点结构，包括钢管混凝土柱、至少一根斜撑、钢梁及与至少一根斜撑对应设置的转换结构。钢管混凝土柱内填充混凝土，至少一根斜撑均与钢管混凝土柱固接，钢梁固接于钢管混凝土柱的外周，至少一个转换结构沿斜撑的延伸方向自钢管混凝土柱内向钢管混凝土柱外延伸，并包覆于斜撑的外部。本实用新型提供的钢结构的巨型斜撑节点结构能够利用转换结构来使得斜撑与钢管混凝土柱连接形成一体，加强斜撑与钢管混凝土柱的连接位置的结构强度，从而无需额外设置大量的加厚钢板，有效降低整体的造价。此外，还可利用转换结构对斜撑与钢管混凝土柱之间起到传递力的作用，使斜撑与钢管混凝土柱之间的传力更加明确可靠。

Description

一种钢结构的巨型斜撑节点结构

技术领域

本实用新型涉及建筑结构技术领域，尤其涉及一种钢结构的巨型斜撑节点结构。

背景技术

当前，在钢结构或型钢混凝土的连接节点结构中，斜撑与钢构件或者是混凝土柱连接形成连接节点时，需要在斜撑与钢构件或者是混凝土柱的连接处设置若干加厚的钢板，同时，还需要在钢构件内部或者是混凝土柱内部设置若干加劲板，以加强连接节点区域的结构强度。然而，采用这种设置方式，当连接节点区域较大时，则需要采用大量的钢板以及加厚钢板的厚度，从而使得连接节点区域的钢板重量较大，大大地增加了整体结构的造价。

实用新型内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种钢结构的巨型斜撑节点结构，不仅可以减少钢板的设置，降低钢板的厚度，同时可适用于不同尺寸的钢结构，适用性强。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

本实用新型提供了一种钢结构的巨型斜撑节点结构，其包括

钢管混凝土柱；

至少一根斜撑，各所述斜撑均与所述钢管混凝土柱固接；

至少一根钢梁，所述钢梁均固接于所述钢管混凝土柱外周；以及

与所述至少一根斜撑对应设置的转换结构，所述转换结构沿所述斜撑的方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并包覆于所述斜撑的外部。

其中，所述钢管混凝土柱为直管柱或者是斜管柱，所述钢管混凝土柱为圆管柱或者是方管柱。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述至少一根斜撑包括至少一块腹板，所述转换结构包括与所述至少一块腹板对应设置的至少一块转换板，各所述转换板分别沿各所述腹板的延伸方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并分别固接于各所述腹板上。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，

所述至少一根斜撑均为矩形钢，各所述斜撑均包括平行设置的两腹板以及连接于两所述腹板之间的两翼缘板，各所述转换结构均包括平行设置的两转换板，各所述转换板分别沿各所述腹板的延伸方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并固接于各所述腹板上；

其中，各所述翼缘板均与所述钢管混凝土柱的外壁面之间具有间隙，所述间隙为10mm～300mm；或者

所述至少一根斜撑均为工字钢，各所述斜撑均包括平行设置的两翼缘板及连接于两所述翼缘板之间的腹板，所述转换结构包括与所述腹板对应设置的转换板，所述转换板沿所述腹板的延伸方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并固接于所述腹板上。

其中，所述转换板的厚度等于或略大于所述腹板的厚度，且转换板的宽度等于或略大于所述腹板的宽度，以便于在宽度方向上完全覆盖所述腹板，确保传力。

优选地，所述转换板的宽度可大于所述腹板自身的宽度的10％～20％。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，各所述转换板均包括第一连接部、第二连接部及第三连接部，所述第一连接部位于所述钢管混凝土柱内，且与所述钢管混凝土柱的内壁面固接，所述第二连接部与所述第一连接部连接，所述第二连接部自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外部延伸，并与所述钢梁固接；所述第三连接部沿所述腹板的延伸方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并包覆于所述腹板的外部。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述第一连接部包括第一竖直边及与所述第一竖直边垂直连接的第一水平边，所述第一竖直边与所述钢管混凝土柱的内壁面固接；

所述第二连接部包括第二竖直边及与所述第二竖直边垂直连接的第二水平边，所述第二水平边与所述第一水平边连接，且所述第二水平边与所述第一水平边共线，所述第二竖直边与所述钢梁固接。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述第一连接部还包括与所述第一水平边平行设置的第一连接边，所述第二连接部还包括与所述第二竖直边平行设置的第二连接边，所述第三连接部包括第三连接边及第四连接边，所述第三连接边与所述第一连接边连接，且所述第三连接边与所述第一连接边之间为圆弧过渡，所述第四连接边与所述第二连接边之间呈夹角连接。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述转换结构为两个，分别为第一转换结构和第二转换结构，所述斜撑为两根，分别为第一斜撑和第二斜撑，所述第一转换结构包覆于所述第一斜撑的外部，所述第二转换结构包覆于所述第二斜撑的外部；

