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CN107859179A - 一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对接拼接节点 - Google Patents

一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对接拼接节点 Download PDF

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rectangular tube
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沈乐
聂诗东
杨波
熊刚
康少波
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Abstract

本发明公开了一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对接拼接节点，主要包括矩形管构件I、矩形管构件II、端板I、端板II、矩形小管I、矩形小管II、连接板I、连接板II、连接板III和连接板IV。该拼接节点能很好满足预制装配式钢结构的特点，节点连接可靠，不需要现场焊接，也不需要进行复杂的插杆操作，还具有较好的容差特性，并且现场施工方便。

Description

一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对接拼接节点
技术领域
本发明涉及装配式建筑。
背景技术
装配式建筑是指用预制的构件在工地装配而成的建筑。这种建 筑的优点是建造速度快，受气候条件制约小，节约劳动力并可提高 建筑质量。
梁柱、柱间、梁间连接节点是装配式钢结构体系中最重要的节 点，他直接影响着结构的施工速度以及装配化程度。在现有的工程 实例中采用的梁柱节点存在以下不足：
传统梁柱全焊节点中，梁上下翼缘及腹板与柱现场施焊，这种 连接形式虽然为刚性连接，但节点延性差，地震中容易发生脆性破 坏，且需要现场施焊，大大影响了施工速度与质量，不适用于装配 式钢结构中，同时由于焊缝面积大，容易产生较大的残余应力，影响节点的受力性能。
传统高强螺栓连接梁柱节点中，梁端封板与箱型柱通过高强螺 栓紧固连接，紧固时工人需要把手伸到箱型柱中，这种连接方式给 施工时螺栓的紧固工作带来不便，同时螺孔会对节点短柱进行削弱， 影响其受力性能。
传统栓焊混合连接节点中，梁端上下翼缘与柱现场焊接，梁端 腹板通过剪切板与柱栓接，这种连接方式需要现场施焊，大大影响 了施工速度与质量，且施工程序复杂，不容易实现刚性连接。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对 接拼接节点，其特征在于:主要包括矩形管构件I、矩形管构件II、 端板I、端板II、矩形小管I、矩形小管II、连接板I、连接板II、 连接板III和连接板IV。
所述端板I的两侧板面分别焊接在所述矩形管构件I的一端和 所述矩形小管I的一端。
所述端板II的两侧板面分别焊接在所述矩形管构件II的一端 和所述矩形小管II的一端。
所述矩形小管I和矩形小管II的尺寸相同。
所述矩形小管I和矩形小管II对准后，所述连接板I、连接板 II、连接板III和连接板IV分别与矩形小管I和矩形小管II连接。 所述连接板I、连接板II、连接板III和连接板IV组合形成矩形套 筒状。这个矩形套筒包住矩形小管I和矩形小管II。采用螺杆或者 螺栓将矩形小管I、连接板I、连接板II、连接板III和连接板IV 连接在一起。同理，采用螺杆或者螺栓将矩形小管II、连接板I、 连接板II、连接板III和连接板IV连接在一起。
进一步，当采用螺杆时，所述矩形小管I、矩形小管II、连接 板I、连接板II、连接板III和连接板IV均有若干供螺杆穿过的通 孔。
进一步，当采用螺栓时，所述矩形小管I、矩形小管II、连接 板I、连接板II、连接板III和连接板IV均有若干供螺栓旋入的螺 纹孔。
本发明的技术效果是毋庸置疑的：该拼接节点能很好满足预制 装配式钢结构的特点，节点连接可靠，不需要现场焊接，也不需要 进行复杂的插杆操作，还具有较好的容差特性，并且现场施工方便。
附图说明
图1为实施例1节点示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为图1的B-B剖视图；
图4为实施例2节点示意图；
图5为图4的A′-A′剖视图；
图6为图4的B′-B′剖视图；
图7为实施例1/实施例2的矩形小管I/矩形小管II示意图；
图8为图7的1-1剖视图；
图9为连接板I/连接板II示意图；
图10为连接板III/连接板IV示意图。
图中：矩形管构件I1、矩形管构件II1a、端板I2、端板II2a、 矩形小管I3、矩形小管II3a、连接板I4、连接板II4a、连接板III5、 连接板IV5a、螺杆6、螺栓7。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本 发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思 想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换 和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1：
参见图1～3，一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对接拼接 节点，其特征在于:主要包括矩形管构件I1(矩形管截面管构件)、 矩形管构件II1a(矩形管截面构件)、端板I2、端板II2a、矩形小 管I3、矩形小管II3a、连接板I4、连接板II4a、连接板III5和连 接板IV5a。
所述端板I2的两侧板面分别焊接在所述矩形管构件I1的一端 和所述矩形小管I3的一端。
所述端板II2a的两侧板面分别焊接在所述矩形管构件II1a的 一端和所述矩形小管II3a的一端。
所述矩形小管I3和矩形小管II3a的尺寸相同。
所述矩形小管I3和矩形小管II3a对准后(并不接触)，所述 连接板I4、连接板II4a、连接板III5和连接板IV5a分别与矩形小 管I3和矩形小管II3a连接。所述连接板I4、连接板II4a、连接板 III5和连接板IV5a组合形成矩形套筒状。这个矩形套筒包住矩形小管I3和矩形小管II3a。参见图9和10，为了更好地组合，连接板 I4、连接板II4a、连接板III5和连接板IV5a的侧面均有45°坡口。
实施例中，所述矩形小管I3和矩形小管II3a之间具有间隙。 所述矩形组合套筒的两端面向所述端板I2和端板II2a。所述矩形组 合套筒的一端与所述端板I2具有间隙。所述矩形组合套筒的另一端 与端板II2a具有间隙。
本实施例，采用了若干(对穿)螺杆6。所述矩形小管I3、矩 形小管II3a、连接板I4、连接板II4a、连接板III5和连接板IV5a 均有若干供螺杆6穿过的通孔。如图2和3所示，若干螺杆6(配合 螺帽使用)将矩形小管I3、连接板I4、连接板II4a、连接板III5 和连接板IV5a连接在一起。同理，若干螺杆6(配合螺帽使用)将 矩形小管II3a、连接板I4、连接板II4a、连接板III5和连接板IV5a 连接在一起。
实施例2：
参见图4～6，一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对接拼接 节点，其特征在于:主要包括矩形管构件I1、矩形管构件II1a、端 板I2、端板II2a、矩形小管I3、矩形小管II3a、连接板I4、连接 板II4a、连接板III5和连接板IV5a。
所述端板I2的两侧板面分别焊接在所述矩形管构件I1的一端 和所述矩形小管I3的一端。
所述端板II2a的两侧板面分别焊接在所述矩形管构件II1a的 一端和所述矩形小管II3a的一端。
所述矩形小管I3和矩形小管II3a的尺寸相同。
所述矩形小管I3和矩形小管II3a对准后(并不接触)，所述 连接板I4、连接板II4a、连接板III5和连接板IV5a分别与矩形小 管I3和矩形小管II3a连接。所述连接板I4、连接板II4a、连接板 III5和连接板IV5a组合形成矩形套筒状。这个矩形套筒包住矩形小管I3和矩形小管II3a。参见图9和10，为了更好地组合，连接板 I4、连接板II4a、连接板III5和连接板IV5a的侧面均有45°坡口。
实施例中，所述矩形小管I3和矩形小管II3a之间具有间隙。 所述矩形组合套筒的两端面向所述端板I2和端板II2a。所述矩形组 合套筒的一端与所述端板I2具有间隙。所述矩形组合套筒的另一端 与端板II2a具有间隙。
本实施例，采用了若干螺栓7(优选为单向螺栓)，所述矩形小 管I3、矩形小管II3a、连接板I4、连接板II4a、连接板III5和连 接板IV5a均有若干供螺栓7旋入的螺纹孔(采用单向螺栓时螺孔不 需要螺纹)。如图5和6所示，若干螺栓7将矩形小管I3、连接板 I4、连接板II4a、连接板III5和连接板IV5a连接在一起。同理， 若干螺栓7将矩形小管II3a、连接板I4、连接板II4a、连接板III5 和连接板IV5a连接在一起。

