CN208815773U - 一种多边形钢柱结构及网架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多边形钢柱结构，包括若干中空的钢柱单元，各所述钢柱单元依次叠设连接形成中空的钢柱结构，各所述钢柱单元均包括至少一个第一钢柱组件及若干依次围合连接的第二钢柱组件，其中，第一个所述第二钢柱组件连接于所述第一钢柱组件的一侧，最后一个所述第二钢柱组件连接于所述第一钢柱组件的另一侧，以使所述钢柱单元形成环状结构。另外，本实用新型还公开了一种具有该多边形钢柱结构的网架。本实用新型的多边形钢柱结构及网架在实际施工时可先将第一钢柱组件和第二钢柱组件分别运输至现场，然后再装配成若干钢柱单元，进而再将多个钢柱单元装配形成该钢柱结构即可，安装运输方便且便于加工及施工，可大大节省施工工期及降低施工难度。

Description

一种多边形钢柱结构及网架

技术领域

本实用新型涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种多边形钢柱结构及网架。

背景技术

随着技术的发展，钢结构在建筑结构上的应用越来越广泛，尤其是对于某些大型建筑而言。钢结构因其在设计、施工、使用以及综合经济方面都具有造价低以及高质量的优势，因此，钢结构成为了许多建筑结构的首选结构材料及形式。

当前，大部分的钢结构的钢柱往往需要采用热轧形式形成或者是钢板裁剪焊接形成，加工方式繁琐，且钢柱的体积较大，质量较重，因此在生产、安装和运输方面都带来诸多不便；此外，大部分的钢结构的钢柱在设计时由于需要充分考虑与其上部网架的连接，因此结构设计较为复杂。

实用新型内容

本实用新型实施例公开了一种结构简单、制作简便且便于运输安装的多边形钢柱结构及网架。

为了实现上述目的，第一方面，本实用新型提供了一种多边形钢柱结构，各所述钢柱单元依次叠设连接形成钢柱结构，各所述钢柱单元均包括至少一个第一钢柱组件及若干依次围合连接的第二钢柱组件，其中，第一个所述第二钢柱组件连接于所述第一钢柱组件的一侧，最后一个所述第二钢柱组件连接于所述第一钢柱组件的另一侧，以使所述钢柱单元形成环状结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，沿所述钢柱结构的高度方向上，相邻的两个层叠的所述钢柱单元共用同一个面。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，若干所述钢柱单元包括部分第一钢柱单元及另一部分第二钢柱单元，各所述第二钢柱单元分别叠设于间隔设置的两个所述第一钢柱单元之间，各所述第一钢柱单元及第二钢柱单元均为中空的环状结构；沿所述钢柱结构的高度方向上，各所述第一钢柱单元均包括第一上环面和第一下环面，各所述第二钢柱单元均包括第二上环面和第二下环面，所述第一上环面在所述第一下环面上的投影与所述第一下环面部分或完全重合，所述第二下环面与所述第一上环面共用同一个面，所述第二上环面与位于其上部的另一个第一下环面共用同一个面。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一上环面、所述第一下环面、所述第二上环面及所述第二下环面均为多边形平面，且所述第一下环面的平面形状与所述第一上环面相同或不同，所述第二下环面的平面形状与所述第一上环面相同，所述第二上环面的平面形状与所述第一下环面相同。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一钢柱组件为第一平面结构，所述第二钢柱组件为第二平面结构，且所述第二平面结构为与所述第一平面结构相同或不同的结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一钢柱组件为一个，各所述第二钢柱组件依次围合连接。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一钢柱组件为若干个，相邻的两个所述第一钢柱组件间隔设置，相邻的两个所述第二钢柱组件间隔设置，且相邻的两个所述第一钢柱组件之间连接有所述第二钢柱组件。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一钢柱单元及第二钢柱单元均包括所述第一钢柱组件及所述第二钢柱组件，其中，所述第一钢柱组件为第一平面结构，所述第二钢柱组件为第二平面结构，所述第二平面结构为与所述第一平面结构相同或不同的结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一钢柱组件包括若干首尾相接形成所述第一平面结构的第一杆件，所述第二钢柱组件包括若干第二杆件，其中，所述第二钢柱组件与与其连接的所述第一钢柱组件共用至少一根所述第一杆件，相互连接的两个所述第二钢柱组件共用至少一根所述第二杆件。

具体地，第一个所述第二钢柱组件的至少两根所述第二杆件与其中任意一根所述第一杆件连接形成所述第二平面结构；最后一个所述第二钢柱组件的至少两根所述第二杆件与其他另外两根第一杆件中的任意一根第一杆件连接，并形成所述第二平面结构；剩余的各第二钢柱组件的至少两根所述第二杆件分别与与其相邻的所述第二钢柱组件中的任意一根所述第二杆件连接，并形成所述第二平面结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一钢柱组件还包括若干第一球节点，所述第二钢柱组件还包括若干第二球节点，同一个所述第一钢柱组件的任意两根所述第一杆件之间通过所述第一球节点铰接，所述第二钢柱组件的至少一根所述第二杆件与与其连接的所述第一钢柱组件的至少一根所述第一杆件共用同一个所述第一球节点，相互连接的两个所述第二钢柱组件之间共用至少一个所述第二球节点。

其中，第一个及最后一个第二钢柱组件的至少两根相连的第二杆件的一端分别连接于第一钢柱组件的其中两个第一球节点，第一个第二钢柱组件的至少两根相连的第二杆件分别连接于第二球节点及第一球节点，其余的第二钢柱组件的至少两根相连的第二杆件分别连接于第二球节点。