沿所述钢管混凝土柱的竖直中心方向上，所述第一转换结构、所述第二转换结构与所述钢管混凝土柱连接形成截面形状为“K”字形的结构。

其中，所述钢梁为三根，分别为第一钢梁、第二钢梁及第三钢梁，所述第一钢梁、第二钢梁及第三钢梁均固接于所述钢管混凝土柱的外壁面上，且所述第一钢梁及第三钢梁相对所述第二钢梁对称设置；

所述第一钢梁穿过所述第一斜撑设置，所述第三钢梁穿过所述第二斜撑设置。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述至少一根斜撑与所述钢管混凝土柱的中心线呈夹角设置，所述至少一根斜撑与所述钢管混凝土柱的连接处、以及所述钢梁与所述钢管混凝土柱的连接处形成连接节点区域，所述钢结构的巨型斜撑节点结构还包括若干位于连接节点区域内的第一栓钉和第二栓钉，所述若干第一栓钉固设于所述钢管混凝土柱的内壁上，所述若干第二栓钉固设于所述转换结构上。

优选地，所述若干第二栓钉固设于所述转换结构的两块所述转换板上。所述若干第一栓钉、所述若干第二栓钉在所述连接节点区域内均匀分布形成近似倒“Y”字形结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述钢管混凝土柱内部对应所述连接节点区域设置有若干横向加劲环板，所述若干横向加劲环板沿所述钢管混凝土柱的高度延伸方向间隔排列设置，所述转换结构位于所述钢管混凝土柱内部的部分穿过部分所述横向加劲环板设置。

其中，各所述横向加劲环板均与钢管混凝土柱同轴设置，且各横向加劲环板的厚度小于或等于所述转换板的厚度。

其中，所述横向加劲环板为与所述钢管混凝土柱的内腔形状相匹配的方形环板，包括环形中空部及加强部，所述钢管混凝土柱内部还设置有若干竖向加劲板，各所述竖向加劲板均与所述横向加劲环板垂直设置，各所述竖向加劲板自所述钢管混凝土柱的底部向所述钢管混凝土柱的顶部延伸设置，并固定穿设于各所述横向加劲环板的加强部，所述竖向加劲板的宽度与所述横向加劲环板的加强部的宽度相等。

优选地，所述竖向加劲板为4块，分别两两固定穿设于所述横向加劲环板的加强部上。

其中，所述钢结构的巨型斜撑节点结构还包括若干第一钢筋，各所述第一钢筋均设于所述钢管混凝土柱内部，并自所述钢管混凝土柱的底部向钢管混凝土柱的顶部延伸设置，各所述第一钢筋均穿设于各所述横向加强环板的环形中空部内，并沿所述环形中空部的边缘呈环形排列设置。

其中，每一块所述横向加劲环板的加强部上均设置有若干卸压孔，各所述泄压孔沿所述横向加劲环板的中心呈环形排列，每一个所述泄压孔内均穿设有第二钢筋，且每一根所述第二钢筋均自钢管混凝土柱的底部向顶部延伸设置。

优选地，所述泄压孔为圆孔，且所述泄压孔的孔径为40～60mm。

进一步地，所述环形中空部内还设有若干第三钢筋和若干复合螺旋箍筋，各所述第三钢筋均自所述钢管混凝土柱的底部向顶部延伸设置，所述若干复合螺旋箍筋均箍设于所述若干第三钢筋的外部，且所述若干复合螺旋箍筋均沿所述第三钢筋的高度延伸方向依次间隔排列设置。

进一步地，所述若干横向加劲环板包括第一横向加劲环板及若干第二横向加劲环板，所述第一横向加劲环板设于所述转换结构与所述钢管混凝土柱的外壁面连接位置处，所述若干第二横向加劲环板设于所述转换结构与所述钢管混凝土柱的内壁面的连接位置处，且相邻的两块所述第二横向加劲环板之间等距设置，位于最顶部的所述第二横向加劲环板至所述第一横向加劲环板之间的距离大于相邻的两块所述第二横向加劲环板之间的距离。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型的实施例中，所述至少一根斜撑均为矩形斜撑，所述转换结构在所述斜撑的长度延伸方向上的包覆长度为所述斜撑自身的长度的1/4～4/5。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：

