專(zhuān)利名稱(chēng):矩形鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種建筑結(jié)構(gòu)件,特別是低層和多層鋼結(jié)構(gòu)建筑的通用節(jié)點(diǎn)。
背景技術(shù):
鋼結(jié)構(gòu)建筑主要是通過(guò)將鋼結(jié)構(gòu)的各種梁、柱等構(gòu)件(以下統(tǒng)稱(chēng)為“桿件”)以節(jié) 點(diǎn)連接起來(lái),構(gòu)成鋼結(jié)構(gòu)建筑支撐體系。而鋼結(jié)構(gòu)建筑中桿件的螺栓連接一般是分別將構(gòu)件通過(guò)螺栓(或者高強(qiáng)度螺栓)連接在一個(gè)個(gè)節(jié)點(diǎn)上,這種連接方式類(lèi)似球形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中所有的桿件都連到球節(jié)點(diǎn)上一樣,而球結(jié)點(diǎn)則屬于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn),因此鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)成為鋼結(jié)構(gòu)建筑的一個(gè)關(guān)鍵構(gòu)件。目前,在低層和多層鋼結(jié)構(gòu)建筑中,節(jié)點(diǎn)都是用平面節(jié)點(diǎn)板組成的,也叫法蘭板,連接時(shí)將節(jié)點(diǎn)板焊在桿件上,板上有螺栓孔,再用螺栓將不同的節(jié)點(diǎn)板連接在一起。上述背景技術(shù)存在的主要問(wèn)題是1.平面節(jié)點(diǎn)板的規(guī)格不一,節(jié)點(diǎn)板平面尺寸與結(jié)構(gòu)件截面不對(duì)應(yīng),節(jié)點(diǎn)板薄厚、孔徑及分布不確定等因素,使鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝及使用等個(gè)環(huán)節(jié)中互相不匹配,也難以組織規(guī)?;a(chǎn)或安裝。上述問(wèn)題不僅使低層或多層鋼結(jié)構(gòu)建筑及其結(jié)構(gòu)件的制造、安裝、施工成本高居不下,而且生產(chǎn)效率低下,安裝程序復(fù)雜、施工難度大。2.平面節(jié)點(diǎn)板在生產(chǎn)、施工過(guò)程中容易發(fā)生變形,穩(wěn)定性差。3.上述節(jié)點(diǎn)板的設(shè)計(jì)和制造都不是標(biāo)準(zhǔn)或通用的,最多僅僅能做到一批產(chǎn)品一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),而每批產(chǎn)品甚至一批產(chǎn)品中對(duì)節(jié)點(diǎn)的規(guī)格要求都不相同,致使在節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)、制造,結(jié)構(gòu)件的安裝,乃至鋼結(jié)構(gòu)建筑的建造、后期建筑的維護(hù)、內(nèi)裝修等工程中,都是需要根據(jù)對(duì)節(jié)點(diǎn)的具體要求逐個(gè)制造而成。不能形成標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),也不能通用于低層和多層鋼結(jié)構(gòu)建筑中。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于通過(guò)提供一種矩形鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)件,將非標(biāo)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化和標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的規(guī)?;a(chǎn),提高了鋼結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸效率,使鋼結(jié)構(gòu)安裝便捷,降低了建筑成本,同時(shí)提高了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,降低了消耗,進(jìn)而解決了上述背景技術(shù)中存在的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是所述的節(jié)點(diǎn)由四面或者五面鋼板構(gòu)成規(guī)則的矩形空間六面體,該六面體的至少一面為空面。所述的鋼板上設(shè)置有孔。當(dāng)所述的節(jié)點(diǎn)由四面鋼板構(gòu)成矩形空間六面體時(shí),該六面體的相鄰兩面為空面。當(dāng)所述的節(jié)點(diǎn)由五面鋼板構(gòu)成矩形空間六面體時(shí),該六面體的一面為空面。所述的節(jié)點(diǎn)的鋼板上規(guī)則設(shè)置有連接孔。所述的節(jié)點(diǎn)由五面鋼板構(gòu)成矩形空間六面體時(shí),鋼板的中間部位設(shè)置有安裝孔,連接孔在安裝孔的周邊規(guī)則設(shè)置。所述節(jié)點(diǎn)的每一個(gè)鋼板平面上對(duì)稱(chēng)的設(shè)置有連接孔,可以通過(guò)連接孔將不同的節(jié)點(diǎn)以螺栓緊固在一起。本實(shí)用新型所述的矩形空間六面體是指由上述的鋼板構(gòu)成了矩形六面體的空間幾何形狀,即便其中含有一面或者二面未設(shè)置鋼板的的空面,其形狀在本實(shí)用新型中也統(tǒng)稱(chēng)為六面體。