一種自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn),包括木構(gòu)件、自攻螺釘和螺栓孔,所述木構(gòu)件上設(shè)置有螺栓孔,所述自攻螺釘垂直于螺栓孔、以及木構(gòu)件的木紋方向轉(zhuǎn)入木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)中,所述的自攻螺釘為全螺紋自攻螺釘。本實(shí)用新型在不影響木結(jié)構(gòu)美觀、不增加自重的前提下,通過本實(shí)用新型增強(qiáng)后的螺栓節(jié)點(diǎn)提高承載能力的同時(shí)也增加了構(gòu)件的延性。
【專利說明】一種自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)的增強(qiáng)結(jié)構(gòu),更具體的說是涉及自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]木材是一種天然的、且極具親和力的材料,被認(rèn)為是“綠色建筑”的首選建材,而現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)是一種“節(jié)能、省地、生態(tài)環(huán)?!钡慕Y(jié)構(gòu)型式。
[0003]木結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)性能直接影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、使用壽命和可靠性,同時(shí),木材具有抗拉強(qiáng)度低、易劈裂、強(qiáng)度隨含水率變化等缺點(diǎn),因此,對(duì)節(jié)點(diǎn)的增強(qiáng)是木結(jié)構(gòu)建筑營(yíng)造技術(shù)的重要環(huán)節(jié)。
[0004]目前木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)由于木材易劈裂的特性,節(jié)點(diǎn)極限承載力得不到充分發(fā)揮,而且容易產(chǎn)生脆性破壞。現(xiàn)有的節(jié)點(diǎn)增強(qiáng)方式,如金屬板增強(qiáng)、FRP增強(qiáng)等,存在造價(jià)昂貴、操作繁雜、影響外觀等不利因素,不適合當(dāng)今綠色建筑、低碳節(jié)能的建筑理念。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高強(qiáng)高效、施工便捷、不增加構(gòu)件的自重和體積、適用面廣的自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn),其最大特點(diǎn)是在不影響美觀、不增加構(gòu)件自重和體積的前提下,使其提高構(gòu)件極限承載力、延性的要求。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:一種自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn),包括木構(gòu)件、自攻螺釘和螺栓孔,所述木構(gòu)件上設(shè)置有螺栓孔,所述自攻螺釘垂直于螺栓孔、以及木構(gòu)件的木紋方向轉(zhuǎn)入木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)中,所述的自攻螺釘為全螺紋自攻螺釘。
[0007]作為優(yōu)選,所述的自攻螺釘?shù)穆輻U直徑宜控制在3?6mm,自攻螺釘之間間距不得小于5倍自攻螺釘螺桿直徑。
[0008]作為優(yōu)選,所述的自攻螺釘轉(zhuǎn)入的位置與螺栓孔的凈間距不得大于螺栓直徑,且布置在螺栓孔的承壓側(cè),或雙側(cè)均布置。
[0009]作為優(yōu)選,所述的自攻螺釘與螺栓孔的凈間距等于零,可最好的發(fā)揮其增強(qiáng)作用。
[0010]作為優(yōu)選,所述自攻螺釘長(zhǎng)度等于木構(gòu)件在自攻螺釘打入方向上的高度。
[0011]本實(shí)用新型通過在木材中轉(zhuǎn)入自攻螺釘,由于螺紋的咬合力作用使木材紋理不容易撕裂,從而構(gòu)件的提聞承載力和延性。
[0012]有益效果:本實(shí)用新型木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)通過自攻螺釘?shù)脑鰪?qiáng),能有效提高節(jié)點(diǎn)的延性和強(qiáng)度,為綠色高性能木結(jié)構(gòu)的推廣應(yīng)用奠定了良好基礎(chǔ)。此類木結(jié)構(gòu)體系具有承載力高、加工及施工便捷、外觀優(yōu)美而無需裝潢等優(yōu)點(diǎn);同時(shí),此類木結(jié)構(gòu)體系能夠做到大規(guī)模工廠化加工,現(xiàn)場(chǎng)快速拼裝,整體結(jié)構(gòu)自重輕、運(yùn)輸及基礎(chǔ)費(fèi)用較低,大大拓寬了木結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】[0013]圖1為本實(shí)用新型的全螺紋自攻螺釘示意圖;
[0014]圖2為本實(shí)用新型的自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0016]如圖2所示,木構(gòu)件I上設(shè)置有螺栓孔3,在木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)螺栓孔3的承壓側(cè)上端標(biāo)記自攻螺釘2轉(zhuǎn)入的位置,該位置與螺栓孔3的凈間距、自攻螺釘2的直徑根據(jù)節(jié)點(diǎn)尺寸、螺栓直徑、力學(xué)結(jié)構(gòu)與承受的荷載大小類型來設(shè)置。
[0017]通過對(duì)比試驗(yàn)研究,自攻螺釘2轉(zhuǎn)入的位置與螺栓孔3的凈間距不得大于螺栓直徑且理想凈間距等于零,自攻螺釘2的螺桿直徑宜控制在3?6mm,自攻螺釘之間間距不得小于5倍自攻螺釘螺桿直徑,如圖1所示,自攻螺釘2為全螺紋自攻螺釘,在具體施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制上述參數(shù),防止節(jié)點(diǎn)預(yù)先損傷甚至破壞。
[0018]所述自攻螺釘2轉(zhuǎn)入的位置,對(duì)于承受單調(diào)荷載的節(jié)點(diǎn)應(yīng)布置在螺栓節(jié)點(diǎn)孔承壓偵lJ,對(duì)于承受反復(fù)荷載的節(jié)點(diǎn)宜在螺栓孔的雙側(cè)均布置,其它參數(shù)同單調(diào)荷載節(jié)點(diǎn)。
[0019]在標(biāo)記的位置處,自攻螺釘轉(zhuǎn)入前要進(jìn)行打磨干凈并保持該表面平整,轉(zhuǎn)入自攻螺釘時(shí)需保持與螺栓的異面垂直、與木紋方向的垂直,不能出現(xiàn)自攻螺釘歪斜轉(zhuǎn)入的情況。
[0020]應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn),其特征在于:包括木構(gòu)件、自攻螺釘和螺栓孔,所述木構(gòu)件上設(shè)置有螺栓孔,所述自攻螺釘垂直于螺栓孔、以及木構(gòu)件的木紋方向轉(zhuǎn)入木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn)中,所述的自攻螺釘為全螺紋自攻螺釘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn),其特征在于:所述的自攻螺釘?shù)穆輻U直徑為3?6mm,自攻螺釘之間間距不小于5倍自攻螺釘螺桿直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn),其特征在于:所述的自攻螺釘轉(zhuǎn)入的位置與螺栓孔的凈間距不大于螺栓直徑,且布置在螺栓孔的承壓側(cè),或雙側(cè)均布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn),其特征在于:所述的自攻螺釘與螺栓孔的凈間距等于零。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自攻螺釘增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)螺栓節(jié)點(diǎn),其特征在于:所述自攻螺釘長(zhǎng)度等于木構(gòu)件在自攻螺釘打入方向上的高度。
【文檔編號(hào)】E04B1/38GK203487636SQ201320575255
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】陸偉東, 劉偉慶, 孫洪鋒, 程小武 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)