本实用新型实施例提供的一种钢结构的巨型斜撑节点结构，通过设置与斜撑对应设置的转换结构，并使得该转换结构沿斜撑的延伸方向自钢管混凝土柱内向钢管混凝土柱外延伸，并包覆于斜撑的外部，从而能够利用该转换结构来使得斜撑与钢管混凝土柱连接形成一体，加强斜撑与钢管混凝土柱的连接位置的结构强度，从而无需额外设置大量的加厚的钢板，有效降低整体的造价。此外，采用上述设置方式，还可以利用转换结构对斜撑与钢管混凝土柱之间起到传递力的作用，使得斜撑与钢管混凝土柱之间的传力更加明确可靠。

总而言之，本实用新型的钢结构的巨型斜撑节点结构能够有效优化该斜撑与钢管混凝土柱之间的连接节点区域的受力，替代了现有的采用设置大量加厚的钢板的设计，有效减轻整个巨型斜撑节点结构的整体质量。因此，该钢结构的巨型斜撑节点结构的整体结构造价相较于增加钢板及加大钢板的厚度的做法更加低廉。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例一提供的钢结构的巨型斜撑节点结构的结构示意图；

图2是图1的另一视角的结构示意图；

图3是图1的平面图；

图4是本实用新型实施例一提供的钢管混凝土柱的内部结构示意图(省略转换结构)；

图5是图1中的转换结构的结构示意图；

图6是本实用新型实施例二提供的钢结构的巨型斜撑节点结构的结构示意图；

图7是本实用新型实施例二提供的斜撑的截面示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，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实用新型及其实施例，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实用新型中的具体含义。

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实用新型中的具体含义。

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至图4，为本实用新型实施例一提供的一种钢结构的巨型斜撑节点结构的结构示意图。本实用新型实施例一提供的钢结构的巨型斜撑节点结构100包括钢管混凝土柱10、至少一根斜撑20、至少一根钢梁30以及与至少一根斜撑20对应设置的转换结构40。钢管混凝土柱10内填充有混凝土(未图示)，该至少一根斜撑20均与钢管混凝土柱10固接，该钢梁30固接于钢管混凝土柱10的外周，该至少一个转换结构40沿斜撑20的延伸方向自钢管混凝土柱10内向钢管混凝土柱10外延伸，并包覆于该斜撑20的外部。

在本实施例中，该钢管混凝土柱10可为圆形钢管或方形钢管等，且该钢管混凝土柱10可为直管柱或斜管柱，本申请优选采用方形钢管和直管柱的情况。也就是说，该钢管混凝土柱10包括形成方形的钢管柱和中空的方形腔体，该钢管混凝土柱10的方形腔体内填充有上述的混凝土。

在本实施例中，该至少一根斜撑20均固接于钢管混凝土柱10的外壁面上，用于增大该钢构件的巨型斜撑节点结构的整体刚度和抗震能力。具体地，该至少一根斜撑20为方形柱状结构，且该至少一根斜撑20的中心与钢管混凝土柱10的中心线呈夹角设置，即，该斜撑20的中心与钢管混凝土柱10的竖直中心之间形成倾斜夹角A，该倾斜夹角A为锐角。即，该倾斜夹角A为0～90°。

进一步地，该至少一根斜撑20与钢管混凝土柱10的连接处、以及钢梁30与钢管混凝土柱10的连接处形成连接节点区域11，该至少一个转换结构40包覆于该至少一根斜撑20上，即，该至少一个转换结构40也位于该连接节点区域11内。具体地，该转换结构40的设置数量是对应该斜撑20设置的，当该斜撑20为一根时，该转换结构40为一个，当该斜撑20为两根时，该转换结构40为两个。

更进一步地，为了加强该连接节点区域11处的结构强度，该钢管混凝土柱10内部对应该连接节点区域11设置有若干横向加劲环板12，该若干横向加劲环板12沿钢管混凝土柱10的高度延伸方向间隔排列设置，该转换结构40位于该钢管混凝土柱10的部分穿过部分横向加劲环板12设置。具体地，该若干横向加劲环板12的外环焊接在该钢管混凝土柱10的内壁上，该若干横向加劲环板12均为与钢管混凝土柱10的形状相匹配的方形环板，且该若干横向加劲环板12均与钢管混凝土柱10同轴设置，即，每一块横向加劲环板12的中心均共线设置。

采用在钢管混凝土柱10内设置该若干横向加劲环板12的方式，不仅能够利用该若干横向加劲环板12来加强该斜撑及钢梁30与钢管混凝土柱10的连接强度，同时还能够利用该若干横向加劲环板12来达到在斜撑与钢管混凝土柱10、以及钢梁30与钢管混凝土柱10之间进行传力的作用。

