CN101914951A

CN101914951A - 一种管状构件的螺栓反向安装方法及装置

Info

Publication number: CN101914951A
Application number: CN 201010267436
Authority: CN
Inventors: 李黎明; 蔡玉春; 卞宗舒
Original assignee: BEIJING SBS ARCHITECTURAL DESIGN Co Ltd; WUHAN CHANGFENG SBS STEEL STRUCTURE ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: BEIJING SBS ARCHITECTURAL DESIGN Co Ltd; WUHAN CHANGFENG SBS STEEL STRUCTURE ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2010-08-31
Filing date: 2010-08-31
Publication date: 2010-12-15
Anticipated expiration: 2030-08-31
Also published as: CN101914951B

Abstract

一种管状构件的螺栓反向安装方法及装置，步骤如下：第一步，开设螺栓孔和辅助安装孔；第二步，牵引绳在一端系住引导头，从螺栓孔投入管状构件内，牵引绳另一端留在螺栓孔外；第三步，将一块磁铁固定在一弯杆的弯头端，将弯头端从辅助安装孔伸入管状构件内；第四步，拨动弯杆，使磁铁吸住引导头，并带其钻出辅助安装孔；第五步，将引导头连接在螺栓的螺杆端，从辅助安装孔投放到管状构件的内；第六步，拽拉牵引绳的另一端，将引导头及螺栓的螺杆端从螺栓孔拉出；第七步，卸掉引导工装，螺栓杆拧紧螺母，将管状构件与被连接节点构件紧固连接在一起。本发明管状构件加工时无需截断，避免现场焊接作业，降低构件加工成本和难度，提高施工速度和质量。

Description

一种管状构件的螺栓反向安装方法及装置

技术领域

本发明属于建筑领域，涉及一种钢结构管状构件螺栓的安装方法及装置。

背景技术

现有的管状构件连接用节点形式构造比较复杂，其中很多在被连接节点构件有隔板，加工节点需将管状构件截断才能进行内隔板的施工，施工现场的焊接工作量大，施工质量很难控制；隔板与钢梁翼缘连接处柱壁经过两次焊接后，残余应力较大，容易发生脆性断裂。如果管状构件需要浇筑混凝土，可能给混凝土浇灌带来困难，不能确保浇灌混凝土的质量。

实用新型内容

本发明的目的是提供一种管状构件的螺栓反向安装方法及装置，要解决管状构件节点有隔板、需要截断构件进行施工的技术问题；并解决管状构件内灌注混凝土困难大，质量难保证的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种管状构件的螺栓反向安装方法，步骤如下：

第一步，在管状构件和被连接节点构件重叠处对应开设螺栓孔，并在靠近螺栓孔和被连接节点构件之处开设一个辅助安装孔，所述螺栓孔的直径小于螺栓栓头的直径，所述辅助安装孔的直径大于螺栓栓头的直径。

第二步，用一根牵引绳在一端系住引导头，从螺栓孔投入管状构件内，牵引绳另一端留在螺栓孔外。

第三步，将一块磁铁固定在一弯杆的弯头端，将带有磁铁的弯头端从辅助安装孔伸入管状构件内。

第四步，拨动弯杆，使磁铁向引导头方向探寻直至吸住引导头，将带磁铁的弯杆从辅助安装孔退出，并带领引导头钻出辅助安装孔。

第五步，将引导头卸下换上引导工装，引导工装包括引导帽和安装帽，牵引绳穿过引导帽中间的孔，上下各打一个绳结固定后，再穿过安装帽中间的孔，打一个绳结固定住，安装帽临时连接在螺栓的螺杆端，并带领螺栓从辅助安装孔投放到管状构件的内部；

第六步，拽拉牵引绳的另一端，将引导工装及螺栓的螺杆端从螺栓孔拉出。

第七步，卸掉引导工装，露出螺栓杆，拧紧螺母，将管状构件与被连接节点构件紧固连接在一起。

所述第五步将引导头卸下，牵引绳与连有引导工装的引导绳连接在一起，引导工装包括引导帽和安装帽，引导绳穿过引导帽中间的孔，上下各打一个绳结固定后，再穿过安装帽中间的孔，打一个绳结固定住，安装帽临时连接在螺栓的螺杆端，将引导工装带领螺栓从辅助安装孔投放到管状构件的内部。

