用于大跨度拱形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的抗震連接支座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種抗震支座，具體涉及一種適用于大跨度拱形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架施工中鋼柱連接安裝工程的抗震支座。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架被廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域中。例如，一些大跨度的機場航站樓鋼結(jié)構(gòu)建筑，多是會運用到巨型拱鋼柱結(jié)構(gòu)并加以焊接連接。
[0003]但是，近年來，地震時常在我國中大型城市發(fā)生，鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架由于各構(gòu)件之間的連接剛性很高，在遇到震級較高的情況時，反而容易發(fā)生連接崩裂的情況，進而造成很大的經(jīng)濟損失和人員傷亡。
[0004]因而，在現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架施工中，需要充分考慮到抗震因素，有必要在鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架構(gòu)件之間加設(shè)具有抗震能力的連接構(gòu)件，進而加強鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架整體的連接韌性。
[0005]然而，現(xiàn)有的一些抗震連接支座，應(yīng)用于巨型拱鋼柱連接時焊接難度較大。具體由于其材質(zhì)組織中存在裂紋、偏析等缺陷，尤其是在焊縫及熱影響區(qū)域極易出現(xiàn)焊接裂紋和偏析。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，現(xiàn)提供一種大跨度拱形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的抗震連接支座，以解決鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架中巨型拱鋼柱連接難度大、抗震能力弱的問題，并進一步提高鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架整體的連接韌性。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，提供一種大跨度拱形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的抗震連接支座，其中，鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架包括連接鋼柱以及預(yù)埋鋼柱，抗震連接支座包括:
[0008]頂板，頂面與連接鋼柱連接；
[0009]扣合環(huán)體，環(huán)設(shè)于頂板的下表面邊緣并與頂板的下表面之間形成向內(nèi)的銳角；
[0010]底座，底面與預(yù)埋鋼柱連接，頂面的邊緣伸入銳角內(nèi)，進而頂板適配連接于底座的頂端；
[0011]球冠體，設(shè)置于底座與頂板之間；
[0012]滑動副，設(shè)置于頂板與球冠體之間；
[0013]球面滑板，設(shè)置于球冠體與底座之間。
[0014]本實用新型鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架抗震連接支座的有益效果在于，
[0015]I)通過支座通過球冠體傳力更加均勻，避免出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象；
[0016]2)通過增設(shè)滑動副，大大降低了摩擦系數(shù)，實現(xiàn)支座的水平移動；
[0017]3)通過球冠體與球面滑板的相對滑動實現(xiàn)多向轉(zhuǎn)動，進而很好地承受各種荷載，順暢地傳遞反力，釋放轉(zhuǎn)矩。
[0018]優(yōu)選地，扣合環(huán)體的內(nèi)表面與底座的頂面邊緣之間環(huán)設(shè)有環(huán)形滑板。
[0019]優(yōu)選地，滑動副包括至少兩塊滑板，滑板之間具有硅脂潤滑劑。
[0020]優(yōu)選地，底座的底面邊緣具有坡口，坡口處的外壁上環(huán)設(shè)有支托板。
[0021]優(yōu)選地，連接鋼柱為巨型拱鋼柱，預(yù)埋鋼柱為拱腳基礎(chǔ)鋼柱。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型抗震連接支座連接于鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的立體示意圖；
[0023]圖2為圖1中抗震連接支座的橫截面剖視圖；
[0024]圖3為圖2中抗震連接支座的半截面放大示意圖；
[0025]圖4為本實用新型抗震連接支座實施狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為利于對本實用新型的結(jié)構(gòu)的了解，以下結(jié)合附圖及實施例進行說明。
[0027]參照圖1，為本實用新型抗震連接支座連接于鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的立體示意圖。參照圖2，為圖1中抗震連接支座的橫截面剖視圖。參照圖3，為圖2中抗震連接支座的半截面放大示意圖。
[0028]結(jié)合圖1、圖2和圖3所示，本實用新型提供了一種大跨度拱形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架抗震連接支座10，包括:頂板3，頂面與鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的連接鋼柱I焊接連接；扣合環(huán)體4，固接環(huán)設(shè)于頂板3的下表面邊緣并與頂板3的下表面之間形成向內(nèi)的銳角40 ;Y形柱體形狀的底座5，底座5的底面與鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的預(yù)埋鋼柱2連接，底座5的頂面中間位置具有一凹弧面，該頂面的邊緣延伸入銳角內(nèi)，進而頂板3適配扣蓋連接于底座5的頂端；球冠體6，活動設(shè)置于底座5的頂面與頂板3的底面之間；滑動副7，滑動設(shè)置于頂板3的底面與球冠體6的頂面之間，使得頂板3與球冠體6之間可以適當(dāng)相對滑動；球面滑板8，滑動設(shè)置于球冠體6的下凸球面與底座5頂面的凹弧面之間，使得球冠體6與底座5之間可以適當(dāng)相對滑動。
