一種建筑瓦形加強板t型圓鋼管相貫節(jié)點的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種建筑構(gòu)件，特別是涉及一種建筑瓦形加強板Τ型圓鋼管相貫節(jié)點。
【背景技術(shù)】
[0002]近20年來圓鋼管結(jié)構(gòu)在我國得到了迅猛的發(fā)展，鋼管結(jié)構(gòu)已不再是傳統(tǒng)意義上的鋼管結(jié)構(gòu)了，鋼管作為建筑物的支柱可與工字型截面或其他開口截面的鋼梁構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)；在以開口截面為主的結(jié)構(gòu)中，也可見作為其子結(jié)構(gòu)的鋼管桁架、網(wǎng)架等。圓鋼管結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是對稱的截面形式使的截面慣性矩對各軸相同，有利于單一桿件的穩(wěn)定性設(shè)計；截面的閉合提高了抗扭剛度；對板件局部穩(wěn)定性而言，閉合截面也優(yōu)于有懸挑板件的開口截面；這些無疑都是結(jié)構(gòu)工程師所歡迎的。在許多場合下，建筑師也愿意利用鋼管外觀簡潔的特點。鋼管外表面積相對同樣承載性能的開口截面鋼構(gòu)件往往要小，這就減少了防腐防火涂層的材料消耗和涂裝工作量，加上鋼管加工的便利性，為制造商和業(yè)主帶來明顯的經(jīng)濟效益。雖然就材料單價而言，鋼管價格高于普通開口截面形式的型鋼，但上述這些優(yōu)點綜合起來，鋼管結(jié)構(gòu)在眾多方面還是可以優(yōu)先選用的基本結(jié)構(gòu)形式之一。
[0003]在相貫節(jié)點的制作中，相貫線切割曾被視為是難度很高的制造工藝，因為交匯鋼管的數(shù)量、角度、尺寸的不同使得相貫線形態(tài)各異，而且坡口處理困難，在空間結(jié)構(gòu)中難度更大；但隨著多維數(shù)控切割技術(shù)的發(fā)展，這些難點已被克服。國內(nèi)一些企業(yè)已裝備了這一技術(shù)，因此相貫節(jié)點在大跨度鋼管結(jié)構(gòu)中得到了前所未有的應(yīng)用。近年來建設(shè)的一些重大工程，如上海體育場、虹口體育場、廣州體育館、首都機場新航站樓、深圳機場航站樓、成都雙流機場新航站樓、上海科技城、廣州新白云機場航站樓等，都使用了相貫節(jié)點，而且應(yīng)用勢頭還在增加。
[0004]筆者長期對瓦形加強板Τ型圓鋼管節(jié)點進行研究，做了大量的靜力試驗定性研究和理論分析，認為選擇適當尺寸的瓦形加強板可以有效的提高節(jié)點承載力，獲得理想的加強效果。
[0005]隨著我國鋼材產(chǎn)量和質(zhì)量的不斷提高以及多維數(shù)控切割技術(shù)的迅猛發(fā)展，鋼管相貫節(jié)點在鋼管結(jié)構(gòu)中應(yīng)用得十分廣泛。但在一些情況下，鋼管相貫節(jié)點的極限承載力不足，限制了鋼管結(jié)構(gòu)在工程上的應(yīng)用。為此，可以采取加強墊板這一措施對相貫節(jié)點進行加強與改進，從而使其滿足結(jié)構(gòu)的使用要求，更好的應(yīng)用于工程實際。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于提供一種建筑瓦形加強板Τ型圓鋼管相貫節(jié)點，本節(jié)點顯著提高節(jié)點的極限承載能力，減少主管管壁的相對凸凹變形量，提高節(jié)點的整體剛度，增加節(jié)點的延性，延長節(jié)點的疲勞壽命，避免節(jié)點的應(yīng)力集中現(xiàn)象。
[0007]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]—種建筑瓦形加強板Τ型圓鋼管相貫節(jié)點，所述節(jié)點由主管、支管、加強墊板構(gòu)成；在τ型圓鋼管相貫節(jié)點的主管與支管之間增設(shè)一塊瓦形板即加強板，瓦形加強板的四周用角焊縫與主管焊接在一起，支管經(jīng)相貫線加工后用角焊縫與加強墊板焊接在一起。
