一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点的制作方法

发明涉及土木工程，特别涉及一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点。

背景技术：

1、雨篷是设在建筑物出入口用来遮风挡雨、防高空落物坠落的一种建筑构件，在平时的生活中随处可见，常见的雨棚形式主要有纯悬挑式、上拉压杆式、下拉拉杆式三种，从材料上主要分为混凝土和钢结构两种，在施工工艺上分与主体结构一次成型和二次成型，雨篷作为建筑物出入口的重要组成部分，大多数公共建筑为实现入户大堂的气派空间，往往会取消大堂二层的楼板，导致嵌固雨棚的楼层没有楼板，仅有框架柱及建筑外围的框架梁，不能对纯悬挑雨棚形成有效的嵌固条件，无法实现较大跨度纯悬挑雨篷的，为此大多数悬挑雨蓬都采用上拉压杆式、下拉拉杆式，虽然满足雨篷的结构安全，但却影响建筑外立面的美观。(2)现有国家建筑标准设计图集《钢雨蓬》(07sg528-1)中，轻钢雨篷形式悬挑长度大于2.4m，大都采用上拉压杆式、下拉拉杆式，基本没有采用纯悬挑。(3)由于雨蓬的受力形式基本为静定结构，雨蓬所承担的自重、风荷载、检修荷载等，均靠雨蓬根部的嵌固方式来实现。而大部分轻钢雨篷大部分的施工都采用二次成型，主体结构施工时预埋钢板，待主体结构完成后再安装雨篷，由于预埋件及雨篷周边嵌固条件所限，要想实现简洁大气的建筑外立面，需要设置纯悬挑雨篷时基本无法实现。

技术实现思路

1、针对现有技术不足，本发明是一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，针对大跨度悬挑雨蓬大都采用上拉压杆式、下拉拉杆式，解决纯悬挑构件结构有效嵌固，确保悬挑结构的安全，满足施工便捷的要求，提高支座节点的连接强度和可靠性以及抗弯承载力和刚度。

2、为了解决上述问题，发明所采用的技术方案是：一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：包括型钢混凝土柱，该型钢混凝土柱内设置有十字型型钢；所述型钢混凝土柱的一侧设置有雨蓬悬挑钢梁，该雨蓬悬挑钢梁与型钢混凝土柱垂直固定连接；所述雨蓬悬挑钢梁与十字型型钢的连接处设置有多个焊接坡口；所述水平加劲肋隔板设置在型钢柱的悬挑钢梁上下翼缘处，其厚度等于或大于与十字型型钢相连接的连接板的厚度。

3、本方案产生的有益效果是：

4、1.该发明通过将混凝土框架柱改为型钢混凝土柱，提高框架柱抵抗悬挑梁产生的弯矩和剪力的能力，为实现大跨悬挑雨蓬不设置拉杆、不设压杆创造可实施的基础，能够实现建筑物入口简洁大气的效果，雨蓬周围的空间柱埋入十字型型型钢后，可大大减小型钢混凝土柱的轴压比，能适当减小大厅入口处框架柱的截面，不仅解决了大跨纯悬挑雨蓬的嵌固，还实现建筑物入口简洁轻盈的建筑效果。

5、通过在型钢混凝土柱内设置十字型型钢，并与雨蓬悬挑钢梁垂直固定连接，增加了支座节点的整体刚度和承载能力，从而提高了大跨度纯悬挑轻钢雨篷的结构稳定性，在雨蓬悬挑钢梁与十字型型钢的连接处设置多个焊接坡口，增加了焊接面积和焊接强度，使连接处更加牢固可靠，有效防止节点发生破坏，水平加劲肋隔板的设置可以提高型钢柱在悬挑钢梁上下翼缘处的局部稳定性，同时也能够使钢梁的受力更加均匀，避免出现局部应力集中的情况。

6、进一步，所述雨棚悬挑钢梁为工字钢结构设置，工字钢结构设置的雨蓬悬挑钢梁的悬挑长度及上部荷载计算确定雨棚悬挑梁的截面尺寸，工字钢结构具有较高的抗弯强度和刚度，能够有效地承受雨篷的自重和外部荷载，确保结构的安全性和稳定性，通过精确计算悬挑长度和上部荷载，可以合理确定雨棚悬挑钢梁的截面尺寸，避免过度设计和浪费材料，从而实现材料的优化利用。

7、进一步，所述雨蓬悬挑钢梁与十字型型钢的连接处设置焊接坡口，焊接坡口的设计可以增加焊缝的截面积，提供更好的焊接熔合和连接强度，焊接坡口可以增加焊接接头的承载能力。通过坡口的设计，可以使焊缝与母材更好地结合，形成更牢固的连接，提高整个支座节点的强度和稳定性，同时在连接处设置焊接坡口可以减少应力集中现象，坡口的存在可以使应力分布更加均匀，避免在连接处出现局部高应力区域，从而降低结构发生疲劳破坏的风险。

