一种高承载的U形钢牛腿

本技术属于钢牛腿结构设计，涉及一种高承载的u形钢牛腿。

背景技术：

1、建筑物之间经常通过空中连廊连接，为了避免连廊对建筑单体抗震的不利影响，连廊两端通常采用滑动支座搁置在所连接单体的主体结构挑出的牛腿支座上。当牛腿承担的竖向支座反力小于1000kn时，通常采用混凝土牛腿支座，但混凝土牛腿高度最大一般接近1000mm，巨大的牛腿对建筑整体造型带来不利影响。当牛腿承担的竖向支座反力大于1000kn时，常规的混凝土牛腿由于高度和尺寸太大已经不适应承载力和建筑正常使用的要求。现有的某些钢牛腿一般为简单的工字型截面，用于小型连廊的竖向支座。

2、专利cn113944226a公开了一种钢结构连廊多支座组合连接结构，包括在混凝土浇筑前提前埋置于混凝土结构板内部的预埋埋板，露出混凝土结构的所述预埋板上角焊有双面夹板，所述双面夹板通过连接件连接预制钢牛腿，所述预制钢牛腿由加劲板、腹板、上翼缘板及下翼缘板采用全熔透焊接而成，所述上翼缘板上焊接有滑动球铰支座，相邻预制牛腿中间分别设置三块连接板，三块所述连接板依次分别与腹板、上翼缘板、下翼缘板焊接，将两侧牛腿连接为整体。该专利虽然提高了钢牛腿支座的侧向稳定性和整体性，但在超大跨连廊的较大支座荷载作用下钢牛腿截面将过高，加上连廊钢梁自身高度以后其所连接的主体结构梁底标高将降低很多，影响建筑正常使用。

3、专利cn103541430a公开了一种钢结构连廊支座连接结构，用于连接钢结构连廊的工字型钢梁与主体建筑结构，所述的支座连接结构包括铰接支座节点和滑动支座节点，所述的铰接支座节点和滑动支座节点分别设在钢结构连廊两端，所述的滑动支座节点包括预埋件、支座板和限位板(块)，所述的预埋件与主体建筑结构一体成型连接，所述的工字型钢梁通过支座板与预埋件连接，所述的限位板设在支座板与工字型钢梁上。但该专利的支座做法较复杂，未采用常用的抗震球型钢支座，且支座位于长方形封闭空间内不便于日常维护检修。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的至少一种缺陷而提供一种高承载的u形钢牛腿，本实用新型以较小的牛腿总高实现了更大的承重能力，同时可以隐藏支座高度和钢连廊的部分钢梁高度，进一步降低了牛腿支座所占净空，具有明显的社会效益和经济效益。

2、本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本实用新型的技术方案之一在于，提供一种高承载的u形钢牛腿，该u形钢牛腿连接在主体结构上，包括下部箱体和上部两个t形件围成的整体u形空间，该u形空间用于放置连廊支座和连廊钢梁；

4、所述的t形件包括翼板和腹板，所述的箱体包括上盖板、下盖板和竖隔板。

5、进一步地，所述的t形件侧面设置加劲肋；

6、所述的竖隔板包括第一竖隔板、第二竖隔板、第三竖隔板和第四竖隔板。

7、进一步地，所述的翼板顶部横向设置，所述的翼板下方竖向连接腹板，该腹板外侧正交连接加劲肋。

8、进一步地，所述的上盖板和下盖板横向设置，所述的上盖板和下盖板之间竖向连接第一竖隔板和第二竖隔板，所述的第一竖隔板和第二竖隔板正交连接第三竖隔板和第四竖隔板，所述的第一竖隔板和第三竖隔板位于外侧，所述的第二竖隔板和第四竖隔板位于内侧。