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)由四面鋼板構(gòu)成時(shí),其中一個(gè)空面用于節(jié)點(diǎn)與鋼結(jié)構(gòu)的桿件連接,另一個(gè)空面用于方便節(jié)點(diǎn)之間螺栓連接的操作。當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)由五面鋼板構(gòu)成時(shí),空面用于節(jié)點(diǎn)與鋼結(jié)構(gòu)桿件的連接,鋼板中央的安裝孔用于方便節(jié)點(diǎn)之間螺栓連接的操作。節(jié)點(diǎn)截面的大小應(yīng)當(dāng)與鋼結(jié)構(gòu)桿件的截面尺寸相對(duì)應(yīng),并應(yīng)當(dāng)滿足將節(jié)點(diǎn)牢固焊接于桿件端部的需要。在制造時(shí),可以根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求,將鋼板焊接在一起,構(gòu)成空間的矩形立方體,還可以進(jìn)一步根據(jù)設(shè)計(jì)要求將節(jié)點(diǎn)的一個(gè)空面處焊接在鋼結(jié)構(gòu)的桿件兩端或者一端。使用時(shí),可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求在建筑現(xiàn)場(chǎng)將鋼結(jié)構(gòu)桿件的兩端分別焊接在節(jié)點(diǎn)的空面處,并形成預(yù)構(gòu)件,或者直接將已經(jīng)焊接節(jié)點(diǎn)的桿件進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)組裝。安裝時(shí),可以根據(jù)設(shè)計(jì),將·節(jié)點(diǎn)鋼板的不同側(cè)面分別與相鄰桿件端部節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)面通過(guò)連接孔用螺栓緊固在一起,形成鋼結(jié)構(gòu)的空間結(jié)構(gòu)。對(duì)于由四面鋼板構(gòu)成的節(jié)點(diǎn),可以通過(guò)另一空面進(jìn)行節(jié)點(diǎn)之間的螺栓連接操作,對(duì)于由五面鋼板構(gòu)成的節(jié)點(diǎn),可以通過(guò)鋼板上的安裝孔進(jìn)行節(jié)點(diǎn)之間的螺栓連接操作。由于節(jié)點(diǎn)六面體的對(duì)稱(chēng)幾何形狀,相對(duì)背景技術(shù)中的平板節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō),提高了節(jié)點(diǎn)的通用性和穩(wěn)定性,更容易滿足鉸接、剛接等各種連接的要求。由于節(jié)點(diǎn)的尺寸與桿件的截面尺寸一致,方便了鋼結(jié)構(gòu)建筑的內(nèi)、外圍護(hù)及裝修材料的連接應(yīng)用。由于本實(shí)用新型的節(jié)點(diǎn)由四面或者五面鋼板構(gòu)成了矩形立方體結(jié)構(gòu),因此可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)最多在五方向上的桿件連接,可以滿足設(shè)計(jì)者對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑各種結(jié)構(gòu)的不同設(shè)計(jì)需要。特別在低層和多層鋼結(jié)構(gòu)建筑中,本實(shí)用用新型的節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)、制造和安裝,還可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)與桿件的工廠化組裝。極大的方便了對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)建筑、特別是低層和多層鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)、制造與施工,實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)及運(yùn)輸,可以明顯提高施工效率,降低建造成本。
附圖I為四面鋼板構(gòu)成矩形六面體的立體圖;附圖2為五面鋼板構(gòu)成的矩形六面體的立體圖;附圖3為節(jié)點(diǎn)與桿件的連接狀態(tài)示意圖;附圖4為桿件與桿件的連接狀態(tài)示意圖。圖中鋼板I、連接孔2、空面3、節(jié)點(diǎn)4、桿件5、安裝孔6。
具體實(shí)施方式
下面,結(jié)合本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)附圖做出詳細(xì)說(shuō)明。對(duì)本實(shí)施例的描述是說(shuō)明性的而不是限定性的,因此在不脫離本實(shí)用新型總體構(gòu)思下的變化和修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。[0026]實(shí)施例I如附圖1、3所示,節(jié)點(diǎn)4由四塊鋼板I焊接成矩形六面體,該六面體相鄰的二個(gè)面為空面3。每一塊鋼板I上均勻的設(shè)置有四個(gè)連接孔2。連接孔的大小可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要通過(guò)沖或鉆制成,實(shí)際上連接孔的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行增減。制造時(shí),按照設(shè)計(jì)先將鋼板切割后沖或者鉆出連接孔后焊接成節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)4的尺寸可根據(jù)設(shè)計(jì)的建筑模數(shù)確定,然后在節(jié)點(diǎn)的一個(gè)空面處,分別將節(jié)點(diǎn)焊接在桿件5的二個(gè)端部,形成預(yù)構(gòu)件。