其中，所述第一球节点上设置有若干第一转动孔，各所述第一杆件的端部分别转动连接于各所述第一转动孔内；所述第二球节点上设置有若干第二转动孔，各所述第二杆件的端部分别转动连接于各所述第二转动孔内。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一下环面的平面形状与所述第一上环面相同，且所述第一上环面在所述第一下环面上的投影与所述第一下环面完全重合，位于所述第一上环面的所述第一球节点在所述第一下环面上的投影与位于所述第一下环面上的所述第一球节点重合，位于所述第一上环面的各所述第二球节点在所述第一下环面上的投影与位于所述第一下环面上的与其对应的所述第二球节点重合。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，沿所述钢柱结构的高度方向上，所述第一钢柱单元的每一个所述第二钢柱组件的任意一根所述第二杆件依次相连形成所述第一下环面，所述第一钢柱单元的任意一根第一杆件与每一个所述第二钢柱组件的任意一根所述第二杆件依次相连形成所述第一上环面。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，沿所述钢柱结构的高度方向上，所述第二钢柱单元的任意一个所述第一球节点与与其相邻的所述第一钢柱单元的第一球节点共用同一个球节点，所述第二钢柱单元的所有所述第二球节点与与其相邻的所述第一钢柱单元的所有所述第二球节点分别共用同一个球节点。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一下环面的平面形状与所述第一上环面相同，且所述第一上环面在所述第一下环面上的投影与所述第一下环面部分重合，位于所述第一上环面的所述第一球节点在所述第一下环面上的投影位于形成所述第一下环面的其中一根所述第二杆件的中心处，位于所述第一上环面的各所述第二球节点在所述第一下环面上的投影位于形成所述第一下环面的与其对应的另外的所述第二杆件的中心处。

其中，所述第一上环面与所述第一下环面均为三角形、四边形、五边形、六边形或八边形等。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一钢柱组件为第一平面结构，所述第二钢柱组件为第二平面结构，其中，所述第一平面结构及所述第二平面结构均为多边形结构，且所述第二平面结构为与所述第一平面结构不相同的结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，各所述第一钢柱组件均包括若干依次首尾相接形成所述第一平面结构的第一杆件，各所述第二钢柱组件均包括若干第二杆件；其中，位于间隔设置的两个所述第一钢柱组件之间的所述第二钢柱组件分别与两个所述第一钢柱组件共用至少同一根所述第一杆件。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，各所述第一钢柱组件均还包括若干第一球节点，同一个所述第一钢柱组件的相连的两根所述第一杆件铰接于同一个所述第一球节点；所述第二钢柱组件与与其相邻的所述第一钢柱组件分别共用至少两个所述第一球节点，所述第二钢柱组件的至少两根第二杆件分别铰接于共用的至少两个所述第一球节点。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，沿所述钢柱结构的高度方向上，所述第一钢柱单元的每一个所述第二钢柱组件的任意一根所述第二杆件依次相连形成所述第一下环面，所述第一钢柱单元的任意一根第一杆件与每一个所述第二钢柱组件的任意一根所述第二杆件依次相连形成所述第一上环面。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，沿所述钢柱结构的高度方向上，所述第二钢柱单元的任意一个所述第一球节点与与其相邻的所述第一钢柱单元的第一球节点共用同一个球节点，所述第二钢柱单元的所有所述第二球节点与与其相邻的所述第一钢柱单元的所有所述第二球节点分别共用同一个球节点。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一上环面在所述第一下环面上的投影位于所述第一下环面内部，位于所述第一上环面的各所述第一球节点在所述第一下环面上的投影分别位于形成所述第一下环面的与所述第一球节点对应的所述第一杆件的中心处。

其中，所述第一上环面为三角形，所述第一下环面为六边形。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述钢柱结构还包括柱顶组件，所述柱顶组件自位于最顶层的所述钢柱单元的第一钢柱组件及第二钢柱组件向上向上延伸并汇聚于同一点。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述柱顶组件包括第一连接节点及若干第一连接杆件，各所述第一连接杆件的一端均连接于位于最顶层的所述钢柱单元，且各所述第一连接杆件的另一端均汇聚连接于所述第一连接节点。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述柱顶组件包括第一延伸结构及第二延伸结构，所述第一延伸结构自位于最顶层的所述钢柱单元向上延伸，所述第二延伸结构自位于最顶层的所述钢柱单元的边缘向外延伸。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一延伸结构包括若干第二连接杆件及若干第二连接节点，所述第二延伸结构包括若干第三连接杆件及若干第三连接节点；

各所述第二连接杆件的一端连接于位于最顶层的所述钢柱单元，相邻的两根所述第二连接杆件的另一端汇聚连接至同一个所述第二连接节点；

各所述第三连接杆件的一端连接于位于最顶层的所述钢柱单元的边缘，各所述第三连接杆件的另一端自所述钢柱单元的边缘向外延伸，且各所述第三连接杆件的另一端的端部上均设有各所述第三连接节点。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述若干第二钢柱组件的数量为k，其中，k≥5，且所述钢柱单元的中空环直径≥800mm。

第二方面，本实用新型还提供了一种网架，所述网架包括网架主体以及若干如上述第一方面的多边形钢柱结构，各所述多边形钢柱结构均用于支撑固定网架主体。

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多边形钢柱结构及网架，通过设置该钢柱结构由若干钢柱单元依次叠设连接形成，并限定该钢柱单元是由至少一个第一钢柱组件及若干第二钢柱组件依次连接形成的环状结构。采用这种方式，该钢柱结构的整体结构简单，在实际施工时可先将第一钢柱组件和第二钢柱组件分别运输至现场，然后再现场装配成若干钢柱单元，进而再将多个钢柱单元装配形成该钢柱结构即可，安装运输非常方便且便于加工及施工，因此，可大大节省施工工期及降低施工难度。

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一种多边形钢柱结构(该钢柱单元的环状结构为三角形)的结构示意图；

图2是图1的另一视角的示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是本实用新型实施例一提供的另一种多边形钢柱结构(该钢柱单元的环状结构为正方形)的结构示意图；

图5是图4的另一视角的示意图；

图6是图5的俯视图；

图7是本实用新型实施例一提供的另一种多边形钢柱结构(该钢柱单元的环状结构为五角形)的结构示意图；

图8是图7的另一视角的示意图；

图9是图8的俯视图；

图10是本实用新型实施例一提供的另一种多边形钢柱结构(该钢柱单元的环状结构为六角形)的结构示意图；

图11是图10的另一视角的示意图；

图12是图11的俯视图；

图13是本实用新型实施例一提供的一种柱顶组件的结构示意图；

图14是本实用新型实施例一提供的另一种柱顶组件的结构示意图；

图15是本实用新型实施例二提供的另一种多边形钢柱结构的示意图；

图16是图15的另一视角的示意图；

图17是图16的俯视图。

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。

本实用新型实施例提供一种多边形钢柱结构1，包括若干中空的钢柱单元10，每一个钢柱单元10依次叠设连接形成钢柱结构1，每一个钢柱单元10均包括至少一个第一钢柱组件11及若干依次围合连接的第二钢柱组件12，其中，第一个第二钢柱组件12连接于第一钢柱组件11的一侧，最后一个第二钢柱组件12连接于该第一钢柱组件11的另一侧，以使该钢柱单元10形成环状结构。

