本實用新型涉及建筑工程技術領域,特別涉及一種帶拼接套管的單邊螺栓連接的鋼管柱間連接的節(jié)點。
背景技術:
鋼管柱廣泛應用于鋼結構建筑中。目前,鋼管柱主要采用現(xiàn)場焊接的方式進行拼接,這種拼接方式具有以下缺點:
(1)為保證現(xiàn)場焊接質量,工廠制作時,需在鋼管柱內設置內隔板,避免運輸過程中鋼管的擠壓變形和現(xiàn)場焊接過程中的焊接變形;進行現(xiàn)場焊接時,鋼管柱需開設坡口,并設置焊接墊板,鋼管柱外側需設置連接耳板進行臨時固定,焊接完成后,還需切除臨時連接耳板,并進行防銹和補漆,施工工藝復雜。
(2)現(xiàn)場焊接在焊縫附近形成熱影響區(qū),會使鋼材的性能發(fā)生變化,材質變脆。而且焊接時將產生焊接殘余應力,使鋼管柱發(fā)生脆性破壞的可能性增大,降低鋼管柱的承載力。同時焊接殘余變形還會使鋼管柱的形狀尺寸發(fā)生變化,矯正費工。
(3)現(xiàn)場焊接工程量大,且對施工人員的技術水平要求較高。
(4)現(xiàn)場焊接受天氣和氣候的影響較大,焊接質量難以保證。
技術實現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術中存在的問題,本實用新型提供了一種帶拼接套管的單邊螺栓連接的鋼管柱間連接的節(jié)點及其制作方法。
本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是:該種帶拼接套管的單邊螺栓連接的鋼管柱間連接的節(jié)點,包括鋼管柱、拼接套管和高強螺栓;所述鋼管柱分為上段鋼管柱和下段鋼管柱,鋼管柱的截面形狀為矩形或圓形;所述拼接套管與鋼管柱的截面形狀相對應為矩形或圓形,所述拼接套管位于所述鋼管柱的外側或內側,拼接套管一端通過所述高強螺栓與其中一個鋼管柱相連,另一端通過對接焊縫與另一個鋼管柱相連;所述拼接套管和所述鋼管柱根據(jù)其連接方式的不同分別在其相對應位置處開設螺栓孔或塞焊孔;拼接套管位于鋼柱管內側時,在拼接套管上開內螺紋孔,并在鋼柱管對應位置開螺栓孔,所述螺栓孔與高強螺栓配合固定鋼柱管和拼接套管;拼接套管位于鋼柱管外側時,在鋼柱管上開內螺紋孔,并在拼接套管對應位置開螺栓孔,所述螺栓孔與高強螺栓配合固定鋼柱管和拼接套管。
進一步地,所述拼接套管或所述鋼管柱上的攻絲內螺紋與所述高強螺栓配套。
進一步地,所述高強螺栓不含螺母,所述帶有攻絲內螺紋的鋼管柱或拼接套管充當螺母。
進一步地,所述高強螺栓沿鋼柱管成對、對稱布置,所需高強螺栓的直徑和個數(shù)由實際受力情況確定,并與所開設螺栓孔及內螺紋孔相對應。
綜上,本實用新型的上述技術方案的有益效果如下:
1.提高施工質量和效率,縮短了施工周期。單邊螺栓連接的鋼管柱,其構件(包括螺栓孔及內螺紋的開設及拼接套管與鋼管柱的連接)均在工廠加工制作完成,克服了傳統(tǒng)拼接方式現(xiàn)場焊接工程量大,效率低,受天氣和氣候的影響大,焊接質量難以保證等缺點,提高了勞動效率,降低了勞動強度,保證了拼接質量,縮短了施工周期。拼接節(jié)點適用于鋼管柱之間的拼接,即上段鋼管柱和下段鋼管柱之間的拼接,且鋼管柱的截面形狀可為矩形或圓形,相應的拼接套管的截面形狀也為矩形或圓形,適用于更多截面類型的鋼管柱之間的連接。
2.降低了對施工人員的技術水平要求。單邊螺栓連接的鋼管柱無需專業(yè)的焊工,通過簡單的操作即可實現(xiàn)鋼管柱的拼接,對安裝人員的技術水平要求較低。
3.采用單邊螺栓連接,解決了閉合截面螺栓連接的施工難題。單邊螺栓連接的鋼管柱在鋼管柱或拼接套管上鉆孔攻絲,這些構件充當螺母,相對于傳統(tǒng)的螺栓連接方式,一方面節(jié)省了螺母,另一方面在一側即可完成閉合截面鋼管柱的拼接,施工方便。
4.拼接套管一端通過單邊螺栓與其中一個鋼管柱現(xiàn)場連接,另一端可對接焊在另一個鋼管柱的端部,也可通過塞焊縫或高強螺栓與另一個鋼管柱在工廠連接完成,連接形式更具有選擇性和多樣性。
附圖說明
圖1是帶對接焊拼接套管(拼接套管位于鋼管柱內側)的單邊螺栓連接鋼管柱示意圖;
圖2是帶對接焊拼接套管(拼接套管位于鋼管柱內側)的單邊螺栓連接鋼管柱剖面圖;
圖3是帶對接焊拼接套管(拼接套管位于鋼管柱外側)的單邊螺栓連接鋼管柱示意圖;
圖4是帶對接焊拼接套管(拼接套管位于鋼管柱外側)的單邊螺栓連接鋼管柱剖面圖;
圖5是帶內拼接套管的單邊螺栓通過高強螺栓連接鋼管柱示意圖;
圖6是帶內拼接套管的單邊螺栓通過塞焊縫連接鋼管柱示意圖;
圖7是帶內拼接套管的單邊螺栓通過高強螺栓連接鋼管柱剖面圖;
