一種圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于建材技術(shù)領(lǐng)域，涉及鋼結(jié)構(gòu)建筑物用構(gòu)件，特別是一種圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)桿件多以圓鋼管為主，結(jié)構(gòu)的桿件內(nèi)力多以軸力為主。隨著我國綜合國力的提高，國內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出向著更大跨度、更大面積、更復(fù)雜型體等方面發(fā)展，新體型下的網(wǎng)殼桿件除軸力外還承受了相當(dāng)大的彎矩作用。箱型截面桿件因其較好的抗彎、抗扭性能，加之其棱角分明，呈現(xiàn)出良好的力學(xué)美，受到越來越多的建筑師親睞，在劇院、體育場館等大型空間網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用越來越廣泛。
[0003]隨著箱型截面桿件在大跨網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的普及，隨之而來的節(jié)點(diǎn)問題成為了一大難題。箱型截面桿件網(wǎng)殼的節(jié)點(diǎn)除了常規(guī)承受軸力作用外，還需考慮其所承受的彎矩作用。現(xiàn)階段對(duì)于此種節(jié)點(diǎn)多采用直接相貫節(jié)點(diǎn)、焊接空心球節(jié)點(diǎn)或鑄鋼節(jié)點(diǎn)。對(duì)于焊接空心球，目前的研究都針對(duì)配合圓鋼管，對(duì)配合矩形管的焊接球節(jié)點(diǎn)尚無相關(guān)研究，焊接球是否能達(dá)到完全理想的剛接，承擔(dān)節(jié)點(diǎn)處較大的彎矩作用還有待進(jìn)一步研究，同時(shí)對(duì)于箱型截面構(gòu)件而言，與焊接球連接處的相貫線相當(dāng)復(fù)雜，加工和安裝難度都較大。對(duì)于采用直接相貢節(jié)點(diǎn)，由于箱型截面桿件不同于圓管，其存在著方向性，對(duì)于建筑曲面造型奇特的單層網(wǎng)殼而言，箱型截面構(gòu)件呈現(xiàn)出彎扭性能，采用直接相貫處理，對(duì)于詳圖、工廠的加工制作及現(xiàn)場的施工均提出了較高的要求，且往往存在著安裝精度低、焊接質(zhì)量不好的現(xiàn)象，同時(shí)箱型截面彎扭構(gòu)件的加工制作成本大幅度提高。而采用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，雖然能很好地解決相貫節(jié)點(diǎn)中出現(xiàn)的問題，然而對(duì)于節(jié)點(diǎn)數(shù)量大且節(jié)點(diǎn)樣式多樣的情況，鑄鋼節(jié)點(diǎn)往往存在著加工周期長，項(xiàng)目成本高的問題。
[0004]另外現(xiàn)有網(wǎng)殼節(jié)點(diǎn)無法應(yīng)對(duì)不同規(guī)格的工字鋼進(jìn)行靈活調(diào)節(jié);再者節(jié)點(diǎn)中心的支撐強(qiáng)度不夠，箱型截面桿件之間的支撐強(qiáng)度也需進(jìn)一步提高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種通過設(shè)置多級(jí)箱型截面的套桿，結(jié)合可拆卸連接，由此在安裝中提供對(duì)應(yīng)型號(hào)工字鋼調(diào)節(jié)吻合裝配的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)。
[0006]本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)，包括位于中心的圓管，所述圓管的外周固設(shè)若干箱型截面桿件，所述箱型截面桿件內(nèi)套接多級(jí)管套，所述多級(jí)管套與箱型截面桿件之間通過螺栓形成可拆卸連接，所述多級(jí)管套包括多個(gè)由小到大依次套接的單層箱型管套，多個(gè)單層箱型管套之間通過螺栓形成可拆卸連接;所述圓管的兩端通過圓形的加勁板封堵，所述圓管內(nèi)設(shè)置中心軸，所述中心軸的兩端固定在加勁板的內(nèi)壁上，所述中心軸的周壁上設(shè)置若干根支撐桿，若干支撐桿與若干箱型截面桿件呈一一對(duì)應(yīng)設(shè)置;每相鄰所述箱型截面桿件之間設(shè)置支撐鈑金。