在本实施例中，该第一钢柱组件11为一个，该第二钢柱组件12为多个，多个第二钢柱组件12依次围合连接。

其中，为了满足网架结构的连接构造，该钢柱结构1的柱截面不宜过小，例如，不宜小于800mm。也就是说，该钢柱单元10的中空环直径不宜小于800mm。与此同时，为了保证该钢柱结构1的柱截面尺寸，该若干第二钢柱组件12的数量可为k，其中，k≥5，即，第二钢柱组件12的数量不应小于5个。并且，优选地，该第二钢柱组件12的数量可为单数，例如5个、7个、9个、11个、13个、15个或更多个等。可以理解的是，在其他实施例中，该第二钢柱组件12的数量也可为双数，如6个、8个、10个或者是更多个等。该钢柱结构1的柱截面尺寸可根据实际网架的构造来调整。

如图1所示，沿该钢柱结构1的高度方向上，相邻的两个层叠的钢柱单元10共用同一个面。具体地，该若干钢柱单元10可包括部分第一钢柱单元10a及另一部分第二钢柱单元10b，每一个第二钢柱单元10b分别叠设于间隔设置的两个第一钢柱单元10a之间。也就是说，每两个第一钢柱单元10a之间叠设有一个第二钢柱单元10b，这样，该第二钢柱单元10b与与其相邻的两个第一钢柱单元10a之间均共用同一个面。

进一步地，该第一钢柱单元10a及第二钢柱单元10b均为中空的环状结构，沿该钢柱结构1的高度方向上，每一个第一钢柱单元10a均包括第一上环面101和第一下环面102，每一个第二钢柱单元10b均包括第二上环面103和第二下环面104，该第一上环面101在第一下环面102上的投影与第一下环面102部分或完全重合，该第二下环面104与第一上环面101共用同一个面，该第二上环面103与位于其上部的另一个第一下环面102共用同一个面。具体地，该第一上环面101、第一下环面102、第二上环面103和第二下环面104均为多边形平面，且该第一下环面102的平面形状与第一上环面101相同或不同，由于该第二下环面104与第一上环面101共用同一个面，该第二上环面103与另一个与其相邻的第一下环面102共用同一个面，因此，该第二下环面104的平面形状与第一上环面101相同，该第二上环面103的平面形状与第一下环面102相同。

其中，由于该第一钢柱单元10a及第二钢柱单元10b均为中空的环状结构，因此，其叠设形成的钢柱结构1也为中空的环状结构，由此可知，该钢柱结构1整体质量较轻，可有效节省钢材，且便于运输。

优选地，该第一上环面101、第一下环面102、第二上环面103和第二下环面104均可为三角形平面、四边形平面、五边形平面及六边形平面等。如图3所示，该第一上环面101、第一下环面102、第二上环面103和第二下环面104均为三角形平面。如图6所示，该该第一上环面101、第一下环面102、第二上环面103和第二下环面104均为四边形平面；如图9所示，该第一上环面101、第一下环面102、第二上环面103和第二下环面104均为五边形平面；以及如图12所示，该第一上环面101、第一下环面102、第二上环面103和第二下环面104均为六边形平面。

在本实施例中，该第一钢柱单元10a及第二钢柱单元10b均包括该第一钢柱组件11及该若干第二钢柱组件12，其中，该第一钢柱组件11为第一平面结构，该第二钢柱组件12为第二平面结构，且该第二平面结构为与该第一平面结构相同或不同的结构。

其中，如图1、图4、图7及图10所示，该第一钢柱组件11仅为一个，且该第一钢柱组件11可作为该钢柱单元10的基准，该若干个第二钢柱组件12应以该第一钢柱组件11为基准，依次围合连接形成环状结构，此时，该钢柱单元10的内环形成该钢柱结构1的中空部。

在本实施例中，该第一钢柱组件11包括若干依次首尾相接形成该第一平面结构的第一杆件11a，该第二钢柱组件12均包括若干相连的第二杆件12a，与该第一钢柱组件11相邻的第二钢柱组件12与该第一钢柱组件11共用同一根第一杆件11a，相互连接的两个第二钢柱组件12共用至少一根第二杆件12a。具体地，该第二钢柱组件12的至少两根第二杆件12a与与其相邻的第一钢柱组件11共用的同一根第一杆件11a连接形成第二平面结构，其中一个第二钢柱组件12的至少两根第二杆件12a与与其相邻的另一个第二钢柱组件12共用的同一根第二杆件12a连接以形成该第二平面结构。

进一步地，如图1所示，该第一个第二钢柱组件12的至少两根第二杆件12a与其中任意一根第一杆件11a连接形成该第二平面结构，最后一个第二钢柱组件12的至少两根第二杆件12a与其他另外两根第一杆件11a中的任意一根第一杆件11a连接，并形成该第二平面结构，而剩余的各个第二钢柱组件12的至少两根第二杆件12a分别与与其相邻的第二钢柱组件12中的任意一根第二杆件12a连接，并形成该第二平面结构。

其中，该第一平面结构及第二平面结构均为多边形结构，且该第一平面结构可为三角形、方形(即四边形)、五边形、六边形或八边形中的任意一种，同理，该第二平面结构可为三角形、方形(即四边形)、五边形、六边形或八边形中的任意一种，且该第二平面结构可为与该第一平面结构相同或不同的平面结构。优选地，如图1及图2所示，该第一平面结构以及该第二平面结构均为正三角形，也就是说，该第一钢柱组件11包括三根第一杆件11a，该三根第一杆件11a依次首尾相接形成正三角形，该第二钢柱组件12包括两根相连的第二杆件12a，第一个第二钢柱组件12的两根第二杆件12a与该第一钢柱组件11的其中一根第一杆件11a连接，以形成该正三角形结构，最后一个第二钢柱组件12的两根第二杆件12a与第一钢柱组件11的另外两根第一杆件11a中的一根连接，以形成该正三角形结构。同理，位于中间的第二钢柱组件12(即剩余的第二钢柱组件12)的两根第二杆件12a与与其相邻的第二钢柱组件12的两根第二杆件12a中的一根连接形成该正三角形结构。

该第一平面结构及第二平面结构采用三角形的方式，可利用三角形具有的稳定特性保证该多边形钢柱结构1的整体稳定性，进而确保其使用安全性。可以理解的是，在其他实施例中，该第一平面结构及第二平面结构还可为四边形、五边形或者其他的多边形等。