8、进一步，所述焊接坡口的位置处设置有引弧板，该引弧板设置在悬挑雨蓬钢梁与十字型型钢连接位置处的悬挑雨蓬钢梁的下端，引弧板的设置有助于形成良好的焊缝起始部分，使焊缝的形状和尺寸更加均匀。在悬挑雨蓬钢梁的下端设置引弧板，可以增加焊接接头的承载能力和连接的可靠性，这有助于确保悬挑雨蓬钢梁与十字型型钢之间的连接在长期使用中保持稳定。

9、进一步，所述引弧板位置处的雨蓬悬挑钢梁处设置有通孔，设置的通孔可以方便焊接的同时，可以帮助排出焊接过程中产生的气体和熔渣，减少气孔和夹渣等焊接缺陷的形成，这有助于提高焊缝的质量和完整性，焊接过程中会产生热量，导致钢梁和焊接区域产生热膨胀和收缩，通孔可以提供一定的自由度，减少焊接应力的集中，从而降低钢梁发生变形或开裂的风险。

10、进一步，所述十字型型钢的截面根据上部荷载及悬挑钢梁的计算确定，通过精确计算上部荷载和悬挑钢梁的受力情况，可以确定合适的十字型型钢截面尺寸，以承受所施加的荷载。这有助于确保结构的安全性，防止因截面不足而导致的结构失效或损坏。

11、进一步，所述雨棚悬挑钢梁靠近十字型型钢的位置处设置有连接板，该连接板与十字型型钢焊接设置，连接板的设置可以将雨棚悬挑钢梁所承受的荷载分散到更大的区域上，减少局部应力集中，这有助于保护钢梁和十字型型钢不受过度集中荷载的损害，延长结构的使用寿命。

12、进一步，所述雨棚悬挑钢梁与连接板通过螺栓固定连接，螺栓的数量根据雨棚悬挑钢梁的根部的剪力确定，通过根据剪力确定螺栓的数量，可以确保连接能够有效地传递剪力，减少剪力集中和局部应力，从而提高结构的整体稳定性和安全性，使用螺栓进行连接相对简单快捷，可以在现场进行安装，减少了施工难度和时间。

13、进一步，所述型钢混凝土柱中设置的十字型型钢与型钢混凝土柱的安装先后可轮换设置，解决了型钢混凝土柱中设置的十字型型钢与型钢混凝土柱的安装先后顺序固定的问题，提高了施工的灵活性，

技术特征：

1.一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：包括型钢混凝土柱，该型钢混凝土柱内设置有十字型型钢；所述型钢混凝土柱的一侧设置有雨蓬悬挑钢梁，该雨蓬悬挑钢梁与型钢混凝土柱垂直固定连接；所述水平加劲肋隔板设置在型钢柱的悬挑钢梁上下翼缘处，其厚度等于或大于与十字型型钢相连接的连接板的厚度。

2.根据权利要求1所述的一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：所述雨棚悬挑钢梁为工字钢结构设置，工字钢结构设置的雨蓬悬挑钢梁的悬挑长度及上部荷载计算确定雨棚悬挑梁的截面尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：所述雨蓬悬挑钢梁与十字型型钢的连接处设置焊接坡口。

4.根据权利要求1所述的一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：所述焊接坡口的位置处设置有引弧板，该引弧板设置在悬挑雨蓬钢梁与十字型型钢连接位置处的悬挑雨蓬钢梁的下端。

5.根据权利要求1所述的一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：所述引弧板位置处的雨蓬悬挑钢梁处设置有通孔。

6.根据权利要求1所述的一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：所述十字型型钢的截面根据上部荷载及悬挑钢梁的计算确定。

7.根据权利要求1所述的一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：所述雨棚悬挑钢梁靠近十字型型钢的位置处设置有连接板，该连接板与十字型型钢焊接设置。

8.根据权利要求1所述的一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：所述雨棚悬挑钢梁与连接板通过螺栓固定连接，螺栓的数量根据雨棚悬挑钢梁的根部的剪力确定。

9.根据权利要求1所述的一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：所述型钢混凝土柱中设置的十字型型钢与型钢混凝土柱的安装先后可轮换设置。

技术总结本申请涉及土木工程技术领域，具体公开了一种大跨度纯悬挑轻钢雨篷的支座节点，其特征在于：包括型钢混凝土柱，该型钢混凝土柱内设置有十字型型钢；所述型钢混凝土柱的一侧设置有雨蓬悬挑钢梁，该雨蓬悬挑钢梁与型钢混凝土柱垂直固定连接；所述水平加劲肋隔板设置在型钢柱的悬挑钢梁上下翼缘处，其厚度等于或大于与十字型型钢相连接的连接板的厚度。本专利的目的在于解决纯悬挑构件结构有效嵌固，确保悬挑结构的安全，满足施工便捷的要求。技术研发人员：王佳炜,张晋,刘刚林,程鹏,任思屹,胡晓,申晨龙,李曦炜,曾旭受保护的技术使用者：贵州省建筑设计研究院有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26