[0007]本圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)中，多級(jí)管套的每個(gè)單層箱型管套的內(nèi)徑均對(duì)應(yīng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的工字型鋼梁尺寸，在安裝時(shí)，依次套接安裝任意個(gè)單層箱型管套，直至最小的單層箱型管套的內(nèi)徑符合工字型鋼梁尺寸，通過可拆卸結(jié)構(gòu)達(dá)到任意個(gè)單層箱型管套的靈活裝配。通過圓管內(nèi)中心軸、支撐桿及加勁板的結(jié)構(gòu)配合，提升了圓管部分的支撐強(qiáng)度。通過支撐板金提升了箱型截面桿件之間的支撐強(qiáng)度。
[0008]在上述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)中，所述支撐鈑金為弧形板，所述弧形板的外邊緣呈凸弧型或者凹弧型。圓弧型的外邊緣有利于支撐應(yīng)力的均勻分布，保障箱型截面桿件之間支撐的穩(wěn)固性，并有效提高所能承受的壓力值。
[0009]在上述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)中，所述箱型截面桿件的側(cè)壁上開設(shè)若干個(gè)分級(jí)安裝孔，每個(gè)分級(jí)安裝孔對(duì)應(yīng)裝配一單層箱型管套。
[0010]在上述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)中，所述支撐桿位于中心軸軸長的中間位置，若干支撐桿呈輻射狀均勻分布。
[0011]在上述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)中，所述箱型截面桿件位于同一曲面內(nèi)，所述同一曲面是平面、球面、橢圓面、圓柱面或雙曲面。
[0012]在上述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)中，所述箱型截面桿件的截面形狀為長方形。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]—、圖紙深化、加工制作方便。本實(shí)用新型使得構(gòu)件的彎扭性能通過節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)，構(gòu)件本身可按普通箱型截面構(gòu)件制作，大大降低了對(duì)圖紙的深化、機(jī)械設(shè)備及工藝的要求，在節(jié)約成本的情況下大大提高了工程的進(jìn)度。
[0015]二、施工過程方便、安全可靠、安裝精度高。本實(shí)用新型擴(kuò)大了節(jié)點(diǎn)區(qū)域，大大減少了因節(jié)點(diǎn)區(qū)域構(gòu)件數(shù)量多而導(dǎo)致的節(jié)點(diǎn)處焊縫密集、焊縫質(zhì)量難以保證的問題，同時(shí)解決了箱型截面構(gòu)件容易出現(xiàn)的錯(cuò)邊問題，降低現(xiàn)場施工難度。
[0016]三、節(jié)點(diǎn)承載力高。本實(shí)用新型中全方位提升加強(qiáng)支撐，確保結(jié)構(gòu)具有良好的延性。
[0017]四、裝配靈活性強(qiáng)。通過本實(shí)用新型解決因建筑造型的奇特導(dǎo)致的大量節(jié)點(diǎn)存在的差異性，可應(yīng)對(duì)不同規(guī)格的工字型鋼梁進(jìn)行配合安裝，使節(jié)點(diǎn)能形成標(biāo)準(zhǔn)樣式，批量生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0018]圖1是本圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)的主視圖。
[0019]圖2是本圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中，1、圓管;2、箱型截面桿件;3、多級(jí)管套;4、支撐鈑金;5、中心軸;6、支撐桿;7、加勁板。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。
[0022]如圖1和圖2所示，本圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)，包括位于中心的圓管1，圓管I的外周固設(shè)若干箱型截面桿件2，箱型截面桿件2的截面形狀為長方形。箱型截面桿件2位于同一曲面內(nèi)，同一曲面是平面、球面、橢圓面、圓柱面或雙曲面。
[0023]箱型截面桿件2內(nèi)套接多級(jí)管套3，多級(jí)管套3與箱型截面桿件2之間通過螺栓形成可拆卸連接，多級(jí)管套3包括多個(gè)由小到大依次套接的單層箱型管套，多個(gè)單層箱型管套之間通過螺栓形成可拆卸連接。箱型截面桿件2的側(cè)壁上開設(shè)若干個(gè)分級(jí)安裝孔，每個(gè)分級(jí)安裝孔對(duì)應(yīng)裝配一單層箱型管套。
