CN2360474Y - 一种钢结构房屋建筑的钢架结构 - Google Patents

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一种钢结构房屋建筑的钢架结构,由钢管柱、U字型钢梁和钢支架构成,钢管柱和U字型钢梁通过多个钢支架固定在一起,各钢支架正视时为Ⅱ字型,由上抱柱板、两个腹板和下抱柱板组成,上、下抱柱板的内侧边为与钢管柱外圆周面相配的弧形,上、下抱柱板的侧边可制成为使多个钢支架可配合地连续布置。本实用新型的钢架结构施工、安装操作简单、节省钢材,其构件标准化可批量生产。

Description

一种钢结构房屋建筑的钢架结构
本实用新型涉及一种钢结构房屋建筑,尤其是指这种房屋建筑的钢架结构。
钢管混凝土柱与钢梁的组合结构在国内外建筑行业中已获得广泛应用,柱与梁的连接方式有多种,但最常用的结构有两种:一种是钢管柱钻有孔或槽,在孔或槽中装入钢棒或钢片,然后,钢梁通过钢棒或钢片与钢管柱连接在一起,或钢梁直接穿过钢管柱;但这种结构最好在直径较大的钢管柱中使用,但由于钢管柱加大,使房屋成本大大提高,另外,在建设30层以下的钢结构建筑时,由于钢管柱直径较小,钢管柱中钻有孔或槽,将使钢管柱强度减小,造成整幢房屋的质量降低。另一种结构是在钢管柱外加套环状钢节点,然后环状的钢节点与钢梁连接,但由于环状的钢节点在现场施工时必须将环状的节点先套在钢管柱上,然后再与钢梁连接,造成套装麻烦,施工复杂、费时,尤其是当采用一体环状的节点套装在外墙转角处的钢管柱及套装在外墙边上的钢管柱上使用时,会浪费大量钢材。
鉴于现有技术的上述缺陷,本实用新型的目的在于提供一种施工、安装操作简单、节省钢材,其构件标准化可批量生产的钢架结构。
为实现上述目的,本实用新型一种钢结构房屋建筑的钢架结构,由钢管柱、U字型钢梁和钢支架构成,钢管柱和U字型钢梁通过多个钢支架固定在一起,其特征在于:所述各钢支架正视时为Ⅱ形,由上抱柱板、两个腹板和下抱柱板组成,上、下抱柱板的内侧边为与钢管柱外圆周面相配的弧形,上、下抱柱板的侧边可制成为使多个钢支架可配合地连接布置。
与现有技术相比,本实用新型一种钢结构房屋建筑的钢架结构由于采用了可分步焊接于钢管柱上的钢支架,从而不需要钢管柱上钻孔或开槽而不会破坏钢架结构的强度,不需要从钢管柱端部将钢支架套入,也可节省大量安装时间。此外,一般只需采用一种或两种规格的钢支架就可通用于整幢大楼各柱梁,并且该钢支架的上抱柱板、下抱柱板和腹板便于在工厂用模具冲压成型,然后焊接在一起,故钢支架产品可实现标准化,适于批量生产。另外,根据房屋结构需要,采用两个钢支架就可适用于外墙转角处、三个钢支架就可适用于外墙边处和四个钢支架就可适用于中间钢管柱处,从而节约了大量钢材,并且钢支架与钢管柱的连接可在工厂中预制完成,更可节省现场安装操作工时。
具有钢架结构的钢结构房屋建筑,一般钢管柱的外径为Φ15cm~Φ55cm,最佳为Φ25cm~Φ40cm,既达到质量要求,又节省大量的钢材。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明:图1是本实用新型的一种钢结构房屋建筑钢架结构中的钢支架第一种实施例与钢管柱、U字型钢梁的立体图;图2是图1钢支架与U字型钢梁分开时的立体图;图3是图1中所示状态的俯视图;图4是本实用新型中一个钢支架的立体图,特别示出了其用于与U字钢梁连接部位;图5是图4的钢支架正视时为Ⅱ形的示意图;图6是本实用新型的钢架结构中的钢支架第二种实施例与钢管柱、U字型钢梁连接的立体图,其中采用了三个钢支架;图7是图6所示状态的俯视图;图8是本实用新型的钢架结构中的钢支架第三种实施例与钢管柱、U字型钢梁连接的立体图,其中采用了四个钢支架;图9是图8所示状态的俯视图;
图10是本实用新型中钢支架第四种实施例的使用状态俯视图,其适用于与图8所示类似的情况下;图11是本实用新型中钢支架与U字型钢梁连接时采用连接板连接的示意图;图12是本实用新型中一个钢支架的立体图,特别地示出了其用于下抱柱板与U字型钢梁连接部位;图13是图12所示钢支架与U字型钢梁采用连接板连接的立体图。
以下结合附图及实施例对依据本实用新型提出的一种钢结构房屋建筑钢架结构作进一步的说明:参见图1所示,图中所示是本实用新型的一种钢结构房屋建筑的钢架结构,其一般包括以下构件:钢管柱1、U字型钢梁2和钢支架3,其中钢支架3包括:上抱柱板3a、下抱柱板3c和两个腹板3b,钢管柱1内浇注混凝土。
参见图1和图3所示,图中示出了本实用新型中采用两个钢支架3的第一种实施例与钢管柱1、U字型钢梁2的连接状态的立体图和俯视图,这种连接方式适用于房屋建筑钢结构的外墙转角处。与现有技术不同的是,本实用新型所采用的钢支架3正视时为Ⅱ字型(参见图5),其包括上抱柱板3a、下抱柱板3c和两个连接上、下抱柱板的腹板3b,上、下抱柱板内侧边为圆弧形边缘以与钢管柱1的外圆周面配合而通过焊接“抱住”钢管柱,根据不同直径的钢管柱,其弧度可制成多种多样的;上、下抱柱板的侧边制成可相互配合的,如图3中清楚地所示。本实用新型的钢支架的上抱柱板、下抱柱板和腹板便于在工厂用模具冲压成型,然后焊接在一起,故钢支架产品可实现标准化,适用于批量生产。
参见图6和图7所示,图中示出了本实用新型中采用三个钢支架3的第二种实施例与钢管柱1、U字型钢梁2的连接状态的立体图和俯视图。这种连接方式适用于房屋建筑钢结构的外墙边处。与现有技术不同的是,本实用新型所采用的钢支架3正视时为Ⅱ型,其包括上抱柱板3a、下抱柱板3c和两个连接上、下抱柱板的腹板3b,上、下抱柱板内侧边为圆弧形边缘以与钢管柱1的外圆周面配合而通过焊接“抱住”钢管柱,根据不同直径的钢管柱,其弧度可制成多种多样的;各钢支架的上、下抱柱板的侧边制成可相互配合的,如图7中清楚地所示。
参见图8和图9所示,图中示出了本实用新型中采用四个钢支架3的第三种实施例与钢管柱1、U字型钢梁2的连接状态的立体图和俯视图。这种连接方式适用于房屋建筑钢结构的中间钢管柱处。与现有技术不同的是,本实用新型所采用的钢支架3正视时为Ⅱ型,其包括上抱柱板3a、下抱柱板3c和两个连接上、下抱柱板的腹板3b,上、下抱柱板内侧边为圆弧形边缘以与钢管柱1的外圆周面配合而通过焊接“抱住”钢管柱,根据不同直径的钢管柱,其弧度可制成多种多样的;在本实施例中,由于一般需要四个钢支架,其上、下抱柱板内侧边的弧长一般是等于钢管柱外圆周的四分之一,各钢支架的形状相同,如图9中清楚地所示。图10中示出了可用于房屋建筑钢结构的中间钢管柱的另一种形式的钢支架,各钢支架3的形状为图8、9所示钢支架两两拼合而成。
参见图1、图6、图8所示,上述的各种钢结构在安装时,可先分别将各钢支架3焊接在钢管柱1外圆周面,使钢支架抱住钢管柱1,再将U字型钢梁2的一端套入钢支架3中,然后用焊接固定钢支架3和U字型钢梁2,也可以用螺栓4固接钢支架3和U字型钢梁2,这样连接方式,不需将钢支架从钢管柱的端部套于其上,并且不需在钢管柱上钻孔或开槽,所以安装操作方便,节省工时,并且不会破坏钢管柱的强度,并且根据房屋结构的不同处,如外墙转角、外墙边和中间钢管柱处可分别采用两个、三个和四个钢支架连接,故可以节约大量钢材。
参见图11、13所示,钢支架3的下抱柱板3c还可以伸出于上抱柱板3a和两个腹板3b的外侧边,U字型钢梁2一端的底面与下抱柱板3c重叠连接,并且在各腹板3b的两侧利用连接板5采用焊接方式将两个腹板3b和U字型钢梁2固接,或者在各腹板3b的两侧利用连接板5和螺栓4将两个腹板3b和U字型钢梁2固接,还可以在上抱柱板3a上再加两个辅助板6,通过螺栓4固接U字型钢梁2和钢支架3。
钢管柱的外径一般为Φ15cm~Φ55cm,最佳为Φ25cm~Φ40cm,这种钢管柱的尺寸结合钢支架结构,使整幢大楼结构更为合理化,既达到质量标准,又节省大量的钢材。
以上结合附图对本实用新型的较佳实施例进行了详细描述,但本技术领域中的普通技术人员可以认识到,前述实施例只是为了说明本实用新型的结构特点和优点,而非限定本实用新型,所以根据本实用新型构思所作的变化或变型,都应属于所附权利要求书限定的范围内。