进一步地，该第一钢柱组件11还包括若干第一球节点11c，该第二钢柱组件12还包括若干第二球节点12c，同一个第一钢柱组件11的任意两根第一杆件11a之间通过该第一球节点11c铰接，该第二钢柱组件12的至少一根第二杆件12a与与其连接的第一钢柱组件11的至少一根第一杆件11a共用同一个第一球节点11c，相互连接的两个第二钢柱组件12之间共用至少一个第二球节点12c。其中，第一个以及最后一个第二钢柱组件12分别与第一钢柱组件11共用至少两个第一球节点11c，相邻的两个第二钢柱组件12之间共用至少一个第二球节点12c。

具体地，如图1所示，该第一钢柱组件11包括三个第一球节点11c，第一个及最后一个第二钢柱组件12因分别连接于第一钢柱组件11的两侧，因此，第一个及最后一个第二钢柱组件12均包括一个第二球节点12c，且第一个及最后一个第二钢柱组件12的两根第二杆件12c分别铰接于第一钢柱组件11的任意两个第一球节点11c，而其余的第二钢柱组件12均包括三个第二球节点12c，且相邻的两个第二钢柱组件12c至少共用同一个第二球节点12c，且该其余的第二钢柱组件12的第二杆件12a分别通过第二球节点12c铰接。

采用杆件与球节点铰接的方式，可以通过及时调节第一杆件11a与第一球节点11c的连接角度、以及第二杆件12a与第二球节点12c的连接角度，来组合得到各种不同的空间结构体型，从而使得该钢柱结构1可以适用于不同的网架，结构更加灵活，适用范围更广。

此外，该第一钢柱组件11及第二钢柱组件12均采用杆件与球节点组合连接的方式，能够利用杆件以及球节点均具有重量轻、尺寸小的优点，从而使得运输方便快捷，且现场安装不需要大型机械，进而有利于提高其运输及安装的便捷性，并进一步降低安装成本。

在本实施例中，为了实现杆件与球节点之间的铰接，该第一球节点11c上设置有若干第一转动孔(未图示)，每一根第一杆件11a的端部分别转动连接于每一个第一转动孔内，以实现第一杆件11a的端部在第一转动孔内转动，从而可通过调节第一杆件11a的端部相对第一转动孔的角度来调节其形成的第一平面结构的平面图形。例如，当三根第一杆件11a的端部相对第一转动孔的转动角度为60°时，该第一平面结构为正三角形；当其中一根第一杆件11a的端部相对第一转动孔的转动角度为90°时，其他另外两根第一杆件11a的端部相对第一转动孔的转动角度应为45°，此时，该第一平面结构为直角三角形。同理，在该第二球节点12c上设置有若干第二转动孔(未图示)，每一根第二杆件12a的端部分别转动连接于每一个第二转动孔内。这样，可通过第二杆件12a的端部与第二转动孔的转动角度，来调节其形成的第二平面结构的平面图形。

进一步地，该第一转动孔内部可设有螺纹，该第一杆件11a的端部可通过螺栓转动连接于该第一转动孔内的螺纹，以实现所述第一杆件11a的端部在所述第一转动孔内转动。同理，该第二转动孔内部可设有螺纹，该第二杆件12a的端部可通过螺栓转动连接于该第二转动孔内的螺纹，以实现该第二杆件12a的端部在第二转动孔内转动。

作为一种可选的实施方式，该第一下环面102的平面形状与该第一上环面101的平面形状相同，且该第一上环面101在该第一下环面102上的投影与该第一下环面102完全重合，则此时，位于该第一上环面101的第一球节点11c在该第一下环面102上的投影与位于该第一下环面102上的第一球节点11c重合，位于该第一上环面101的每个第二球节点12c在该第一下环面102上的投影与位于该第一下环面102上的与其对应的第二球节点12c重合。也就是说，当第一上环面101在第一下环面102上的投影与第一下环面102完全重合时，则该第一钢柱单元与第二钢柱单元则为简单的拼接在一起，此时，第一平面结构及第二平面结构为直角三角形结构。

作为另一种可选的实施方式，该第一下环面102的平面形状与该第一上环面101的平面形状相同，且该第一上环面101在该第一下环面102上的投影与该第一下环面102部分重合，本实用新型主要以这种情况为例说明如下。

具体地，沿该钢柱结构1的高度方向上，该第一钢柱单元10a的每一个第二钢柱组件12的任意一根第二杆件12a依次相连形成该第一下环面102，该第一钢柱单元10a的任意一根第一杆件11a与每一个第二钢柱组件10b的任意一根第二杆件12a依次相连形成该第一上环面101，此时，连接相邻的两个第二杆件12a之间的第二球节点12c分别形成该第一下环面102的顶点，连接相邻的第一杆件11c与第二杆件12c的第一球节点11c及连接相邻的两个第二杆件12c之间的第二球节点12c分别形成该第一上环面101的顶点(如图1所示)。

进一步地，沿该钢柱结构1的高度方向上，该第二钢柱单元10b的任意一个第一球节点11c与与其相邻的第一钢柱单元10a的第一球节点11c共用同一个球节点，该第二钢柱单元的所有第二球节点12c与与其相邻的第一钢柱单元10a的所有第二球节点12c分别共用同一个球节点。也就是说，在实际施工安装中，当安装完位于最底下的第一个第一钢柱单元10a之后，可以该第一个第一钢柱单元10a作为基础，在安装位于其上的第二钢柱单元时，可将第一钢柱单元10a的第一球节点11c及第二球节点12c分别转动一个角度，从而使得第二钢柱单元的第一杆件11a及第二杆件12a可分别与第一钢柱单元10a的第一杆件11a及第二杆件12a共用一个球节点。具体地，在安装位于第一个第一钢柱单元10a上的第二钢柱单元10b时，将第一钢柱单元10a的第一球节点11c及第二球节点12c分别转动的角度可根据该钢柱结构1的内环形状来确定。

更进一步地，位于该第一上环面101的第一球节点11c在该第一下环面102上的投影位于形成该第一下环面102的其中一根第二杆件12a的中心处，位于该第一上环面101的每个第二球节点12c在第一下环面102上的投影位于形成该第一下环面102的与其对应的另外的第二杆件12a的中心处，此时，该第一平面结构及第二平面结构均为正三角形，该第一上环面101及第一下环面102的平面形状均为正三角形。

