一種交錯桁架體系柱和桁架半剛性連接節(jié)點的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種節(jié)點連接構(gòu)造方式，具體涉及一種裝配式交錯桁架體系柱與桁架半剛性連接節(jié)點。
【背景技術(shù)】
[0002]交錯桁架結(jié)構(gòu)是20世紀(jì)中期在美國鋼鐵公司資助下研發(fā)的一種新型結(jié)構(gòu)體系。該結(jié)構(gòu)體系基本組成是柱子、平面鋼桁架和樓面板，柱子布置在房屋的外圍，中間無柱；桁架高度與層高相同，長度與房屋寬度相同，桁架兩端支承于外圍柱子上，桁架沿房屋縱向隔榀布置，沿房屋高度在相鄰的柱列為上下層交錯布置。此結(jié)構(gòu)具有合理的傳力途徑，能夠抵抗很大的側(cè)向荷載，其各層剛度和承載力變化均勻，各樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)大致相等，避免因剛度或承載力突變處出現(xiàn)薄弱層，結(jié)構(gòu)塑性發(fā)展過程長，耗散能量多，具有良好的抗震性能。由于桁架隔榀布置，可以提供兩倍柱距的無柱大空間，因此，在滿足建筑使用功能的前提下，可以縮小柱距，減小樓板跨度，有很高的經(jīng)濟(jì)效益，相對于普通鋼框架結(jié)構(gòu)體系，交錯桁架結(jié)構(gòu)的用鋼量一般可減少30%左右。
[0003]常用交錯桁架體系節(jié)點鉸接構(gòu)造形式為柱內(nèi)隔板式連接，當(dāng)桁架弦桿受力較大時，會導(dǎo)致節(jié)點處鋼管混凝土柱壁被拉起，造成節(jié)點板在焊縫熱影響區(qū)斷裂。另外，由于內(nèi)隔板的存在，混凝土的澆筑施工非常困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點與不足，本實用新型的目的在于，提供一種交錯桁架體系柱與桁架半剛性連接節(jié)點，該節(jié)點構(gòu)造方式裝配化程度高，建設(shè)速度快，可縮短工期，提高勞動生產(chǎn)率，現(xiàn)場焊接作業(yè)少，施工受天氣和季節(jié)的影響小，大部分工作在工廠進(jìn)行，同時還使得混凝土澆筑施工變得相對容易。
[0005]為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0006]一種交錯桁架柱與桁架半剛性連接節(jié)點，其特征在于，該節(jié)點包括至少二個外環(huán)板、加勁板、第一端板、第二端板；
[0007]所述的鋼管混凝土柱外壁固定連接至少二個外環(huán)板；
[0008]所述的相鄰?fù)猸h(huán)板之間固定連接加勁板，所述的加勁板與所述的相鄰?fù)猸h(huán)板垂直；
[0009]所述的外環(huán)板和所述的加勁板與所述的第一端板一面固定連接；
[0010]所述的第一端板和所述的第二端板面面疊合半剛性連接；
[0011]所述的第二端板和所述的桁架固定連接。
[0012]本實用新型還有如下技術(shù)特點:
[0013]所述的固定連接方式為焊接；
[0014]所述的半剛性連接方式為螺栓連接；
[0015]所述的至少二個外環(huán)板相互平行安裝；
[0016]所述的外環(huán)板為長方形空心環(huán)板，所述的外環(huán)板連接桁架一端寬度大于其余三端寬度。
[0017]本實用新型提供的半剛性連接節(jié)點構(gòu)造方式有很好的實用性，適用于中高層住宅、旅店、醫(yī)院、辦公樓等狹長平面的建筑結(jié)構(gòu)。其傳力明確，構(gòu)造簡單，結(jié)構(gòu)所需的構(gòu)件可預(yù)先在工廠制作，只需直接到現(xiàn)場進(jìn)行螺栓連接，可大大減小施工周期，提高工作效率。
【附圖說明】
[0018]圖1一種交錯桁架體系柱與桁架半剛性連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2 A-A部分俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3 B-B部分左視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 圖4 C-C部分左視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]其中，各標(biāo)號的含義是:1_外環(huán)板；2_鋼管混凝土柱；3_加勁板；4_第一端板；5-第二端板；6_上弦桿；7_斜桿；8_豎桿；9_下弦桿。
[0023]以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
【具體實施方式】
[0024]本實用新型中的桁架體系柱和桁架包括鋼管混凝土柱、加勁板、外環(huán)板、第一端板、第二端板和桁架幾個部分。
[0025]本實用新型在鋼管混凝土柱外焊接至少二個外環(huán)板，如圖2所示，所述的外環(huán)板中間空心，外延有一定寬度，可以抵抗較大的荷載，由于外環(huán)板連接桁架的一端需要承受更大的側(cè)向荷載，因而這一側(cè)外環(huán)板的寬度更寬(如圖2)。一方面，在鋼管混凝土柱外焊接外環(huán)板可以大大減小在管內(nèi)焊接內(nèi)隔板的難度，特別是對于內(nèi)徑尺寸較小的混凝土鋼柱管，其效果更加突出；另一方面，這種設(shè)置可以降低混凝土的澆筑施工難度，使?jié)仓幕炷粮泳鶆颉?br>[0026]外環(huán)板水平平行安裝，相鄰?fù)猸h(huán)板之間固定連接加勁板，并且加勁板和相鄰?fù)猸h(huán)板垂直，外環(huán)板和加勁板整體成工字行構(gòu)件，用于加強(qiáng)環(huán)板。
