專利名稱:一種新型圓管的連接節(jié)點及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明專利涉及一種連接節(jié)點,尤其涉及一種空間管桁架腹桿與弦桿的連接節(jié)點及其制備方法,屬于建筑鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前大跨度空間管桁架結(jié)構(gòu)往往是衡量建筑科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志,也是一個文明發(fā)展程度的象征。近年來,隨著建筑設(shè)計水平的提高和加工設(shè)備的發(fā)展,新型的大跨度空間管桁架結(jié)構(gòu)的理論和技術(shù)研究也得到了深入發(fā)展。為滿足建筑造型要求,各種各樣的節(jié)點形式也在多個工程實際中得到了運用,并取得了較好的社會效益和經(jīng)濟效益。例如廣東科學(xué)中心鋼結(jié)構(gòu)工程,該工程跨度大,建筑要求高,需將照明燈具藏入桿件中,因此整個屋面桁架都采用了腹桿下端外露的結(jié)構(gòu)形式。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種簡單實用的空間管桁架腹桿與弦桿的連接節(jié)點及其制備方法。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的
一種新型圓管的連接節(jié)點,包括豎向腹桿,所述的豎向腹桿中設(shè)有加勁板,所述的加勁板的四象限向外分別延伸有延展端,所述的延展端上設(shè)有桁架弦桿,延展端延伸至豎向腹桿的外側(cè)與桁架弦桿相連接,所述的桁架弦桿的頭部設(shè)有卡槽,所述的加勁板的延展端卡接在卡槽中,所述的桁架弦桿的端部與豎向腹桿相固定。此節(jié)點不同于一般的空間相貫焊接節(jié)點,而是將十字加勁板穿透腹桿,通過桿件與十字節(jié)點板連接,使桿件受力更加明確、有效。將空間桁架桿件通過十字節(jié)點板連接的節(jié)點形式,有施工簡單、桁架拼裝定位準(zhǔn)確、鋼管及焊縫受力更為合理有效、結(jié)構(gòu)性能可靠、制作容易、成本低等優(yōu)點。并避免了圓管節(jié)點處桿件局部承壓不夠及相貫焊接應(yīng)力及焊縫重疊等不利影響。作為優(yōu)選,所述的豎向腹桿包括腹桿和封桿,所述的加勁板設(shè)在腹桿與封桿間,所述的腹桿與封桿和加勁板通過熔透焊層相緊固,所述的桁架弦桿與豎向腹桿通過熔透焊層相緊固,所述的桁架弦桿與加勁板的延展端通過熔透焊層相緊固。作為優(yōu)選,所述的豎向腹桿中封桿的底部上端設(shè)有封板。一種新型圓管的連接節(jié)點的制備方法,按以下步驟進行
(1)、將桁架弦桿在相貫面切割機上準(zhǔn)確定位后,利用相貫面切割機精確開槽并成形
卡槽;
(2)、將勁板間的角度、板厚事先編制好數(shù)據(jù)讀入等離子數(shù)控切割設(shè)備,利用設(shè)備可以精確加工加勁板;
(3)、進行現(xiàn)場拼裝,將豎向腹桿斷開形成腹桿和封桿,豎向腹桿斷開處的坡口角度為 30度 45度,同時加勁板穿入到豎向腹桿中,腹桿和封桿熔透焊在加勁板上,腹桿和封桿之間的間隙為2 5mm ;將加勁板穿入桁架弦桿的卡槽中,卡槽的長度比加勁板延展端的長度多5mm,卡槽的寬度比加勁板的延展端多2mm,桁架弦桿與加勁板進行熔透焊接,通過超聲波探傷,探傷比例為100%。(4)、將豎向腹桿的下端用等直徑圓形封板封死,上端采用內(nèi)接圓板焊在豎向腹桿內(nèi);