进一步地，对于同一个第一钢柱单元10a而言，每一根除了形成该第一上环面101及第一下环面102的其他杆件在该第一下环面102上的投影相连形成外环结构105，该外环结构105为多边形结构，且该外环结构105的边数为n₁，该第一上环面101及第一下环面102的多边形平面的边数均为n₂，其中，n₁＝2n₂。例如，当该第一上环面101和第一下环面102为三角形平面时，该外环结构105为六边形结构(如图3所示)；当该第一上环面101和第一下环面102为四边形平面时，该外环结构105为八边形结构(如图6所示)；当该第一上环面101和第一下环面102为五边形平面时，该外环结构105为十边形结构(如图9所示)；当该第一上环面101和第一下环面102为六边形平面时，该外环结构105为十二边形结构(如图12所示)。

在本实施例中，如图13所示，作为一种可选的实施方式，该钢柱结构1还包括柱顶组件，该柱顶组件自位于最顶层的钢柱单元10向上延伸并汇聚于同一点。具体地，由于该钢柱单元10包括第一钢柱组件11及第二钢柱组件12，因此，该柱顶组件连接于第一钢柱组件11及第二钢柱组件12，且该柱顶组件自该第一钢柱组件11及第二钢柱组件12向上延伸并汇聚于同一点，从而实现将钢柱本体与位于其上部的网架进行连接。

进一步地，该柱顶组件包括第一连接节点22及若干第一连接杆件21，其中，每一根第一连接杆件21的一端均连接于该第一钢柱组件11及第二钢柱组件12，且该第一连接杆件21的另一端均汇聚连接于该第一连接节点22。具体地，如图4所示，部分第一连接杆件21的一端连接于该第一球节点11c，另一部分第一连接杆件21的一端连接于该第二球节点12c，每一根第一连接杆件21的另一端均汇聚连接于该第一连接节点22。也就是说，通过该若干第一连接杆件21与第一球节点11c及第二球节点12c的连接，从而可通过第一连接杆件21将第一杆件11a及第二杆件12a均汇聚起来，进而汇聚在第一连接节点22上，并最终通过第一连接节点22固定在上部的网架上，从而实现钢柱本体与上部网架的连接。

应该得知的是，每一根第一连接杆件21的另一端应与第一连接节点22固定连接(例如通过焊接或者是螺钉连接等方式)，从而确保第一连接杆件21与第一连接节点22之间的连接位置不再发生变化。

如图14所示，作为另一种可选的实施方式，该柱顶组件包括第一延伸结构及第二延伸结构，该第一延伸结构自位于最顶层的钢柱单元10向上延伸，该第二延伸结构自位于最顶层的钢柱单元10的边缘向外延伸。具体地，由于该钢柱单元10包括第一钢柱组件11及第二钢柱组件12，因此，该第一延伸结构与第一钢柱组件11的部分第一球节点11c连接，及与该第二钢柱组件12的部分第二球节点12c连接，且该第一延伸结构自该第一钢柱组件11及第二钢柱组件12向上延伸，该第二延伸结构与第一钢柱组件11的另一部分第一球节点11c，及与该第二钢柱组件12的另一部分第二球节点12c连接，且该第二延伸结构自该第一钢柱组件11及第二钢柱组件12的边缘向外延伸。采用第一延伸结构向上延伸，而第二延伸结构向外延伸的方式，能够增加钢柱本体与位于其上部的网架的连接面积，从而进一步确保钢柱本体与网架的连接可靠性。

具体地，该第一延伸结构包括若干第二连接杆件23及若干第二连接节点24，该第二延伸结构包括若干第三连接杆件25及若干第三连接节点26。每一根第二连接杆件23的一端连接于位于最顶层的钢柱单元10，相邻的两根第二连接杆件23的另一端汇聚连接至同一个第二连接节点24；每一根第三连接杆件25的一端连接于位于最顶层的钢柱单元10的边缘，且每一根第三连接杆件25的另一端自该钢柱单元10的边缘向外延伸，且每一根第三连接杆件25的另一端的端部上均设有每一个该第三连接节点26。其中任意两根第二连接杆件23的一端分别连接于相邻的两个第一球节点11c，且该任意两根第二连接杆件23与连接相邻的两个第一球节点11c的第一杆件11a形成第一三角形结构27；该任意两根第二连接杆件23的另一端汇聚连接于同一个第二连接节点24。其中另外的任意两根第二连接杆件23的一端分别连接于相邻的两个第一球节点11c及第二球节点12c，且其中另外的任意两根第二连接杆件23与连接相邻的第一球节点11c及第二球节点12c的第二杆件12a形成第二三角形结构28，且其中另外的任意两根第二连接杆件23的另一端连接于同一个第二连接节点24；其他的第二连接杆件23的一端连接于相邻的两个第二球节点12c，且其他的第二连接杆件23均与连接相邻的两个第二球节点12c的第二杆件12a形成第三三角形结构(未图示)，其他的第二连接杆件23的另一端汇聚连接于同一个第二连接节点24。其中，该第一三角形结构27、第二三角形结构28及各个第三三角形结构围合形成与该钢柱单元10的中空部相连通的内环。采用这样的方式，通过该第二连接杆件23可与第一杆件11a及第二杆件12a进行连接，从而实现该第一钢柱组件11及第二钢柱组件12的向上延伸，进而当通过该柱顶结构连接于上部的网架时，可通过第二连接杆件23与网架的连接而实现该钢柱本体与网架的连接。

进一步地，其中一根第三连接杆件25的一端连接于其中一个与该第二连接杆件23连接的第一球节点11c，且该其中一根第三连接杆件25的另一端自该第一球节点11c的边缘向外延伸并连接有任意一个第三连接节点26；其他的第三连接杆件25的一端分别连接于其中一个与第二连接杆件23连接的第二球节点12c，且其他的第三连接杆件25的另一端分别连接有其他的任意一个第三连接节点26。也就是说，利用第三连接杆件25，可实现自该第一钢柱组件11及第二钢柱组件12的边缘向外延伸，进而固定于上部的网架上。

由此可知，不论是采用柱顶组件将第一钢柱组件11及第二钢柱组件12汇聚于同一点的方式，还是采用柱顶组件将第一钢柱组件11及第二钢柱组件12向上延伸，并自其边缘向外延伸的方式，均可灵活实现钢柱本体与上部网架的连接，从而有利于提高该钢柱结构的适用性。