9、进一步地，所述的第一竖隔板和腹板位于同一竖直平面，所述的第三竖隔板、第四竖隔板和加劲肋位于同一竖直平面。

10、进一步地，所述的u形钢牛腿与主体结构上的预埋板连接。

11、进一步地，所述的翼板、腹板、上盖板、下盖板、第一竖隔板和第二竖隔板通过坡口焊接连接预埋板。

12、进一步地，所述的腹板和加劲肋采用坡口焊接连接。

13、进一步地，所述的t形件板件采用坡口焊接连接，所述的箱体板件按照一定的焊接次序采用坡口焊接连接，所述的t形件和箱体采用坡口焊接连接。

14、进一步地，所述的上盖板上焊接连接连廊支座。

15、作为优选的技术方案，本实用新型可通过调整尺寸以适用于各种大小的竖向力作用，所述的竖向力来自连廊钢梁传给连廊支座的力。

16、作为优选的技术方案，所述的翼板和上盖板间距为300-600mm，所述的上盖板和下盖板间距为300-600mm，所述的上盖板和下盖板长度为1100-1400mm，宽度为1000-1300mm，所述的翼板长度为200-250mm，宽度为1000-1200mm，所述的加劲肋长度为100-150mm，间距为250-400mm，所述的连廊钢梁端部长度为400-600mm，端部高度为500-800mm，与翼板边缘间距为125-300mm，所述的第二竖隔板间距为250-400mm；所述的预埋板长度为1200-1500mm，两端边缘均超出上盖板和下盖板端面为50-100mm，所述的预埋板高度为800-1400mm，两端边缘均超出翼板和下盖板平面为50-100mm；所述的u形钢牛腿板件厚度为20-30mm，所述的预埋板厚度为25-35mm。

17、与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

18、(1)本实用新型通过精巧的上部两个t形件和下部箱体围成的整体u形空间设计，以较小的牛腿总高实现了更大的承重能力；

19、(2)本实用新型的u形设计可以隐藏支座高度和钢连廊的部分钢梁高度，进一步降低了牛腿支座所占净空，具有明显的社会效益和经济效益；

20、(3)本实用新型可以放置常见的滑动或固定铰支球型钢支座，且具有u形开敞空间，便于支座的维护和检修。

技术特征：

1.一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，该u形钢牛腿连接在主体结构上，包括下部箱体和上部两个t形件围成的整体u形空间，该u形空间用于放置连廊支座和连廊钢梁；

2.根据权利要求1所述的一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，所述的t形件侧面设置加劲肋(9)；

3.根据权利要求2所述的一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，所述的翼板(1)顶部横向设置，所述的翼板(1)下方竖向连接腹板(2)，该腹板(2)外侧正交连接加劲肋(9)。

4.根据权利要求2所述的一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，所述的上盖板(3)和下盖板(4)横向设置，所述的上盖板(3)和下盖板(4)之间竖向连接第一竖隔板(5)和第二竖隔板(6)，所述的第一竖隔板(5)和第二竖隔板(6)正交连接第三竖隔板(7)和第四竖隔板(8)，所述的第一竖隔板(5)和第三竖隔板(7)位于外侧，所述的第二竖隔板(6)和第四竖隔板(8)位于内侧。

5.根据权利要求2所述的一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，所述的第一竖隔板(5)和腹板(2)位于同一竖直平面，所述的第三竖隔板(7)、第四竖隔板(8)和加劲肋(9)位于同一竖直平面。

6.根据权利要求2所述的一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，所述的u形钢牛腿与主体结构上的预埋板(10)连接。

7.根据权利要求6所述的一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，所述的翼板(1)、腹板(2)、上盖板(3)、下盖板(4)、第一竖隔板(5)和第二竖隔板(6)通过坡口焊接连接预埋板(10)。

8.根据权利要求2所述的一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，所述的腹板(2)和加劲肋(9)采用坡口焊接连接。

9.根据权利要求1所述的一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，所述的t形件板件采用坡口焊接连接，所述的箱体板件采用坡口焊接连接，所述的t形件和箱体采用坡口焊接连接。

10.根据权利要求1所述的一种高承载的u形钢牛腿，其特征在于，所述的上盖板(3)上焊接连接连廊支座。

技术总结
本技术涉及一种高承载的U形钢牛腿，该U形钢牛腿连接在主体结构上，包括下部箱体和上部两个T形件围成的整体U形空间，该U形空间用于放置连廊支座和连廊钢梁；所述的T形件包括翼板(1)和腹板(2)，所述的箱体包括上盖板(3)、下盖板(4)和竖隔板；所述的T形件侧面设置加劲肋(9)；所述的竖隔板包括第一竖隔板(5)、第二竖隔板(6)、第三竖隔板(7)和第四竖隔板(8)；所述的上盖板(3)上焊接连接连廊支座。与现有技术相比，本技术以较小的牛腿总高实现了更大的承重能力，同时可以隐藏支座高度和钢连廊的部分钢梁高度，进一步降低了牛腿支座所占净空，具有明显的社会效益和经济效益。

技术研发人员：杨辉,刘冰,洪祎
受保护的技术使用者：同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司
技术研发日：20230425
技术公布日：2024/1/14