Claims (7)

1.一种钢结构房屋建筑的钢架结构,由钢管柱、U字型钢梁和钢支架构成,所述钢管柱和U字型钢梁通过多个钢支架固定在一起,其特征在于:所述各钢支架正视时为Ⅱ型,由上抱柱板、两个腹板和下抱柱板组成,上、下抱柱板的内侧边为与钢管柱外圆周面相配的弧形,上、下抱柱板的侧边可制成为使多个钢支架可配合地连续布置。
2.根据权利要求1所述一种钢结构房屋建筑的钢架结构,其特征在于:所述的钢管柱的外径为Φ15cm~Φ55cm。
3.根据权利要求2所述一种钢结构房屋建筑的钢架结构,其特征在于:所述的钢管柱的外径为Φ25cm~Φ40cm。
4.根据权利要求1所述一种钢结构房屋建筑的钢架结构,其特征在于:所述的钢支架的下抱柱板伸出于所述上抱柱板和所述腹板的外侧边,所述U字型钢梁一端的底面与所述下抱柱板重叠连接,并且在腹板的两侧各加一个连接板,通过螺栓或烧焊固接。
5.根据权利要求1所述一种钢结构房屋建筑的钢架结构,其特征在于:所述的钢管柱和U字型钢梁各连接点由两个所述钢支架配合地固定在一起。
6.根据权利要求1所述一种钢结构房屋建筑的钢架结构,其特征在于:所述的钢管柱和U字型钢梁各连接点由三个所述钢支架配合地固定在一起。
7.根据权利要求1所述一种钢结构房屋建筑的钢架结构,其特征在于:所述的钢管柱和U字型钢梁各连接点由四个所述钢支架配合地固定在一起。
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