安裝時(shí),通過(guò)節(jié)點(diǎn)上的一空面進(jìn)行節(jié)點(diǎn)之間的連接操作,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,分別通過(guò)螺栓和對(duì)應(yīng)的連接孔,將相鄰的桿件端部的節(jié)點(diǎn)緊固在一起,組成建筑結(jié)構(gòu)的梁、柱以及各種框架。本實(shí)施例最多可以實(shí)現(xiàn)5個(gè)方向的桿件連接。實(shí)施例2如附圖2、3所示,節(jié)點(diǎn)4由五塊鋼板I焊接成矩形六面體,該六面體的一個(gè)面為空面3。每一塊鋼板I的中央設(shè)置有規(guī)則形狀的安裝孔6,該孔為大孔。安裝孔的周?chē)鶆虻脑O(shè)置有四個(gè)連接孔2。連接孔或者安裝孔的大小可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要通過(guò)沖或鉆制成,實(shí)際上連接孔的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行增減,但安裝孔的大小應(yīng)當(dāng)適宜安裝操作。制造時(shí),按照設(shè)計(jì)先將鋼板切割后沖或者鉆出連接孔及安裝孔后焊接成節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)4的尺寸可根據(jù)設(shè)計(jì)的建筑模數(shù)確定,然后在節(jié)點(diǎn)的空面處,分別將節(jié)點(diǎn)焊接在桿件5的二個(gè)端部,形成預(yù)構(gòu)件。安裝時(shí),通過(guò)節(jié)點(diǎn)上的安裝孔進(jìn)行節(jié)點(diǎn)之間的連接操作。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,分別通過(guò)螺栓和對(duì)應(yīng)的連接孔,將相鄰桿件端部的節(jié)點(diǎn)緊固在一起,組成建筑結(jié)構(gòu)的梁、柱以及各種框架。本實(shí)施例可以最多實(shí)現(xiàn)5個(gè)方向的桿件連接。
權(quán)利要求1.一種矩形鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)件,其特征在于所述的節(jié)點(diǎn)由四面或者五面鋼板構(gòu)成規(guī)則的矩形空間六面體,該六面體的至少一面為空面,鋼板上設(shè)置有孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的矩形鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)件,其特征在于當(dāng)所述的節(jié)點(diǎn)由四面鋼板構(gòu)成矩形空間六面體時(shí),該六面體的相鄰兩面為空面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的矩形鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)件,其特征在于當(dāng)所述的節(jié)點(diǎn)由五面鋼板構(gòu)成矩形空間六面體時(shí),該節(jié)點(diǎn)的一面為空面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或者2所述的矩形鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)件,其特征在于所述節(jié)點(diǎn)的鋼板上規(guī)則設(shè)置有連接孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或者3所述的矩形鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)件,其特征在于當(dāng)所述的節(jié)點(diǎn)由五面鋼板構(gòu)成矩形空間六面體時(shí),鋼板的中間部位設(shè)置有安裝孔,連接孔在安裝孔的周邊規(guī)則設(shè)置。
專(zhuān)利摘要矩形鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)件屬于一種建筑結(jié)構(gòu)件,特別是低層和多層鋼結(jié)構(gòu)建筑的通用節(jié)點(diǎn)。所述的節(jié)點(diǎn)由四面或者五面鋼板構(gòu)成規(guī)則的矩形六空間面體,該六面體的至少一面為空面,所述的鋼板上設(shè)置有連接孔。所述的節(jié)點(diǎn)由五面鋼板構(gòu)成矩形六面體時(shí),鋼板的中間部位設(shè)置有安裝孔,連接孔在安裝孔的周邊規(guī)則設(shè)置。本實(shí)用用新型的節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)、制造和安裝,還可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)與桿件的工廠化組裝,極大的方便了對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)建筑、特別是低層和多層鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)、制造與施工,實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)及運(yùn)輸,可以明顯提高施工效率,降低建造成本。
文檔編號(hào)E04B1/58GK202672352SQ20122017239
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者趙煥林 申請(qǐng)人:趙煥林, 趙興