圖8是帶外拼接套管的單邊螺栓連接鋼管柱示意圖;
圖9是帶外拼接套筒的單邊螺栓連接鋼管柱剖面圖。
圖中:
1、上段鋼管柱,2、下段鋼管柱,3、拼接套管,4、高強螺栓,5、螺栓孔、 6、內螺紋,7、對接焊縫,8、塞焊孔,9、塞焊縫,10、點焊縫。
具體實施方式
以下結合附圖圖1-圖9對本實用新型的特征和原理進行詳細說明,所舉實施例僅用于解釋本實用新型,并非以此限定本實用新型的保護范圍。
帶拼接套管的單邊螺栓連接鋼管柱包括上段鋼管柱1,下段鋼管柱2,拼接套管3和高強螺栓4。鋼管柱1和2,拼接套管3及拼接套管3與其中一個鋼管柱之間的連接均在工廠加工預制完成。采用單邊螺栓連接,解決了閉合截面螺栓連接的施工難題。單邊螺栓連接的鋼管柱在鋼管柱或拼接套管上鉆孔攻絲,這些構件充當螺母,相對于傳統(tǒng)的螺栓連接方式,一方面節(jié)省了螺母,另一方面在一側即可完成閉合截面鋼管柱的拼接,施工方便。
鋼管柱1和2的截面形狀可為矩形或圓形。
拼接套管3根據(jù)鋼管柱1和2的截面形狀相應選用矩形或圓形。拼接套管3 可位于鋼管柱1和2的外側,也可位于鋼管柱1和2的內側。拼接套管3一端通過高強螺栓4與上段鋼管柱1或下段鋼管柱2現(xiàn)場連接,另一端可通過對接焊縫7、塞焊縫9或高強螺栓4與另一個鋼管柱在工廠連接完成。即拼接套管一端通過單邊螺栓與其中一個鋼管柱現(xiàn)場連接,另一端可對接焊在另一個鋼管柱的端部,也可通過塞焊縫或高強螺栓與另一個鋼管柱在工廠連接完成。采用對接焊縫7連接時,將其對接焊在鋼管柱1或2的端部;采用塞焊縫9或高強螺栓4相連時,可將其套在鋼管柱的內側或外側,先將拼接套管3的中部通過點焊縫10連接在鋼管柱的中部用以固定位置,再通過高強螺栓4或塞焊縫9與之相連。拼接套管3和鋼管柱1、2根據(jù)其采用連接方式的不同,分別在其相對應位置開設螺栓孔5或塞焊孔8。采用高強螺栓4連接時,在位于連接件內側的構件(鋼管柱1、2或拼接套管3)上攻絲內螺紋6,內螺紋6與高強螺栓4配套,且為方便連接,位于連接件外側構件(拼接套管3或鋼管柱1、2)上的螺栓孔 5直徑略大于高強螺栓4的螺桿直徑。
高強螺栓4不含螺母,沿構件成對對稱布置,帶有內螺紋的鋼管柱1、2或拼接套管3充當螺母。所需高強螺栓4的具體直徑和個數(shù)由實際受力情況確定,并與所開設螺栓孔5及內螺紋6相對應。拼接套管一端通過單邊螺栓與其中一個鋼管柱現(xiàn)場連接,另一端可對接焊在另一個鋼管柱的端部,也可通過塞焊縫或高強螺栓與另一個鋼管柱在工廠連接完成,連接形式更具有選擇性和多樣性。
進行鋼管柱拼接時,將上段鋼管柱1和下段鋼管柱2就位,將高強螺栓4 擰入螺栓孔5相應位置,在外側用扳手緊固高強螺栓4,完成鋼管柱拼接。
帶拼接套管的單邊螺栓連接的鋼管柱間連接的節(jié)點的制作方法,包括以下步驟:
步驟1:在工廠加工制作鋼管柱及拼接套管,并在其相應位置處開設螺栓孔或塞焊孔,在位于內側的拼接套管或鋼柱管上攻絲形成內螺紋孔,并將拼接套管通過對接焊縫、塞焊縫或單邊螺栓連接在其中一個鋼管柱上;
步驟2:在施工現(xiàn)場將上段鋼管柱和下段鋼管柱就位;
步驟3:將高強螺栓擰入鋼管柱和拼接套管上相應位置的螺栓孔內,至高強螺栓端部進入內螺紋孔內并緊固在內螺紋孔內,用扳手在外側緊固高強螺栓,完成鋼管柱的拼接。
提高施工質量和效率,縮短了施工周期。單邊螺栓連接的鋼管柱,其構件 (包括螺栓孔及內螺紋的開設及拼接套管與鋼管柱的連接)均在工廠加工制作完成,克服了傳統(tǒng)拼接方式現(xiàn)場焊接工程量大,效率低,受天氣和氣候的影響大,焊接質量難以保證等缺點,提高了勞動效率,降低了勞動強度,保證了拼接質量,縮短了施工周期。拼接節(jié)點適用于鋼管柱之間的拼接,即上段鋼管柱和下段鋼管柱之間的拼接,且鋼管柱的截面形狀可為矩形或圓形,相應的拼接套管的截面形狀也為矩形或圓形,適用于更多截面類型的鋼管柱之間的連接。
降低了對施工人員的技術水平要求。單邊螺栓連接的鋼管柱無需專業(yè)的焊工,通過簡單的操作即可實現(xiàn)鋼管柱的拼接,對安裝人員的技術水平要求較低。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不是本實用新型的全部實施例,不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
除說明書所述技術特征外,其余技術特征均為本領域技術人員已知技術,為了突出本實用新型的創(chuàng)新特點,上述技術特征在此不再贅述。