在本实施例中，该若干横向加劲环板12包括第一横向加劲环板及若干第二横向加劲环板，该第一横向加劲环板设于转换结构40与钢管混凝土柱10的外壁面的连接处，该若干第二横向加劲环板设于该转换结构40与钢管混凝土柱10的内壁面的连接处，且相邻的两块第二横向加劲环板之间等距设置，位于最顶部的第二横向加劲环板至第一横向加劲环板之间的距离大于相邻的两块第二横向加劲环板之间的距离。采用在受力集中的位置将第二横向加劲环板的排列设置较为密集，而在受力较为分散的位置则将第一横向加劲环板的间隔设置大一些的方式，能够有效加强受力集中位置处的连接强度，并在非受力集中的位置减少横向加劲环板12的设置，有效降低钢构件的钢板使用，进而有效减少钢构件的整体构件重量。

进一步地，该若干横向加劲环板12均包括环形中空部12c及加强部12d，该钢结构的巨型斜撑节点结构100还包括若干第一钢筋50，该若干第一钢筋50均设于钢管混凝土柱10的内部，并自钢管混凝土柱10的底部向钢管混凝土柱10的顶部延伸设置。该若干第一钢筋50均穿设于该若干横向加劲环板12的环形中空部12c内，并沿该环形中空部12c的边缘呈环形排列设置。也就是说，在布置该若干第一钢筋50时，可将该若干第一钢筋50依照该横向加劲环板12的环形中空部12c的形状排列，并使得每一根第一钢筋50均靠设在该横向加劲环板12的环形中空部12c的边缘上，然后再在钢管混凝土柱10内浇筑上述的混凝土，进而利用混凝土将钢筋50完全固定在横向加劲环板12的环形中空部12c内。

采用在钢管混凝土柱10内部设置该若干第一钢筋50的设计，能够利用该若干第一钢筋50来承受部分斜撑与钢管混凝土柱10之间的力，从而能够有效分担该转换结构40所承受的力，进而能够将转换结构40的整体厚度减小，从而有利于降低整个钢构件的整体造价。

此外，采用将每一根第一钢筋50均靠设在该横向加劲环板12的环形中空部12c的边缘上的设计，能够便于该第一钢筋50在钢管混凝土柱10内的定位固定，从而无需额外设置箍筋对该钢筋50进行固定，减少箍筋的使用，有效减少施工材料成本，同时也解决了在钢管混凝土柱10内设置箍筋的施工困难的问题。

进一步地，在每一块横向加劲环板12的加强部12d上均设置有若干泄压孔12e，该若干泄压孔12e沿横向加劲环板12的中心呈环形排列，每一个泄压孔12e内均穿设有第二钢筋60，且每一根第二钢筋均自钢管混凝土柱10的底部向顶部延伸设置。优选地，该泄压孔12e均为圆孔，且该泄压孔12e的孔径为40～60mm，以便于穿设40～60mm的第二钢筋60。可以理解的是，在其他实施例中，该泄压孔12e的孔径还可根据实际施工的第二钢筋60的直径设置。

采用在横向加劲环板12的加强部12d上设置该若干泄压孔12e的设置方式，不仅能够为该第二钢筋60的穿设提供了定位基础，同时还能够具有良好的泄压作用，以确保在钢管混凝土柱10内浇灌混凝土时，该泄压孔12e能够有效提高该横向加劲环板12附近的混凝土的浇灌密实度。此外，采用在泄压孔12e内设置该第二钢筋60的方式，能够有效利用该第二钢筋60加强该横向加劲环板12与混凝土的锚固作用。

更进一步地，当该钢管混凝土柱10的柱截面较大时，可在横向加劲环板12的环形中空部12c内还设置有若干第三钢筋71和若干复合螺旋箍筋72，该若干第三钢筋71沿环形中空部12c的中心呈环形排列设置，且每一根第三钢筋71均自钢管混凝土柱10的底部向顶部延伸设置。该若干复合螺旋箍筋72均箍设于该若干第三钢筋71的外部，且该若干复合螺旋箍筋72均沿第三钢筋71的高度延伸方向依次间隔排列设置。

采用在截面较大的钢管混凝土柱10内设置该第三钢筋71，并使得该第三钢筋71可作为温度筋使用，从而能够利用该第三钢筋71有效对位于钢管混凝土柱10内的混凝土进行约束；此外，利用该复合螺旋箍筋72进行固定，能够有效增强该第三钢筋71的围束作用。

在本实施例中，该钢管混凝土柱10内部还设置有若干竖向加劲板13，每一块竖向加劲板13均与每一块横向加劲环板12垂直设置，且该每一块竖向加劲板13均自钢管混凝土柱10的底部向钢管混凝土柱10的顶部延伸设置，并固定穿设于每一块横向加劲环板12的加强部12d。也就是说，在设置该若干竖向加劲板13时，可先将该若干竖向加劲板13固定放置在钢管混凝土柱10内部，然后再将每一块横向加劲环板12垂直焊接在该竖向加劲板13上，从而实现该横向加劲环板12与竖向加劲板13的固定连接。