[0024]圓管I的兩端通過圓形的加勁板7封堵，圓管I內(nèi)設(shè)置中心軸5，中心軸5的兩端固定在加勁板7的內(nèi)壁上，中心軸5的周壁上設(shè)置若干根支撐桿6，若干支撐桿6與若干箱型截面桿件2呈一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。支撐桿6位于中心軸5軸長的中間位置，若干支撐桿6呈輻射狀均勻分布O
[0025]每相鄰箱型截面桿件2之間設(shè)置支撐鈑金4。支撐鈑金4為弧形板，弧形板的外邊緣呈凸弧型或者凹弧型。圓弧型的外邊緣有利于支撐應(yīng)力的均勻分布，保障箱型截面桿件2之間支撐的穩(wěn)固性，并有效提高所能承受的壓力值。
[0026]本圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)中，多級(jí)管套3的每個(gè)單層箱型管套的內(nèi)徑均對(duì)應(yīng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的工字型鋼梁尺寸，在安裝時(shí)，依次套接安裝任意個(gè)單層箱型管套，直至最小的單層箱型管套的內(nèi)徑符合工字型鋼梁尺寸，通過可拆卸結(jié)構(gòu)達(dá)到任意個(gè)單層箱型管套的靈活裝配。通過圓管I內(nèi)中心軸5、支撐桿6及加勁板7的結(jié)構(gòu)配合，提升了圓管I部分的支撐強(qiáng)度。通過支撐板金提升了箱型截面桿件2之間的支撐強(qiáng)度。
[0027]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0028]盡管本文較多地使用了圓管I;箱型截面桿件2;多級(jí)管套3;支撐鈑金4;中心軸5;支撐桿6;加勁板7等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)，包括位于中心的圓管，所述圓管的外周固設(shè)若干箱型截面桿件，其特征在于，所述箱型截面桿件內(nèi)套接多級(jí)管套，所述多級(jí)管套與箱型截面桿件之間通過螺栓形成可拆卸連接，所述多級(jí)管套包括多個(gè)由小到大依次套接的單層箱型管套，多個(gè)單層箱型管套之間通過螺栓形成可拆卸連接;所述圓管的兩端通過圓形的加勁板封堵，所述圓管內(nèi)設(shè)置中心軸，所述中心軸的兩端固定在加勁板的內(nèi)壁上，所述中心軸的周壁上設(shè)置若干根支撐桿，若干支撐桿與若干箱型截面桿件呈一一對(duì)應(yīng)設(shè)置;每相鄰所述箱型截面桿件之間設(shè)置支撐鈑金。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述支撐鈑金為弧形板，所述弧形板的外邊緣呈凸弧型或者凹弧型。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述箱型截面桿件的側(cè)壁上開設(shè)若干個(gè)分級(jí)安裝孔，每個(gè)分級(jí)安裝孔對(duì)應(yīng)裝配一單層箱型管套。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述支撐桿位于中心軸軸長的中間位置，若干支撐桿呈輻射狀均勻分布。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述箱型截面桿件位于同一曲面內(nèi)，所述同一曲面是平面、球面、橢圓面、圓柱面或雙曲面。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述箱型截面桿件的截面形狀為長方形。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)。本圓管與工字型鋼梁的貫連節(jié)點(diǎn)，包括位于中心的圓管，圓管的外周固設(shè)若干箱型截面桿件，箱型截面桿件內(nèi)套接多級(jí)管套，多級(jí)管套與箱型截面桿件之間通過螺栓形成可拆卸連接，多級(jí)管套包括多個(gè)由小到大依次套接的單層箱型管套，多個(gè)單層箱型管套之間通過螺栓形成可拆卸連接；圓管的兩端通過圓形的加勁板封堵，圓管內(nèi)設(shè)置中心軸，中心軸的兩端固定在加勁板的內(nèi)壁上，中心軸的周壁上設(shè)置若干根支撐桿，若干支撐桿與若干箱型截面桿件呈一一對(duì)應(yīng)設(shè)置；每相鄰箱型截面桿件之間設(shè)置支撐鈑金。本實(shí)用新型解決因建筑造型的奇特導(dǎo)致的大量節(jié)點(diǎn)存在的差異性，可應(yīng)對(duì)不同規(guī)格的工字型鋼梁進(jìn)行配合安裝。
【IPC分類】E04B1/58
【公開號(hào)】CN205206050
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521055101
【發(fā)明人】呂燕霞, 戴俊輝, 那麗巖, 翁窈瑤
【申請(qǐng)人】浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年12月17日