[0027]另外，本實用新型通過第一端板4和第二端板5之間的高強(qiáng)度螺栓連接，將桁架固定到鋼管混凝土柱一側(cè)，這樣可以避免現(xiàn)場焊接，能夠大大減小現(xiàn)場施工強(qiáng)度。去施工現(xiàn)場之前，與第一端板4連接的鋼管混凝土柱部分及與第二端板5連接的桁架部分都可以預(yù)先在工廠制作，施工時，只用到現(xiàn)場進(jìn)行螺栓連接，拼接吊裝，其裝配化程度高，建設(shè)速度快，可縮短工期，提高效率，有很好的應(yīng)用前景。
[0028]在現(xiàn)場施工中，可以根據(jù)實際所需要的節(jié)點個數(shù)，重復(fù)使用本實用新型中的節(jié)點構(gòu)造方式。
[0029]具體實施例:
[0030]以下給出本實用新型的具體實施例，需要說明的是，本實用新型并不局限于以下具體實施例，凡在本申請技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實用新型的保護(hù)范圍。
[0031]遵從上述技術(shù)方案，如圖1所示，一種交錯桁架體系柱與桁架半剛性連接節(jié)點，包括上弦節(jié)點和下弦節(jié)點。
[0032]上弦節(jié)點構(gòu)造包括豎直放置的鋼管混凝土柱2，鋼管混凝土柱2外焊接三個水平平行的外環(huán)板1，相鄰?fù)猸h(huán)板I之間焊接加勁板3，外環(huán)板I和加勁板3垂直。加勁板3和外環(huán)板與I第一端板4 一面焊接連接，第二端板5和桁架端部焊接。其中，桁架的上弦桿6、斜桿7和豎桿8組成直角三角形，兩兩桿件聯(lián)結(jié)處用節(jié)點板固定；弦桿一端和斜桿一端用節(jié)點板固定后，這一部分整體與第二端板5垂直焊接連接。
[0033]下弦節(jié)點構(gòu)造包括豎直放置的鋼管混凝土柱2，鋼管混凝土柱2外焊接兩個水平平行的外環(huán)板1，外環(huán)板I之間焊接加勁板3，外環(huán)板I和加勁板3垂直。加勁板3和外環(huán)板與I第一端板4 一面焊接連接，第二端板5和桁架下弦桿9垂直焊接連接。
[0034]以上所述的與第一端板4焊接的鋼管混凝土柱部分和與第二端板5焊接的桁架部分都可以事先在工廠制作，施工時，只用將第一端板4和第二端板5面面疊合后高強(qiáng)度螺栓連接，即能完成施工，其傳力明確，裝配化程度高，可縮短工地工期，提高勞動效率，有很好的應(yīng)用價值。
【主權(quán)項】
1.一種交錯桁架體系柱與桁架半剛性連接節(jié)點，其特征在于，該節(jié)點包括至少二個外環(huán)板(1)、加勁板(3)、第一端板(4)、第二端板(5); 所述的桁架體系柱(2)外壁固定連接至少二個外環(huán)板(I); 所述的相鄰?fù)猸h(huán)板⑴之間固定連接加勁板(3)，所述的加勁板(3)與所述的相鄰?fù)猸h(huán)板⑴垂直； 所述的外環(huán)板(I)和所述的加勁板(3)與所述的第一端板(4) 一面固定連接； 所述的第一端板(4)和所述的第二端板5面面疊合半剛性連接； 所述的第二端板(5)和所述的桁架固定連接。
2.如權(quán)利要求1所述的半剛性連接節(jié)點，其特征在于，所述的固定連接方式為焊接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半剛性連接節(jié)點，其特征在于，所述的半剛性連接方式為螺栓連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的半剛性連接節(jié)點，其特征在于，所述的至少二個外環(huán)板相互平行安裝。
5.如權(quán)利要求1或2所述的半剛性連接節(jié)點，其特征在于，所述的外環(huán)板(I)為長方形空心環(huán)板，所述的外環(huán)板(I)連接桁架一端寬度大于其余三端寬度。
【專利摘要】本實用型公開了一種交錯桁架體系柱與桁架半剛性連接節(jié)點，該節(jié)點包括至少二個外環(huán)板(1)、加勁板(3)、第一端板(4)、第二端板(5)；所述的桁架體系柱(2)外壁固定連接至少二個外環(huán)板(1)；所述的相鄰?fù)猸h(huán)板(1)之間固定連接加勁板(3)，所述的加勁板(3)與所述的相鄰?fù)猸h(huán)板(1)垂直；所述的外環(huán)板(1)和所述的加勁板(3)與所述的第一端板(4)一面固定連接；所述的第一端板(4)和所述的第二端板5面面疊合半剛性連接；所述的第二端板(5)和所述的桁架固定連接。目的在于避免現(xiàn)場焊接，現(xiàn)場只進(jìn)行螺栓連接，結(jié)構(gòu)的所有構(gòu)件可預(yù)先在工廠批量制作，在現(xiàn)場拼接吊裝。
【IPC分類】E04B1-58
【公開號】CN204551754
【申請?zhí)枴緾N201520212221
【發(fā)明人】蘇明周, 王喆, 金峰華, 宋小武
【申請人】西安建筑科技大學(xué)
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月9日