一种用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构，其连接于竖向设置的第一钢梁和水平设置的第二钢梁之间，所述第一钢梁和第二钢梁均具有沿其各自的长度方向设置的腹板；此外，所述竖向支承结构包括：一对角钢，其均具有第一连接面和第二连接面，所述第一连接面与第二连接面垂直设置，所述一对角钢的第一连接面分别夹设于第一钢梁的腹板的两侧以与所述第一钢梁的腹板连接，所述一对角钢的第二连接面分别于第二钢梁的腹板连接；其中所述一对角钢设置为可与第二钢梁在水平方向上发生相对滑动。本实用新型的竖向支承结构在不占用较多空间的情况下，能够保证两个独立结构系统的竖向传递荷载，并允许两者之间产生双向相对水平位移。
【专利说明】一种用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种钢结构的连接结构，尤其涉及一种适用于钢梁丁字形连接的连接结构。
【背景技术】
[0002]对于钢结构和民用建筑来说，出于建筑结构的功能需求，在结构布置时常常会出现上下两个结构体系相毗邻而两者的轴线错开的情况，例如，上下设置的钢梁结构之间采用的丁字型连接。为了保证上下两个结构之间能够顺利传递竖向荷载，并且两者之间还可以产生相对水平位移，现有技术中通常采用双柱中间设置伸缩缝的方式来达到这样的目的。
[0003]图1显示了现有技术中采用伸缩缝设置方式的构件体系的结构。如图1所示，梁a设置于梁b之上，梁a的轴线与梁b的轴线垂直或基本垂直，梁a与梁b呈现为丁字型连接，柱c连接于左右相邻设置的梁b之间，柱d连接于上下相邻设置的梁a与梁b之间，两相邻的柱c之间具有一伸缩缝，通过这样的设置方式是能够达到竖向传递载荷+相对水平位移的目的，但是采取该种设置方式的造价成本较高且占用较多空间，其并不利于大规模地投入实际生产中。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构既能够顺利地在丁字型连接的两根梁之间传递竖向荷载，又能够在两者之间产生相对水平位移。同时，该支承结构的占用空间少，造价成本低且安全可靠性能好。
[0005]为了达到上述实用新型的目的，本实用新型提供了一种用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构，其连接于竖向设置的第一钢梁和水平设置的第二钢梁之间，第一钢梁和第二钢梁均具有沿其各自的长度方向设置的腹板；此外，该竖向支承结构包括:
[0006]一对角钢，其均具有第一连接面和第二连接面，第一连接面与第二连接面垂直设置，一对角钢的第一连接面分别夹设于第一钢梁的腹板的两侧以与第一钢梁的腹板连接，一对角钢的第二连接面分别与第二钢梁的腹板连接；其中一对角钢设置为可与第二钢梁在水平方向上发生相对滑动。
[0007]现有技术中的单个伸缩缝的缝隙并不会占据太多的空间，然而，在钢梁上往往会设置多个伸缩缝，多个伸缩缝就会占用较大的空间，增加钢结构系统的占地面积。此外，采用伸缩缝的钢梁结构中的各梁之间的连接性也相对不高，影响钢梁结构的使用性能和安全系数，从而导致钢梁结构的使用寿命缩短，耐久性差。
[0008]较之于现有技术中的伸缩缝的工作原理，本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构摒弃了在相邻梁之间设置间隙，取而代之的是利用一对角钢与钢梁腹板的连接来实现钢梁结构的共同传递竖向荷载和双向相对水平位移的目的。
[0009]由于一对角钢的第一连接面分别夹设于第一钢梁的腹板的两侧，并与第一钢梁的腹板连接，与此同时，第二连接面则分别与第二钢梁的腹板连接，这样，通过一对角钢将第一钢梁和第二钢梁连接起来。当第二钢梁承重时，其所施加的向下作用力经由角钢被传递至第一钢梁与第二钢梁的连接处，竖向设置于支承面上的第一钢梁也承受相应的向下作用力。当第一钢梁和/或第二钢梁受到结构应力(例如，由于热胀冷缩而产生的结构应力)时，由于角钢与钢梁连接时不可避免地会存在一定间隙并且角钢具有金属延展性，因此，角钢的设置可以允许第一钢梁和第二钢梁之间发生一定量的双向相对水平移动且不会影响整个钢梁结构的稳定性和安全性。
[0010]进一步地，在本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构中，上述第一钢梁与第二钢梁之间具有间隙，角钢设置为可以与第一钢梁在竖直方向上发生相对位移，以调节间隙的大小。
[0011]在第一钢梁和第二钢梁之间设置间隙更好地避免结构应力对于钢梁的不利影响，该间隙的大小可以通过角钢的上下移动来调整设置。
[0012]进一步地，在本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构中，上述第二钢梁的腹板上设有长腰孔，该长腰孔的长度方向与水平方向一致，第二连接面通过与其固定连接的螺钉与第二钢梁的腹板连接。
[0013]长腰孔的长度方向与水平方向一致，这样，当第一钢梁和/或第二钢梁受到结构应力时，第一钢梁和第二钢梁之间的相对水平移动的范围更大。
[0014]更进一步地，在本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构中，上述第一钢梁的腹板上设有长腰孔，该长腰孔的长度方向与竖直方向一致，第一连接面通过与其固定连接的螺钉与第一钢梁的腹板连接。
[0015]长腰孔的长度方向与竖直方向一致，这样，第一钢梁和第二钢梁之间的间隙的调整范围更大。
[0016]进一步地，在本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构中，上述第二钢梁上设有加强肋，其垂直于第二钢梁的腹板，且该加强肋设于第一钢梁的腹板的延伸线上。
[0017]需要说明的是，由于加强肋设置于第一钢梁的腹板的延伸线上，因此，这样的设置既保证了集中荷载作用下的腹板的局部稳定，又增加了钢梁结构的强度。
[0018]在此，本实用新型的技术方案中的长腰孔起到了双向伸缩缝和抗震缝的作用。
[0019]本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构与现有的伸缩缝相比较，在不占用较多空间的情况下，能够保证两个独立结构系统的竖向传递荷载，并允许两者之间产生双向相对水平位移。
[0020]另外，本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构的造价成本低。