采用在钢管混凝土柱10内部设置该若干竖向加劲板13的方式，能够利用该竖向加劲板13与设置在环形中空部12c内的钢筋50的对拉作用，从而有效解决大体积的钢管混凝土柱10在填充混凝土过程中有可能造成的钢管混凝土柱10的外壁鼓起的情况，减少钢管混凝土柱10的变形，进而有效确保钢管混凝土柱10的施工可靠性及其施工质量。

进一步地，该竖向加劲板13为4块，分别两两固定穿设于该横向加劲环板12的加强部12d上。优选地，每两块竖向加劲板13均穿设在横向加劲环板12的沿长度方向上的加强部12d上，并且位于同一水平方向上的两块竖向加劲板13之间的间距相等。

请一并参阅图1、图2及图5，在本实施例中，该至少一根斜撑20包括至少一块腹板，该转换结构40包括与至少一块腹板对应设置的至少一块转换板，每一块转换板分别沿每一块腹板的延伸方向自该钢管混凝土柱10内向钢管混凝土柱10外延伸，并分别固接于每一块腹板上。具体地，为了实现对斜撑20的传力作用，该转换结构40的设置数量与该斜撑20的设置数量相对应，即，当该斜撑20为一根时，该转换结构40为一个；当该斜撑20为两根时，该转换结构40为两个，以此类推。优选地，本实施例中的斜撑20为两根，分别为第一斜撑21和第二斜撑22，该转换结构40也对应为两个，分别为第一转换结构41及第二转换结构42，该第一转换结构41包覆于该第一斜撑21的外部，该第二转换结构42包覆于该第二斜撑22的外部。在沿钢管混凝土柱10的竖直中心方向上，该第一转换结构41、第二转换结构42分别与钢管混凝土柱10连接形成截面形状为近似“K”字形的结构。

可以理解的是，在本实施例中，该钢梁30的数量可为一根，当该钢梁30为一根时，该第一转换结构41及第二转换结构42分别相对该钢梁30对称设置。当然，在其他实施例中，该钢梁30还可为多根，例如两根或三根。当该钢梁30为三根时，该三根钢梁30分别为第一钢梁、第二钢梁及第三钢梁，该第一钢梁、第二钢梁及第三钢梁均固接于钢管混凝土柱10的外壁面上，且该第一钢梁及第三钢梁相对该第二钢梁对称设置。其中，该第一钢梁可穿过该第一斜撑21和第一转换结构41设置，该第三钢梁可穿过该第二斜撑22和第二转换结构42设置。此时，在该钢管混凝土柱10内部，位于该第一钢梁与钢棍混凝土柱10连接的位置处的相邻两块横向加劲环板12之间的间距与第一钢梁的宽度相等；同理，位于该第二钢梁与钢棍混凝土柱10连接的位置处的相邻两块横向加劲环板12之间的间距与第二钢梁的宽度相等；位于该第三钢梁与钢棍混凝土柱10连接的位置处的相邻两块横向加劲环板12之间的间距与第三钢梁的宽度相等。

进一步地，为了满足力的转换要求，该至少一根斜撑20均为矩形斜撑，该转换结构40在该斜撑20的长度延伸方向上的包覆长度主要取决于该转换结构40的作用力和该转换结构40的厚度，例如，当该转换结构40的厚度较大，受到的作用力较小时，则该转换结构40在该斜撑20的长度延伸方向上的包覆长度则可小一些；而当该转换结构40的厚度较小，且受到的的作用力较大时，则该转换结构40在该斜撑20的长度延伸方向上的包覆长度则应大一些。优选地，该转换结构40在该斜撑20的长度延伸方向上的包覆长度为该斜撑20自身的长度的1/4～4/5。

进一步地，由于该斜撑20为矩形斜撑，因此，每一根斜撑20均包括平行设置的两腹板23以及连接于该两块腹板23之间的两块翼缘板24，也就是说，该两块腹板23和该两块翼缘板24连接形成中空的矩形结构。为了实现在该斜撑20与钢管混凝土柱10之间进行传力，每一个转换结构40均包括平行设置的两块转换板43，该两块转换板43分别沿与其对应设置的斜撑20的腹板23的延伸方向自钢管混凝土柱10内向钢管混凝土柱10外延伸，并固接于该腹板23上。具体地，该斜撑20的两块腹板23分别为第一腹板23和第二腹板23，该转换结构40的两块转换板43分别为第一转换板43和第二转换板43，该第一转换板43固接于该第一腹板23上，该第二转换板43固接于该第二腹板23上。