本实用新型实施例提供的多边形钢柱结构1，其钢柱结构1均采用杆件及球节点组成，具有质量轻以及便于运输组装的优点，从而可大大地节省运输成本及安装成本，进而有利于减少施工工期及降低施工难度。

实施例二

请一并参阅图15至图17，为本实用新型实施例二提供的另一种多边形钢柱结构2的结构示意图。如图15至图17所示，本实用新型实施例二的多边形钢柱结构2包括若干钢柱单元20，每一个钢柱单元20依次叠设连接形成该钢柱结构2，每一个钢柱单元20均包括若干第一钢柱组件2a及若干第二钢柱组件2b，若干第一钢柱组件2a及若干第二钢柱组件2b围合连接，以使钢柱单元20形成环状结构。

由此可知，本实用新型实施例二的多边形钢柱结构2与实施例一的多边形钢柱结构1的区别之处在于：该第一钢柱组件2a为若干个，且相邻的两个第一钢柱组件2a间隔设置，相邻的两个第二钢柱组件2b间隔设置，并且相邻的两个第一钢柱组件2a之间连接有一个第二钢柱组件2b。

在本实施例中，该若干钢柱单元20包括部分第一钢柱单元20a及另一部分第二钢柱单元20b，每一个第二钢柱单元20b分别叠设于间隔设置的两个第一钢柱单元20a之间，每一个第一钢柱单元20a及第二钢柱单元20b均为中空的环状结构，沿该钢柱结构2的高度方向上，每一个第一钢柱单元20a均包括第一上环面201和第一下环面202，每一个第二钢柱单元20b均包括第二上环面203和第二下环面204，该第一上环面201在该第一下环面202上的投影与该第一下环面202部分重合，且该第二下环面204与该第一上环面201共用同一个面，该第二上环面203与位于其上部的另一个第一下环面202共用同一个面。也就是说，在进行该钢柱结构2的安装时，可通过先安装位于底层的第一个第一钢柱单元20a，然后再以该第一钢柱单元20a作为基础，依次层叠设置该第二钢柱单元20b及其他的第一钢柱单元20a。

进一步地，该第一上环面201、第一下环面202、第二上环面203及第二下环面204均为多边形平面，且该第一下环面202的平面形状与第一上环面201不同，该第二下环面204的平面形状与该第一上环面201相同，该第二上环面203的平面形状与该第一下环面202相同。其中，该第一上环面201、第一下环面202、第二上环面203及第二下环面204均可为三角形平面、四边形平面、五边形平面、六边形平面或八边形平面等。

更进一步地，该第一钢柱单元20a及第二钢柱单元20b均包括该若干第一钢柱组件2a及若干第二钢柱组件2b，且对于第一钢柱单元20a及第二钢柱单元20b而言，位于同一个第一钢柱单元20a或同一个第二钢柱单元20b的任意两个第一钢柱组件2a间隔设置，每一个第二钢柱组件2b均连接于间隔设置的两个第一钢柱组件2a之间。其中，第一个第二钢柱组件2b连接于第一个第一钢柱组件2a的一侧，最后一个第二钢柱组件2b连接于第一个第一钢柱组件2a的另一侧，以使该钢柱单元20形成中空的环状结构。具体地，该第一钢柱组件2a为第一平面结构，该第二钢柱组件2b为第二平面结构，该第一平面结构及第二平面结构均为多边形结构，且应该注意的是，该第二平面结构为与该第一平面结构不相同的结构。例如，当该第一平面结构为三角形结构时，该第二平面结构可为四边形结构、五边形结构或六边形结构等。

优选地，为了提高该多边形钢柱结构22的整体稳定性，该第一平面结构可为三角形结构，该第二平面结构可为四边形结构。

进一步地，该第一个第一钢柱组件2a包括若干依次首尾相接形成该第一平面结构的第一杆件211，该第二钢柱组件2b均包括若干第二杆件221，其中，每一个第二钢柱组件2b分别与与其连接的两个第一钢柱组件共用至少同一根第一杆件211。具体地，以该第一平面结构为三角形，第二平面结构为四边形为例，位于间隔设置的两个第一钢柱组件2a之间的第二钢柱组件2b分别与两个第一钢柱组件2a共用同一根第一杆件211，且第二钢柱组件2b的两根相连的第二杆件221与其中一个第一钢柱组件2a共用的同一根第一杆件211相连，以及与另一个第一钢柱组件2a共用的同一根第一杆件211相连，以形成该第二平面结构。即，第一个第二钢柱组件2b的两根第二杆件221与第一个第一钢柱组件2a的其中任意一根第一杆件211连接形成该第二平面结构。另外的第一钢柱组件2a的两根相连的第一杆件211分别与与其相邻的第二钢柱组件2b的两根第二杆件221中的任意一根连接，以形成该第一平面结构；最后一个第二钢柱组件2b的两根第二杆件221与第一个第一钢柱组件2a的其他另外两根第一杆件211中的任意一根第一杆件211连接、以及与与其相邻的另外一个第一钢柱组件2a中的任意一根第一杆件211连接，以形成该第二平面结构。

具体地，如图15所示，将第一个第一钢柱组件2a标记为a，第一个第二钢柱组件2b标记为b，另外一个与该第二钢柱组件2b相连的第一钢柱组件2a标记为c。其中，第一个第一钢柱组件2a包括三根第一杆件211，该三根第一杆件211依次首尾相接形成三角形结构。该第一个第二钢柱组件2b包括两根第二杆件221，其两根第二杆件221分别为平行设置的两根，另外一个与该第二钢柱组件2b相连的第一钢柱组件2a包括三根第一杆件211，该三根第一杆件211依次首尾相接形成三角形结构，该第一个第二钢柱组件2b的两根第二杆件221分别与第一个第一钢柱组件2a中的一根第一杆件211，以及与另一个第一钢柱组件2a的其中一根第一杆件211相连，并形成四边形结构。也就是说，该第二钢柱组件2b与第一个第一钢柱组件2a共用同一根第一杆件211，以及与与其相邻的另一个第一钢柱组件2a共用同一根第一杆件211。