[0009]本實用新型的優(yōu)點與效果是:
[0010]通過在相貫節(jié)點中設(shè)置瓦形加強板可以顯著提高節(jié)點的極限承載能力，減少主管管壁的相對凸凹變形量，提高節(jié)點的整體剛度，增加節(jié)點的延性，延長節(jié)點的疲勞壽命，避免節(jié)點的應(yīng)力集中現(xiàn)象。在實際工程中普通τ型圓鋼管相貫節(jié)點的極限承載力不足時就限制了鋼管結(jié)構(gòu)在工程當中的應(yīng)用，此時應(yīng)用瓦形加強板T型圓鋼管相貫節(jié)點便可滿足實際工程的使用要求，為建筑物留有較多的安全儲備。
【附圖說明】
[0011]圖1為瓦形加強板T型圓鋼管相貫節(jié)點的示意圖；
[0012]圖2為圖1的剖面圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0014]相貫管節(jié)點的承載力主要取決于主管承受支管荷載的能力，主管在支管荷載作用下的受力狀態(tài)為板殼彎曲應(yīng)力狀態(tài)和薄膜應(yīng)力狀態(tài)；主管與支管相貫處的應(yīng)力狀態(tài)非常復(fù)雜，應(yīng)力分布嚴重不均勻，易造成應(yīng)力集中和局部塑性變形；節(jié)點在支管軸向拉力(壓力)作用下的主要變形特征為主管側(cè)向(上部)凹陷面內(nèi)(外)鼓曲，并且隨著主管徑厚比的減小，主管管壁局部塑性變形呈現(xiàn)明顯的減小趨勢。在普通T型圓鋼管相貫節(jié)點的主管與支管之間增設(shè)一塊瓦形板即加強墊板，一方面可以增加相貫處主管的壁厚，減小主管的局部變形；另一方面，荷載的傳遞途徑從支管一主管變?yōu)橹Ч芤患訌妷|板一主管，改善主管的受力性能。近而改善節(jié)點的受力性能。
[0015]實施例1
[0016]本實用新型提出的墊板加強T型圓鋼管相貫節(jié)點如圖1~圖2所示。圖中1為主管、2為支管、3為瓦形加強板.
[0017]瓦形加強板T型圓鋼管相貫節(jié)點由主管、支管、瓦形加強板組成。
[0018]瓦形加強板T型圓鋼管相貫節(jié)點的制作方法。在普通T型圓鋼管相貫節(jié)點的主管與支管之間增設(shè)一塊瓦形板即加強墊板，瓦形加強板的四周用角焊縫與主管焊接在一起，支管經(jīng)相貫線加工后用角焊縫與瓦形加強板焊接在一起。
【主權(quán)項】
1.一種建筑瓦形加強板T型圓鋼管相貫節(jié)點，其特征在于，所述節(jié)點由主管、支管、加強墊板構(gòu)成；在！'型圓鋼管相貫節(jié)點的主管與支管之間增設(shè)一塊瓦形板即加強板，瓦形加強板的四周用角焊縫與主管焊接在一起，支管經(jīng)相貫線加工后用角焊縫與加強墊板焊接在一起。
【專利摘要】一種建筑瓦形加強板T型圓鋼管相貫節(jié)點，涉及一種建筑構(gòu)件，一種建筑瓦形加強板T型圓鋼管相貫節(jié)點，其特征在于，所述節(jié)點由主管、支管、加強墊板構(gòu)成；在T型圓鋼管相貫節(jié)點的主管與支管之間增設(shè)一塊瓦形板即加強板，瓦形加強板的四周用角焊縫與主管焊接在一起，支管經(jīng)相貫線加工后用角焊縫與加強墊板焊接在一起。本實用新型可以顯著提高節(jié)點的極限承載能力，減少主管管壁的相對凸凹變形量，提高節(jié)點的整體剛度，增加節(jié)點的延性，延長節(jié)點的疲勞壽命，避免節(jié)點的應(yīng)力集中現(xiàn)象。適合應(yīng)用于工業(yè)廠房、體育館、展覽館、航站樓等大跨度鋼管結(jié)構(gòu)中。
【IPC分類】E04B1/58
【公開號】CN205012475
【申請?zhí)枴緾N201520740144
【發(fā)明人】張信龍, 劉慶東
【申請人】中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月23日