采用将转换结构40的第一转换板43和第二转换板43分别固接于斜撑20的第一腹板23和第二腹板23上的设计方式，能够有效利用第一转换板43和第二转换板43将第一腹板23和第二腹板23与钢管混凝土柱10之间的力进行传递转换，从而使得第一腹板23和第二腹板23依然能够与钢管混凝土柱10之间连成一个整体。

进一步地，该两块翼缘板24均与钢管混凝土柱10的外壁面之间具有间隙24a，也就是说，在设置该斜撑20时，上述的第一腹板23和第二腹板23均与钢管混凝土柱10的外壁面焊接，而该两块翼缘板24则在靠近钢管混凝土柱10的外壁面一定距离内断开。采用这种方式，主要是由于该斜撑20的力能够经由该第一腹板23和第二腹板23转换至第一转换板43和第二转换板43上，因此，此时，该两块翼缘板24可不与钢管混凝土柱10的外壁面直接接触，从而有效简化节点连接区域的做法，进而能够方便施工。

应该得知的是，为了实现力的转换，该第一转换板43和第二转换板43的厚度应分别等于或略大于该第一腹板23和第二腹板23的厚度，且该第一转换板43和第二转换板43的宽度应分别等于或略大于该第一腹板23和第二腹板23的宽度，以便于在宽度方向上完全覆盖该第一腹板23或者是完全覆盖该第二腹板23，确保传力。

在本实施例中，该两块翼缘板24与钢管混凝土柱10的外壁面之间的间隙24a可为10mm～300mm。即，在具体施工时，只要该两块翼缘板24与直接与钢管混凝土柱10的外壁面直接接触即可。优选地，该间隙24a可为200mm，从而能够方便施工人员在施工时该第一腹板23和第二腹板23焊接在钢管混凝土柱10上。可以理解的是，在其他实施例中，该间隙24a也可为20mm、50mm、80mm、100mm、150mm、250mm或300mm等。

在本实施例中，每一块转换板43均包括第一连接部43a、第二连接部43b及第三连接部43c，该第一连接部43a位于该钢管混凝土柱10内，且与钢管混凝土柱10的内壁面固接。即，该第一连接部43a伸入该钢管混凝土柱10内，并与钢管混凝土柱10的矩形内壁面固接，以实现该转换结构40与钢管混凝土柱10内部的连接。具体地，该第一连接部43a包括第一竖直边431及与第一竖直边431垂直连接的第一水平边432，该第一竖直边431与钢管混凝土柱10的内壁面固接。为了便于对该第一竖直边431在钢管混凝土柱10的内壁面的连接位置起到定位作用、减少焊缝的设置并方便施工，在该钢管混凝土柱10的内壁面可设置有第一定位槽，当该第一竖直边431伸入钢管混凝土柱10内时，该第一竖直边431可卡合于该第一定位槽内，从而实现该第一竖直边431与该钢管混凝土柱10的内壁面的初步固定。

进一步地，该第二连接部43b与第一连接部43a连接，且该第二连接部43b自钢管混凝土柱10内向钢管混凝土柱10外部延伸，并与钢梁30固接。也就是说，该第二连接部43b伸出该钢管混凝土柱10外部与钢梁30固接，以实现在钢梁30与钢管混凝土柱10之间进行传力，同时加强钢梁30与钢管混凝土柱10之间的连接强度。具体地，该第二连接部43b包括第二竖直边433及与该第二竖直边433垂直连接的第二水平边434，该第二水平边434与该第一水平边432连接，且该第二水平边434与第一水平边432共线，该第二竖直边433与该钢梁30固接。优选地，为了便于该第二竖直边433能够伸出钢管混凝土柱10外部与钢梁30固接，在该钢管混凝土柱10与该钢梁30的连接位置处设置有第二定位槽，该第二竖直边433穿过该第二定位槽并焊接在该钢梁30上，从而实现该第二竖直边433与该钢梁30及钢管混凝土柱10之间的固定。采用这种设置方式，不仅能够实现对该第二竖直边433与钢管混凝土柱10之间的连接位置起到定位作用，同时还无需将第二竖直边433焊接在钢管混凝土柱10上，减少焊缝的产生，进而方便施工。

更进一步地，该第三连接部43c沿腹板23的延伸方向自钢管混凝土柱10内向钢管混凝土柱10外延伸，并包覆于该腹板23的外部。具体地，该第一连接部43a还包括与第一水平边432平行设置的第一连接边435，该第二连接部43b还包括与第二竖直边433平行设置的第二连接边436，该第三连接部43c包括第三连接边437和第四连接边438，该第三连接边437与第一连接边435连接，且该第三连接边437与第一连接边435之间为圆弧过渡，以减少此处的应力集中。此外，由于该第三连接边437自该钢管混凝土柱10内向该钢管混凝土柱10外延伸，因此，为了方便该第三连接边437与钢管混凝土柱10的定位，该钢管混凝土柱10上相对应该第三连接边437设置有第三定位槽，该第三连接边437自该第三定位槽伸出至该钢管混凝土柱10外，并最终固定在该腹板23上。优选地，为了保证该第三连接边437与腹板23的连接紧密性及可靠性，该第三连接边437采用焊接的方式焊接在该腹板23上。