采用这样的方式，在组装时，不仅可有效确保相邻的第一钢柱组件2a与第二钢柱组件2b的安装紧密性，同时还可有效减少该钢柱结构2的整体杆件用量，有利于降低材料成本。

进一步地，为了实现第一杆件211之间、第二杆件221之间以及第一杆件211与第二杆件221的连接，第一钢柱组件2a还包括若干第一球节点212，同一个第一钢柱组件2a的相连的两根第一杆件铰接于同一个第一球节点212，该第二钢柱组件2b与与其相邻的第一钢柱组件2a分别共用至少两个第一球节点212，该第二钢柱组件2b的至少两根第二杆件221分别铰接于共用的至少两个第一球节点212。具体地，如图15所示，该第二钢柱组件2b的两根第二杆件221平行设置，且该第二钢柱组件2b的两根第二杆件221的同一端分别铰接于位于该第二钢柱组件2b一侧的第一钢柱组件2a的两个第一球节点212，该第二钢柱组件2b的两根第二杆件221的另一端分别铰接于位于该第二钢柱组件2b另一侧的第一钢柱组件2a的两个第一球节点212。

采用杆件与球节点铰接的方式，可以通过及时调节杆件与球节点的连接角度，来组合得到各种不同的空间结构体型，从而使得该钢柱结构2可以适用于不同类型的网架，结构更加灵活，适用范围更广。

在本实施例中，为了确保该钢柱结构2的整体结构稳定性及结构可靠性，该第一上环面201在第一下环面202上的投影位于该第一下环面202的内部，位于该第一上环面201的各个第一球节点212在第一下环面202上的投影分别位于形成该第一下环面202的与第一球节点212对应的第一杆件211的中心处。具体地，如图17所示，由前述可知，该第一上环面201可为三角形平面，该第一下环面202可为六边形平面，该第一上环面201的各个第一球节点212可作为该第一上环面201的顶点，该第一上环面201的各个顶点分别位于形成该第一下环面202的各个第一杆件211的中心处。也就是说，该第一上环面201位于该第一下环面202的中部。

进一步地，对于同一个第一钢柱单元20a而言，每一根除了形成该第一上环面201和第一下环面202的其他杆件在第该第一下环面202上的投影相连形成外环结构205，该外环结构205为多边形结构，且该外环结构205的边数与该第一下环面202的平面边数相等，该外环结构205的边数为该第一上环面201的平面边数的两倍。例如，当该第一上环面201为三角形平面，且该第一下环面202为六边形平面时，该外环结构205可为六边形结构；当该第一上环面201为四边形平面，且该第一下环面202为八边形平面时，该外环结构205可为八边形结构，以此类推。

在本实施例中，该钢柱结构的柱顶组件的结构与本实用新型实施例一中的柱顶组件的结构一致，对于该柱顶组件的结构请参见实施例一中的描述，这里不再赘述。

本实用新型实施例二提供的多边形钢柱结构2，通过若干钢柱单元20依次叠设形成，形成的钢柱结构2不仅具有良好的稳定性，而且因其采用杆件及球节点组成，具有质轻及便于运输组装的优点，有利于节省运输及安装成本。

实施例三

本实用新型公开了一种网架，该网架包括网架主体(未图示)及若干如上述实施例一的多边形钢柱结构1，该多边形钢柱结构1用于支撑固定该网架主体。具体地，该多边形钢柱结构1的底端用于连接于地面或者是承台，该多边形钢柱结构的顶端用于支撑固定该网架主体，从而实现将网架主体支撑在地面或承台上方。

实施例四

本实用新型还公开了一种网架，该网架包括网架主体(未图示)及若干如上述实施例二的多边形钢柱结构2，该多边形钢柱结构2用于支撑固定该网架主体。具体地，该多边形钢柱结构2的底端用于连接于地面或者是承台，该多边形钢柱结构2的顶端用于支撑固定该网架主体，从而实现将网架主体支撑在地面或承台上方。

本实用新型实施例提供的一种多边形钢柱结构及网架，通过设置该钢柱结构由若干中空的钢柱单元依次叠设连接形成，并限定该钢柱单元是由第一钢柱组件及若干第二钢柱组件依次连接形成的环状结构。采用这种方式，该钢柱结构的整体结构简单，在实际施工时可先将第一钢柱组件和第二钢柱组件分别运输至现场，然后再装配成若干钢柱单元，进而再将多个钢柱单元装配形成该钢柱结构即可，安装运输非常方便且便于加工及施工，因此，可大大节省施工工期及降低施工难度。

以上对本实用新型实施例公开的一种多边形钢柱结构及网架进行了详细介绍，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 (25)

1.一种多边形钢柱结构，其特征在于，包括若干钢柱单元，各所述钢柱单元依次叠设连接形成钢柱结构，各所述钢柱单元均包括至少一个第一钢柱组件及若干依次围合连接的第二钢柱组件，其中，第一个所述第二钢柱组件连接于所述第一钢柱组件的一侧，最后一个所述第二钢柱组件连接于所述第一钢柱组件的另一侧，以使所述钢柱单元形成环状结构。

2.根据权利要求1所述的多边形钢柱结构，其特征在于，沿所述钢柱结构的高度方向上，相邻的两个层叠的所述钢柱单元共用同一个面。

3.根据权利要求2所述的多边形钢柱结构，其特征在于，若干所述钢柱单元包括部分第一钢柱单元及另一部分第二钢柱单元，各所述第二钢柱单元分别叠设于间隔设置的两个所述第一钢柱单元之间，各所述第一钢柱单元及第二钢柱单元均为中空的环状结构；沿所述钢柱结构的高度方向上，各所述第一钢柱单元均包括第一上环面和第一下环面，各所述第二钢柱单元均包括第二上环面和第二下环面，所述第一上环面在所述第一下环面上的投影与所述第一下环面部分或完全重合，所述第二下环面与所述第一上环面共用同一个面，所述第二上环面与位于其上部的另一个第一下环面共用同一个面。

4.根据权利要求3所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一上环面、所述第一下环面、所述第二上环面及所述第二下环面均为多边形平面，且所述第一下环面的平面形状与所述第一上环面相同或不同，所述第二下环面的平面形状与所述第一上环面相同，所述第二上环面的平面形状与所述第一下环面相同。

5.根据权利要求1至4任一项所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一钢柱组件为第一平面结构，所述第二钢柱组件为第二平面结构，且所述第二平面结构为与所述第一平面结构相同或不同的结构。

6.根据权利要求3或4所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一钢柱组件为一个，各所述第二钢柱组件依次围合连接。

7.根据权利要求3或4所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一钢柱组件为若干个，相邻的两个所述第一钢柱组件间隔设置，相邻的两个所述第二钢柱组件间隔设置，且相邻的两个所述第一钢柱组件之间连接有所述第二钢柱组件。