[0029]具體地，如圖3，扣合環(huán)體4的內(nèi)表面與底座5的頂面邊緣之間環(huán)設(shè)有環(huán)形滑板9。上述的滑動副7包括至少兩塊上下疊合的不銹鋼平面滑板70，該兩塊滑板70之間涂覆有硅脂潤滑劑。較為優(yōu)選地，上述的連接鋼柱I為巨型拱鋼柱，而上述的預(yù)埋鋼柱2為拱腳基礎(chǔ)鋼柱。
[0030]在具有上述結(jié)構(gòu)特征后，本實用新型可按以下過程進行實施:
[0031]參照圖4，為本實用新型抗震連接支座實施狀態(tài)示意圖。結(jié)合圖1和圖4所示，將底座5倒置，使其底面朝上，底面的邊緣具有坡口 55，于該坡口 55處的外壁上環(huán)設(shè)焊接一塊扁鐵材質(zhì)的支托板50，以便于施工時人工堆焊焊接操作。具體地，在加設(shè)好支托板50之后，對梯形的坡口 55進行油漆清理，清理完成之后再加以預(yù)熱處理。預(yù)熱完成之后，再將整個支座10焊接于連接鋼柱I與預(yù)埋鋼柱2之間，焊好之后進行支托板50的割除，并且打磨干凈，恢復(fù)至沒有支托板50 (如圖2)的狀態(tài)。以此，完成支座10的焊接連接施工，大大增強(巨型拱鋼柱)連接鋼柱I與(拱腳基礎(chǔ)鋼柱)預(yù)埋鋼柱2安裝連接的抗震能力。
[0032]完成上述實施過程后，應(yīng)能體現(xiàn)出本實用新型的以下特點:
[0033]I)通過平面滑板與不銹鋼滑板加硅脂潤滑組成滑動副，大大降低了摩擦系數(shù)，實現(xiàn)支座的水平移動；通過中間球冠襯板凸球面與球面滑板板的相對滑動可實現(xiàn)多向轉(zhuǎn)動，并能很好地承受上部結(jié)構(gòu)的各種荷載，順暢地傳遞反力，釋放上部結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩。
[0034]2)支座通過球面?zhèn)髁?，不出現(xiàn)力的縮頸現(xiàn)象(作用在下部結(jié)構(gòu)上的反力比較均勻。
[0035]3)轉(zhuǎn)動力矩小，轉(zhuǎn)動力矩只與支座球面半徑及滑板的摩擦系數(shù)有關(guān)(與支座轉(zhuǎn)角大小無關(guān)(特別適用于大轉(zhuǎn)角的要求。
[0036]4)使用壽命長。抗震支座不使用橡膠承壓，不存在橡膠老化對支座性能的影響，特別適用于使用環(huán)境比較惡劣的地區(qū)。
[0037]5)支座結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、尤其是通過性能優(yōu)良的主體及滑板材料的選用，可大大節(jié)省結(jié)構(gòu)和支座本身的成本。
[0038]6)支座的可適用溫度范圍較廣。
[0039]以上結(jié)合附圖實施例對本實用新型進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對本實用新型做出種種變化例。因而，實施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本實用新型的限定，本實用新型將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于大跨度拱形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的抗震連接支座，所述鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架包括連接鋼柱以及預(yù)埋鋼柱，其特征在于，所述抗震連接支座包括: 頂板，頂面與所述連接鋼柱連接； 扣合環(huán)體，環(huán)設(shè)于所述頂板的下表面邊緣并與所述頂板的下表面之間形成向內(nèi)的銳角； 底座，底面與所述預(yù)埋鋼柱連接，頂面的邊緣伸入所述銳角內(nèi)，進而所述頂板適配連接于所述底座的頂端； 球冠體，設(shè)置于所述底座與所述頂板之間； 滑動副，設(shè)置于所述頂板與所述球冠體之間； 球面滑板，設(shè)置于所述球冠體與所述底座之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗震連接支座，其特征在于， 所述扣合環(huán)體的內(nèi)表面與所述底座的頂面邊緣之間環(huán)設(shè)有環(huán)形滑板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗震連接支座，其特征在于， 所述滑動副包括至少兩塊滑板，所述滑板之間具有硅脂潤滑劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗震連接支座，其特征在于， 所述底座的底面邊緣具有坡口，所述坡口處的外壁上環(huán)設(shè)有支托板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗震連接支座，其特征在于， 所述連接鋼柱為巨型拱鋼柱，所述預(yù)埋鋼柱為拱腳基礎(chǔ)鋼柱。
【專利摘要】本實用新型提供了一種大跨度拱形鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的抗震連接支座，鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架包括連接鋼柱以及預(yù)埋鋼柱，抗震連接支座包括：頂板，頂面與連接鋼柱連接；扣合環(huán)體，環(huán)設(shè)于頂板的下表面邊緣并與頂板的下表面之間形成向內(nèi)的銳角；底座，底面與鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架的預(yù)埋鋼柱連接，頂面的邊緣伸入銳角內(nèi)，進而頂板適配連接于底座的頂端；球冠體，設(shè)置于底座與頂板之間；滑動副，設(shè)置于頂板與球冠體之間；球面滑板，設(shè)置于球冠體與底座之間。本實用新型解決了鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架中巨型拱鋼柱連接難度大、抗震能力弱的問題，并進一步提高鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架整體的連接韌性。
【IPC分類】E04B1-36, E04B1-98
【公開號】CN204531005
【申請?zhí)枴緾N201520131376
【發(fā)明人】羅丕均, 唐際宇, 侯恩宏, 王維, 戈祥林
【申請人】中國建筑第八工程局有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月9日