更进一步地，该第四连接边438与该第二连接边436之间呈夹角连接，该夹角与该斜撑20相对该钢管混凝土柱10的竖直中心之间的倾斜角相等。具体地，该第四连接边438位于该钢管混凝土柱10外部，该第四连接边438焊接在该斜撑20的腹板23上，以实现该第四连接边438与该腹板23的连接紧密性。

采用上述方式，通过设置该转换板43的第一连接部43a、第二连接部43b及第三连接部43c分别与钢管混凝土柱10、钢梁30及斜撑20的腹板23连接，从而实现将斜撑20与钢管混凝土柱10之间的力、以及钢梁30与钢管混凝土柱10之间的力进行传递，从而减少钢管混凝土柱10内部的横向加强环板的设置数量及横向加强环板的厚度，有效减少整个钢构件的整体重量，并有效优化了施工工艺，降低施工成本。

在本实施例中，该钢结构的巨型斜撑节点结构100还包括若干位于连接节点区域11内的第一栓钉81和第二栓钉82，该若干第一栓钉81固设于该钢管混凝土柱10的内壁上，该若干第二栓钉82固设于该转换结构40上。具体地，该若干第一栓钉81固设于该钢管混凝土柱10的内壁与转换板43的第一连接部43a的位置处，以加强该位置处的结构强度。该若干第二栓钉82固设于该转换结构40的两块转换板43位于该钢管混凝土柱10内部的位置上，以加强该位置处的结构强度。

优选地，该若干第一栓钉81、该若干第二栓钉82在连接节点区域11内均匀分布形成近似倒“Y”字形结构。也就是说，该若干第一栓钉81、若干第二栓钉82在连接节点区域11内的分布形状是与该转换板43在该钢管混凝土柱10内的形状相匹配的。

本实用新型实施例一提供的钢结构的巨型斜撑节点结构100，通过设置斜撑20为矩形钢，并使得转换结构40的转换板数量与矩形斜撑的腹板数量相对应，从而能够实现利用转换板将腹板与钢管混凝土柱连接形成一体，从而有利于加强斜撑与钢管混凝土柱10的连接位置处的结构强度，进而有效确保矩形斜撑与钢管混凝土柱10之间的传力。

实施例二

请一并参阅图6及图7，为本实用新型实施例二提供的钢结构的巨型斜撑节点结构200的结构示意图。本实用新型实施例二提供的钢结构的巨型斜撑节点结构200与本实用新型实施例一提供的钢结构的巨型斜撑节点结构100的区别之处在于：

在本实施例中，该至少一根斜撑20均为工字钢，该每一根斜撑20均包括平行设置的两块翼缘板201及连接于该两块翼缘板201之间的腹板202。此时，由于该腹板202仅为一块，因此，该转换结构40也仅包括一块转换板401，该转换板401沿该腹板202的延伸方向自该钢管混凝土柱10内向钢管混凝土柱10外延伸，并固接于该腹板202上。

进一步地，在本实施例中，该钢管混凝土柱10内还设置有定位板101，该定位板101与钢管混凝土柱10的竖直中心线平行设置，且该定位板101与该钢管混凝土柱10的内壁面之间具有间距，该转换板401伸入钢管混凝土柱10内部的部分与该定位板101固接。

应该得知的是，该斜撑20还可为H型钢或C型钢等。

本实用新型实施例二提供的钢结构的巨型斜撑节点结构200，可适用于不同结构及形状的斜撑20，适用范围广。

本实用新型实施例提供的钢结构的巨型斜撑节点结构，通过设置与斜撑对应设置的转换结构，并使得该转换结构沿斜撑的延伸方向自钢管混凝土柱内向钢管混凝土柱外延伸，并包覆于斜撑的外部，从而能够利用该转换结构来使得斜撑与钢管混凝土柱连接形成一体，加强斜撑与钢管混凝土柱的连接位置的结构强度，从而无需额外设置大量的加厚的钢板，有效降低整体的造价。此外，采用上述设置方式，还可以利用转换结构对斜撑与钢管混凝土柱之间起到传递力的作用，使得斜撑与钢管混凝土柱之间的传力更加明确可靠。