(5)、進行手工打磨,去掉卡槽口上的毛刺。本發(fā)明節(jié)點形式,有施工簡單、桁架拼裝定位準(zhǔn)確、鋼管及焊縫受力更為合理有效、結(jié)構(gòu)性能可靠、制作容易、降低用鋼量、成本低等優(yōu)點。避免了圓管節(jié)點處桿件局部承壓不夠及相貫焊接應(yīng)力及焊縫重疊等不利影響。因此,本發(fā)明的一種新型圓管的連接節(jié)點及其制備方法,結(jié)構(gòu)合理,受力合理,施工簡單,提升安全性。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的立體分解示意圖; 圖3是本發(fā)明的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。實施例1 如圖1、圖2和圖3所示,一種新型圓管的連接節(jié)點,包括豎向腹桿1,所述的豎向腹桿1中設(shè)有加勁板2,所述的加勁板2的四象限向外分別延伸有延展端3,所述的延展端3上設(shè)有桁架弦桿4,延展端3延伸至豎向腹桿1的外側(cè)與桁架弦桿4相連接,所述的桁架弦桿4的頭部設(shè)有卡槽5,所述的加勁板2的延展端3卡接在卡槽5中,所述的桁架弦桿4的端部與豎向腹桿1相固定,所述的豎向腹桿1包括腹桿6和封桿7,所述的加勁板2設(shè)在腹桿6與封桿7間,所述的腹桿6與封桿7和加勁板2通過熔透焊層相緊固,所述的桁架弦桿4與豎向腹桿1通過熔透焊層相緊固,所述的桁架弦桿4與加勁板2的延展端 3通過熔透焊層相緊固,所述的豎向腹桿1中的封桿7的底部上端設(shè)有封板8。一種新型圓管的連接節(jié)點的制備方法,按以下步驟進行
(1)、將桁架弦桿1在相貫面切割機上準(zhǔn)確定位后,利用相貫面切割機精確開槽并成形卡槽5;
如果是焊管,則開槽位置應(yīng)避開直焊縫的位置;
(2)、將事先編制好的加勁板2數(shù)據(jù)讀入等離子數(shù)控切割設(shè)備,利用設(shè)備可以精確加工加勁板2 ;
(3)、進行現(xiàn)場拼裝,將豎向腹桿1斷開形成腹桿6和封桿7,豎向腹桿1斷開處的坡口角度為30度,同時加勁板2穿入到豎向腹桿1中,腹桿6和封桿7熔透焊在加勁板2上,腹桿6和封桿7之間的間隙為2 ;將加勁板2穿入桁架弦桿4的卡槽5中,卡槽5的長度比加勁板2延展端3的長度多5mm,卡槽5的寬度比加勁板2的延展端多2mm,桁架弦桿4與加勁板2進行熔透焊接,通過超聲波探傷;
(4)、將豎向腹桿1的下端用等直徑圓形封板8封死,上端采用內(nèi)接圓板焊在豎向腹桿
1內(nèi);(5)、進行手工打磨,去掉卡槽5 口上的毛刺。實施例2:
一種新型圓管的連接節(jié)點的制備方法,按以下步驟進行
(1)、將桁架弦桿在相貫面切割機上準(zhǔn)確定位后,利用相貫面切割機精確開槽并成形卡
槽;
(2)、將事先編制好的加勁板數(shù)據(jù)讀入等離子數(shù)控切割設(shè)備,利用設(shè)備可以精確加工加勁板;
(3)、進行現(xiàn)場拼裝,將豎向腹桿斷開形成腹桿和封桿,豎向腹桿斷開處的坡口角度為 40度,同時加勁板穿入到豎向腹桿中,腹桿和封桿熔透焊在加勁板上,腹桿和封桿之間的間隙為3mm;將加勁板穿入桁架弦桿的卡槽中,卡槽的長度比加勁板延展端的長度多5mm,卡槽的寬度比加勁板的延展端多2mm,桁架弦桿與加勁板進行熔透焊接,通過超聲波探傷;
(4)、將豎向腹桿的下端用等直徑圓形封板封死,上端采用內(nèi)接圓板焊在腹桿內(nèi);
(5)、進行手工打磨,去掉卡槽口上的毛刺。實施例3:
一種新型圓管的連接節(jié)點的制備方法,按以下步驟進行
(1)、將桁架弦桿在相貫面切割機上準(zhǔn)確定位后,利用相貫面切割機精確開槽并成形卡
槽;
(2)、將事先編制好的加勁板數(shù)據(jù)讀入等離子數(shù)控切割設(shè)備,利用設(shè)備可以精確加工加勁板;
(3)、進行現(xiàn)場拼裝,將豎向腹桿斷開形成腹桿和封桿,豎向腹桿斷開處的坡口角度為 45度,同時加勁板穿入到豎向腹桿中,腹桿和封桿熔透焊在加勁板上,腹桿和封桿之間的間隙為5mm;將加勁板穿入桁架弦桿的卡槽中,卡槽的長度比加勁板延展端的長度多5mm,卡槽的寬度比加勁板的延展端多2mm,桁架弦桿與加勁板進行熔透焊接,通過超聲波探傷;