8.根据权利要求6所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一钢柱单元及第二钢柱单元均包括所述第一钢柱组件及所述第二钢柱组件，其中，所述第一钢柱组件为第一平面结构，所述第二钢柱组件为第二平面结构，所述第二平面结构为与所述第一平面结构相同或不同的结构。

9.根据权利要求8所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一钢柱组件包括若干首尾相接形成所述第一平面结构的第一杆件，所述第二钢柱组件包括若干第二杆件，其中，所述第二钢柱组件和与其连接的所述第一钢柱组件共用至少一根所述第一杆件，相互连接的两个所述第二钢柱组件共用至少一根所述第二杆件。

10.根据权利要求9所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一钢柱组件还包括若干第一球节点，所述第二钢柱组件还包括若干第二球节点，同一个所述第一钢柱组件的任意两根所述第一杆件之间通过所述第一球节点铰接，所述第二钢柱组件的至少一根所述第二杆件和与其连接的所述第一钢柱组件的至少一根所述第一杆件共用同一个所述第一球节点，相互连接的两个所述第二钢柱组件之间共用至少一个所述第二球节点。

11.根据权利要求10所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一下环面的平面形状与所述第一上环面相同，且所述第一上环面在所述第一下环面上的投影与所述第一下环面完全重合，位于所述第一上环面的所述第一球节点在所述第一下环面上的投影与位于所述第一下环面上的所述第一球节点重合，位于所述第一上环面的各所述第二球节点在所述第一下环面上的投影与位于所述第一下环面上的与其对应的所述第二球节点重合。

12.根据权利要求11所述的多边形钢柱结构，其特征在于，沿所述钢柱结构的高度方向上，所述第一钢柱单元的每一个所述第二钢柱组件的任意一根所述第二杆件依次相连形成所述第一下环面，所述第一钢柱单元的任意一根第一杆件与每一个所述第二钢柱组件的任意一根所述第二杆件依次相连形成所述第一上环面。

13.根据权利要求12所述的多边形钢柱结构，其特征在于，沿所述钢柱结构的高度方向上，所述第二钢柱单元的任意一个所述第一球节点与与其相邻的所述第一钢柱单元的第一球节点共用同一个球节点，所述第二钢柱单元的所有所述第二球节点和与其相邻的所述第一钢柱单元的所有所述第二球节点分别共用同一个球节点。

14.根据权利要求10所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一下环面的平面形状与所述第一上环面相同，且所述第一上环面在所述第一下环面上的投影与所述第一下环面部分重合，位于所述第一上环面的所述第一球节点在所述第一下环面上的投影位于形成所述第一下环面的其中一根所述第二杆件的中心处，位于所述第一上环面的各所述第二球节点在所述第一下环面上的投影位于形成所述第一下环面的与其对应的另外的所述第二杆件的中心处。

15.根据权利要求7所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一钢柱组件为第一平面结构，所述第二钢柱组件为第二平面结构，其中，所述第一平面结构及所述第二平面结构均为多边形结构，且所述第二平面结构为与所述第一平面结构不相同的结构。

16.根据权利要求15所述的多边形钢柱结构，其特征在于，各所述第一钢柱组件均包括若干依次首尾相接形成所述第一平面结构的第一杆件，各所述第二钢柱组件均包括若干第二杆件；其中，各第二钢柱组件分别和与其连接的两个所述第一钢柱组件共用至少同一根所述第一杆件。

17.根据权利要求16所述的多边形钢柱结构，其特征在于，各所述第一钢柱组件均还包括若干第一球节点，同一个所述第一钢柱组件的相连的两根所述第一杆件铰接于同一个所述第一球节点；所述第二钢柱组件与与其相邻的所述第一钢柱组件分别共用至少两个所述第一球节点，所述第二钢柱组件的至少两根第二杆件分别铰接于共用的至少两个所述第一球节点。

18.根据权利要求17所述的多边形钢柱结构，其特征在于，沿所述钢柱结构的高度方向上，所述第一钢柱单元的每一个所述第二钢柱组件的任意一根所述第二杆件依次相连形成所述第一下环面，所述第一钢柱单元的任意一根第一杆件与每一个所述第二钢柱组件的任意一根所述第二杆件依次相连形成所述第一上环面。

19.根据权利要求18所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第二钢珠组件还包括若干第二球节点，沿所述钢柱结构的高度方向上，所述第二钢柱单元的任意一个所述第一球节点和与其相邻的所述第一钢柱单元的第一球节点共用同一个球节点，所述第二钢柱单元的所有所述第二球节点和与其相邻的所述第一钢柱单元的所有所述第二球节点分别共用同一个球节点。

20.根据权利要求19所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一上环面在所述第一下环面上的投影位于所述第一下环面内部，位于所述第一上环面的各所述第一球节点在所述第一下环面上的投影分别位于形成所述第一下环面的与所述第一球节点对应的所述第一杆件的中心处。

21.根据权利要求1所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述钢柱结构还包括柱顶组件，所述柱顶组件自位于最顶层的所述钢柱单元的第一钢柱组件及第二钢柱组件向上延伸并汇聚于同一点。

22.根据权利要求21所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述柱顶组件包括第一连接节点及若干第一连接杆件，各所述第一连接杆件的一端均连接于位于最顶层的所述钢柱单元，且各所述第一连接杆件的另一端均汇聚连接于所述第一连接节点。

23.根据权利要求1所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述柱顶组件包括第一延伸结构及第二延伸结构，所述第一延伸结构自位于最顶层的所述钢柱单元向上延伸，所述第二延伸结构自位于最顶层的所述钢柱单元的边缘向外延伸。

24.根据权利要求23所述的多边形钢柱结构，其特征在于，所述第一延伸结构包括若干第二连接杆件及若干第二连接节点，所述第二延伸结构包括若干第三连接杆件及若干第三连接节点；

各所述第二连接杆件的一端连接于位于最顶层的所述钢柱单元，相邻的两根所述第二连接杆件的另一端汇聚连接至同一个所述第二连接节点；

各所述第三连接杆件的一端连接于位于最顶层的所述钢柱单元的边缘，各所述第三连接杆件的另一端自所述钢柱单元的边缘向外延伸，且各所述第三连接杆件的另一端的端部上均设有各所述第三连接节点。

25.一种网架，其特征在于，所述网架包括网架主体以及若干如权利要求1至24任意一项所述的多边形钢柱结构，所述多边形钢柱结构用于支撑固定所述网架主体。