总而言之，本实用新型的钢结构的巨型斜撑节点结构能够有效优化该斜撑与钢管混凝土柱之间的连接节点区域的受力，替代了现有的采用设置大量加厚的钢板的设计，有效减轻整个巨型斜撑节点结构的整体质量。因此，该钢结构的巨型斜撑节点结构的整体结构造价相较于增加钢板及加大钢板的厚度的做法更加低廉。

以上对本实用新型实施例公开的钢结构的巨型斜撑节点结构进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型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实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，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实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，包括

钢管混凝土柱，其内填充有混凝土；

至少一根斜撑，各所述斜撑均与所述钢管混凝土柱固接；

至少一根钢梁，各所述钢梁均固接于所述钢管混凝土柱外周；以及

与所述至少一根斜撑对应设置的转换结构，所述转换结构沿所述斜撑的方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并部分包覆于所述斜撑的外部。

2.根据权利要求1所述的钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，所述至少一根斜撑包括至少一块腹板，所述转换结构包括与所述至少一块腹板对应设置的至少一块转换板，各所述转换板分别沿各所述腹板的延伸方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并分别固接于各所述腹板上。

3.根据权利要求1或2所述的钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，所述至少一根斜撑均为矩形钢，各所述斜撑均包括平行设置的两腹板以及连接于两所述腹板之间的两翼缘板，各所述转换结构均包括平行设置的两转换板，各所述转换板分别沿各所述腹板的延伸方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并固接于各所述腹板上；

其中，各所述翼缘板均与所述钢管混凝土柱的外壁面之间具有间隙，所述间隙为10mm～300mm；或者

所述至少一根斜撑均为工字钢，各所述斜撑均包括平行设置的两翼缘板及连接于两所述翼缘板之间的腹板，所述转换结构包括与所述腹板对应设置的转换板，所述转换板沿所述腹板的延伸方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并固接于所述腹板上。

4.根据权利要求3所述的钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，各所述转换板均包括第一连接部、第二连接部及第三连接部，所述第一连接部位于所述钢管混凝土柱内，且与所述钢管混凝土柱的内壁面固接，所述第二连接部与所述第一连接部连接，所述第二连接部自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外部延伸，并与所述钢梁固接；所述第三连接部沿所述腹板的延伸方向自所述钢管混凝土柱内向所述钢管混凝土柱外延伸，并包覆于所述腹板的外部。

5.根据权利要求4所述的钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，所述第一连接部包括第一竖直边及与所述第一竖直边垂直连接的第一水平边，所述第一竖直边与所述钢管混凝土柱的内壁面固接；

所述第二连接部包括第二竖直边及与所述第二竖直边垂直连接的第二水平边，所述第二水平边与所述第一水平边连接，且所述第二水平边与所述第一水平边共线，所述第二竖直边与所述钢梁固接。

6.根据权利要求5所述的钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，所述第一连接部还包括与所述第一水平边平行设置的第一连接边，所述第二连接部还包括与所述第二竖直边平行设置的第二连接边，所述第三连接部包括第三连接边及第四连接边，所述第三连接边与所述第一连接边连接，且所述第三连接边与所述第一连接边之间为圆弧过渡，所述第四连接边与所述第二连接边之间呈夹角连接。

7.根据权利要求1、2、4或5所述的钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，所述转换结构为两个，分别为第一转换结构和第二转换结构，所述斜撑为两根，分别为第一斜撑和第二斜撑，所述第一转换结构包覆于所述第一斜撑的外部，所述第二转换结构包覆于所述第二斜撑的外部；

沿所述钢管混凝土柱的竖直中心方向上，所述第一转换结构、所述第二转换结构与所述钢管混凝土柱连接形成截面形状为“K”字形的结构。

8.根据权利要求1所述的钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，所述至少一根斜撑与所述钢管混凝土柱的中心线呈夹角设置，所述至少一根斜撑与所述钢管混凝土柱的连接处、以及所述钢梁与所述钢管混凝土柱的连接处形成连接节点区域，所述钢结构的巨型斜撑节点结构还包括若干位于连接节点区域内的第一栓钉和第二栓钉，所述若干第一栓钉固设于所述钢管混凝土柱的内壁上，所述若干第二栓钉固设于所述转换结构上。

9.根据权利要求8所述的钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，所述钢管混凝土柱内部对应所述连接节点区域设置有若干横向加劲环板，所述若干横向加劲环板沿所述钢管混凝土柱的高度延伸方向间隔排列设置，所述转换结构位于所述钢管混凝土柱内部的部分穿过部分所述横向加劲环板设置。

10.根据权利要求1所述的钢结构的巨型斜撑节点结构，其特征在于，所述至少一根斜撑均为矩形斜撑，所述转换结构在所述斜撑的长度延伸方向上的包覆长度为所述斜撑自身的长度的1/4～4/5。