(4)、將豎向腹桿的下端用等直徑圓形封板封死,上端采用內(nèi)接圓板焊在腹桿內(nèi);
(5)、進行手工打磨,去掉卡槽口上的毛刺。
權(quán)利要求
1.一種新型圓管的連接節(jié)點,其特征在于包括豎向腹桿(1),所述的豎向腹桿(1)中設(shè)有加勁板(2),所述的加勁板(2)的四象限向外分別延伸有延展端(3),所述的延展端(3) 上設(shè)有桁架弦桿(4),延展端(3)延伸至豎向腹桿(1)的外側(cè)與桁架弦桿(4)相連接,所述的桁架弦桿(4)的頭部設(shè)有卡槽(5),所述的加勁板(2)的延展端(3)卡接在卡槽(5)中, 所述的桁架弦桿(4)的端部與豎向腹桿(1)相固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型圓管的連接節(jié)點,其特征在于所述的豎向腹桿(1) 包括腹桿(6)和封桿(7),所述的加勁板(2)設(shè)在腹桿(6)與封桿(7)間,所述的腹桿(6) 與封桿(7)和加勁板(2)通過熔透焊層相緊固,所述的桁架弦桿⑷與豎向腹桿⑴通過熔透焊層相緊固,所述的桁架弦桿(4)與加勁板(2)的延展端(3)通過熔透焊層相緊固。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型圓管的連接節(jié)點,其特征在于所述的豎向腹桿(1)中的封桿(7)的底部上端設(shè)有封板(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型圓管的連接節(jié)點的制備方法,其特征在于按以下步驟進行(1)、將桁架弦桿(1)在相貫面切割機上準(zhǔn)確定位后,利用相貫面切割機精確開槽并成形卡槽(5);(2)、將事先編制好的加勁板(2)數(shù)據(jù)讀入等離子數(shù)控切割設(shè)備,利用設(shè)備可以精確加工加勁板⑵;(3)、進行現(xiàn)場拼裝,將豎向腹桿(1)斷開形成腹桿(6)和封桿(7),豎向腹桿(1)斷開處的坡口角度為30度 45度,同時加勁板(2)穿入到豎向腹桿(1)中,腹桿(6)和封桿 (7)熔透焊在加勁板(2)上,腹桿(6)和封桿(7)之間的間隙為2 5mm ;將加勁板(2)穿入桁架弦桿⑷的卡槽(5)中,卡槽(5)的長度比加勁板(2)延展端的長度多5mm,卡槽(5) 的寬度比加勁板⑵的延展端⑶多2mm,桁架弦桿(4)與加勁板(2)進行熔透焊接,通過超聲波探傷,探傷比例為100% ;(4)、將豎向腹桿(1)的下端用等直徑圓形封板(8)封死,上端采用內(nèi)接圓板焊在豎向腹桿(1)內(nèi);(5)、進行手工打磨,去掉卡槽(5)口上的毛刺。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連接節(jié)點,尤其涉及一種空間管桁架腹桿與弦桿的連接節(jié)點及其制備方法,屬于建筑鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。包括豎向腹桿,所述的豎向腹桿中設(shè)有加勁板,所述的加勁板的四象限向外分別延伸有延展端,所述的延展端上設(shè)有桁架弦桿,所述的桁架弦桿的頭部設(shè)有卡槽,所述的加勁板的延展端卡接在卡槽中,所述的桁架弦桿的端部與豎向腹桿相固定。一種新型圓管的連接節(jié)點,結(jié)構(gòu)合理,受力合理,施工簡單,提升安全性。
文檔編號E04G21/14GK102182248SQ201110087408
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者何挺, 周觀根, 普秋菊, 沈小達, 洪王東, 郭振華 申請人:浙江東南網(wǎng)架股份有限公司