[0021 ] 此外，本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构的安全可靠性能高。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为现有技术中采用伸缩缝设置方式的构件体系的结构示意图。
[0023]图2为本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构在一种实施方式下的结构示意图。
[0024]图3为图2所示的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构沿A-A方向的剖面图。
[0025]图4为图2所示的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构沿B-B方向的剖面图。
【具体实施方式】
[0026]下面将根据具体实施例及说明书附图对本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构做进一步说明，但是该说明并不构成对本实用新型技术方案的不当限定。
[0027]图2显示了本实用新型所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构在一种实施方式下的结构。
[0028]如图2所示，在本实施方式下的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构S连接于竖向设置的第一钢梁10和水平设置的第二钢梁20之间，第一钢梁10具有沿其长度方向设置的腹板11，同样地，第二钢梁20也具有沿其长度方向设置的腹板21，第一钢梁10和第二钢梁20为丁字型连接。该竖向支承结构S包括:一对角钢1，每一块角钢中都具有第一连接面Ia和第二连接面lb，第一连接面Ia与第二连接面Ib相互垂直设置，该对角钢的第一连接面Ia分别夹设于第一钢梁10的腹板11的两侧，并与第一钢梁10的腹板11通过螺栓组件2连接，该对角钢的第二连接面Ib分别与第二钢梁20的腹板21通过螺栓组件3连接；这样，通过一对角钢I将第一钢梁10和第二钢梁20连接起来。
[0029]当第二钢梁20承受重量时，其所施加的向下作用力经由角钢I被传递至第一钢梁10与第二钢梁20的连接处，竖向设置的第一钢梁10也承受相应的竖向载荷。当第一钢梁10和/或第二钢梁20受到结构应力时，角钢I的设置则可以允许第一钢梁10和第二钢梁20之间发生一定量的双向相对水平移动且不会影响整个钢梁结构的稳定性和安全性。
[0030]继续参阅图2，在第一钢梁10与第二钢梁20之间还设置有间隙X，可以通过角钢I的设置使得第一钢梁10在竖直方向上发生相对位移，从而调节间隙X的大小。此外，在第二钢梁20上还设置加强肋22，其垂直于第二钢梁20的腹板21，并且设置于第一钢梁10的腹板11的延伸线上。
[0031]图3显示了图2所示的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构沿A-A方向的剖面结构，而图4显示了图2所示的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构沿B-B方向的剖面结构。
[0032]如图3所示，在第二钢梁20的腹板21上设有长腰孔23，长腰孔23的长度方向与水平方向保持一致，角钢I上设置有圆孔，且在角钢I上固定连接有螺栓组件3，该螺栓组件3穿过圆孔和长腰孔23与第二钢梁20的腹板21连接。
[0033]如图4所示，在第一钢梁10的腹板11上设有长腰孔13，长腰孔13的长度方向与竖直方向保持一致，角钢I上设置有圆孔，且在角钢I上固定连接有螺栓组件2，该螺栓组件2穿过圆孔和长腰孔13与第一钢梁10的腹板11连接。
[0034]需要说明的是，第一钢梁10的翼缘部分12需要在第一钢梁和第二钢梁的连接处进行适当切除，以便于第一钢梁10的腹板21伸入第二钢梁20并靠近其腹板21。
[0035]需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本实用新型的具体实施例。显然本实用新型不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本实用新型公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构，其连接于竖向设置的第一钢梁和水平设置的第二钢梁之间，所述第一钢梁和第二钢梁均具有沿其各自的长度方向设置的腹板；其特征在于，所述竖向支承结构包括: 一对角钢，其均具有第一连接面和第二连接面，所述第一连接面与第二连接面垂直设置，所述一对角钢的第一连接面分别夹设于第一钢梁的腹板的两侧以与所述第一钢梁的腹板连接，所述一对角钢的第二连接面分别与第二钢梁的腹板连接；其中所述一对角钢设置为可与第二钢梁在水平方向上发生相对滑动。
2.如权利要求1所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构，其特征在于:所述第一钢梁与第二钢梁之间具有间隙，所述角钢设置为可与第一钢梁在竖直方向上发生相对位移，以调节所述间隙的大小。
3.如权利要求1所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构，其特征在于，所述第二钢梁的腹板上设有长腰孔，所述长腰孔的长度方向与水平方向一致，所述第二连接面通过与其固定连接的螺钉与第二钢梁的腹板连接。
4.如权利要求2所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构，其特征在于，所述第一钢梁的腹板上设有长腰孔，所述长腰孔的长度方向与竖直方向一致，所述第一连接面通过与其固定连接的螺钉与第一钢梁的腹板连接。
5.如权利要求1所述的用于钢结构的双向水平滑动的竖向支承结构，其特征在于，所述第二钢梁上设有加强肋，其垂直于第二钢梁的腹板，且该加强肋设于第一钢梁的腹板的延伸线上。
【文档编号】E04B1/58GK204098236SQ201420474918
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年8月21日 优先权日:2014年8月21日
【发明者】雷润亚, 苑立冬 申请人:中冶东方工程技术有限公司秦皇岛研究设计院