Claims (3)

1.一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对接拼接节点，其特征在于:主要包括所述矩形管构件I(1)、矩形管构件II(1a)、端板I(2)、端板II(2a)、矩形小管I(3)、矩形小管II(3a)、连接板I(4)、连接板II(4a)、连接板III(5)和连接板IV(5a)；
所述端板I(2)的两侧板面分别焊接在所述矩形管构件I(1)的一端和所述矩形小管I(3)的一端。
所述端板II(2a)的两侧板面分别焊接在所述矩形管构件II(1a)的一端和所述矩形小管II(3a)的一端；
所述矩形小管I(3)和矩形小管II(3a)的尺寸相同；
所述矩形小管I(3)和矩形小管II(3a)对准后，所述连接板I(4)、连接板II(4a)、连接板III(5)和连接板IV(5a)分别与矩形小管I(3)和矩形小管II(3a)连接；所述连接板I(4)、连接板II(4a)、连接板III(5)和连接板IV(5a)组合形成矩形套筒状；这个矩形套筒包住矩形小管I(3)和矩形小管II(3a)；采用螺杆(6)或者螺栓(7)将矩形小管I(3)、连接板I(4)、连接板II(4a)、连接板III(5)和连接板IV(5a)连接在一起；同理，采用螺杆(6)或者螺栓(7)将矩形小管II(3a)、连接板I(4)、连接板II(4a)、连接板III(5)和连接板IV(5a)连接在一起。
2.根据权利要求1或2所述的一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对接拼接节点，其特征在于：当采用螺杆(6)时，所述矩形小管I(3)、矩形小管II(3a)、连接板I(4)、连接板II(4a)、连接板III(5)和连接板IV(5a)均有若干供螺杆(6)穿过的通孔。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于装配式钢结构的齐平式矩形管对接拼接节点，其特征在于：当采用螺栓(7)时，所述矩形小管I(3)、矩形小管II(3a)、连接板I(4)、连接板II(4a)、连接板III(5)和连接板IV(5a)均有若干供螺栓(7)旋入的所述螺纹孔。
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