一种管状构件的螺栓反向安装装置，包括连接管状构件和被连接节点构件的螺栓，管状构件和被连接节点构件在重叠对应处均有一螺栓孔，还包括：

一个位于管状构件上的辅助安装孔，辅助安装孔开在靠近螺栓孔和被连接节点构件之处。

一根直径小于螺栓孔的牵引绳，在牵引绳一端系有引导头，引导头的直径小于螺栓孔，能从螺栓孔投入管状构件内，牵引绳的长度大于螺栓孔至辅助安装孔间距的1.2倍。

一块可投入辅助安装孔和螺栓孔的磁铁。

一根直径小于辅助安装孔的弯杆，在一弯杆的弯头端固定上述磁铁，将带有磁铁的弯头端从辅助安装孔伸入管状构件内。

一个引导工装，包括引导帽和安装帽，引导帽和安装帽与牵引绳临时连接，或引导帽和安装帽与引导绳固定连接，安装帽与螺栓临时连接。

所述管状构件为圆钢管、方钢管或矩形钢管。

所述管状构件内有浇筑的混凝土。

所述被连接节点构件是节点板或节点套筒。

所述引导头是小螺母或铁钉。

所述引导工装是一端有内螺纹、另一端有圆孔板的套筒，或者是一端有内螺纹、另一端有拴绳墩头的锥筒。

所述辅助安装孔开在距离螺栓孔和被连接节点构件100mm～150mm之处。

所述辅助安装孔的直径是50mm～80mm。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明设计的引导头为内螺纹，可将螺栓的螺杆端拧入2至3扣，以保证螺栓在投放和安装过程中不会脱落；辅助安装孔的设计方便将螺栓投入到管状构件的内部，当管状构件内要浇筑混凝土时，也可兼作透气孔。采用本方法管状构件加工时无需截断，现场无仰、侧焊缝，避免了施工现场的焊接作业，减少因焊接缺陷而引发的质量事故以及因焊接火花引起的火灾，大大降低了构件加工成本和难度，提高施工的速度和质量。

采用此安装方法的管状构件节点无隔板，内部可自由灌注混凝土并可确保质量，这样可有效地提高柱子的刚度和承载力，同时被连接节点构件加工工艺简单，受力机理较明确，其预加工部分在工厂生产线上可批量生产，外形满足运输和建筑空间要求，可为钢结构行业的发展起到很好的示范作用，推动建筑水平的提高，可产生显著的经济效益和社会效益。

本发明可较大程度的扩展了高强度螺栓的应用领域。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明第二步和第三步的示意图。

图2是本发明第四步的示意图。

图3是本发明第五步的示意图。

图4是本发明第七步的示意图。

图5是本发明引导工装与螺栓连接的结构示意图。

附图标记：1-管状构件、2-牵引绳、3-引导头、4-引导工装、5-螺栓孔、6-辅助安装孔、7-螺栓、8-被连接节点构件、9-磁铁、10-弯杆、11-引导帽、12-安装帽、13-引导绳。

具体实施方式

参见图1-图4所示，一种管状构件的螺栓反向安装方法，步骤如下：

第一步，在管状构件1和被连接节点构件8重叠处对应开设螺栓孔5，并在靠近螺栓孔5和被连接节点构件8之处开设一个辅助安装孔6，所述螺栓孔5的直径小于螺栓栓头的直径，所述辅助安装孔6的直径大于螺栓栓头的直径。

第二步，用一根牵引绳2在一端系住引导头3，从螺栓孔5投入管状构件1内，牵引绳2另一端留在螺栓孔5外。

第三步如图1，将一块磁铁9固定在一弯杆10的弯头端，将带有磁铁的弯头端从辅助安装孔6伸入管状构件1内。

第四步如图2，拨动弯杆10，使磁铁向引导头3方向探寻直至吸住引导头3，将带磁铁9的弯杆10从辅助安装孔6退出，并带领引导头3钻出辅助安装孔6。

第五步如图3，将引导头3卸下换上引导工装4，引导工装包括引导帽11和安装帽12，牵引绳2穿过引导帽中间的孔，上下各打一个绳结固定后，再穿过安装帽中间的孔，打一个绳结固定住，安装帽临时连接在螺栓7的螺杆端，并带领螺栓7从辅助安装孔6投放到管状构件1的内部。

如图5，所述第五步将引导头3卸下，牵引绳与连有引导工装4的引导绳13连接在一起，引导工装包括引导帽11和安装帽12，引导绳13穿过引导帽中间的孔，上下各打一个绳结固定后，再穿过安装帽中间的孔，打一个绳结固定住，安装帽12临时连接在螺栓7的螺杆端，将引导工装4带领螺栓7从辅助安装孔6投放到管状构件1的内部。

第六步，拽拉牵引绳2的另一端，将引导工装4及螺栓7的螺杆端从螺栓孔5拉出。

第七步如图4，卸掉引导工装4，露出螺栓杆，拧紧螺母，将管状构件1与被连接节点构件8紧固连接在一起，所述被连接节点构件8是节点板或节点套筒，所述管状构件1内可以浇筑的混凝土。

一种管状构件的螺栓反向安装装置，包括连接管状构件1和被连接节点构件8的螺栓7，所述管状构件1为圆钢管、方钢管或矩形钢管。管状构件1和被连接节点构件8在重叠对应处均有一螺栓孔5，还包括：一个位于管状构件1上的辅助安装孔6，辅助安装孔6开在靠近螺栓孔5和被连接节点构件8之处, 所述辅助安装孔6开在距离螺栓孔和被连接节点构件100mm～150mm之处,辅助安装孔6的直径是50mm～80mm。一根直径小于螺栓孔的牵引绳2，在牵引绳一端系有引导头3，所述引导头3是小螺母或铁钉，引导头3的直径小于螺栓孔5，能从螺栓孔5投入管状构件1内，牵引绳的长度大于螺栓孔5至辅助安装孔6间距的1.2倍。一块可投入辅助安装孔和螺栓孔的磁铁9。一根直径小于辅助安装孔的弯杆10，在一弯杆10的弯头端固定上述磁铁9，将带有磁铁的弯头端从辅助安装孔6伸入管状构件1内。一个引导工装，所述引导工装4是一端有内螺纹、另一端有圆孔板的套筒，或者是一端有内螺纹、另一端有拴绳墩头的锥筒，一个引导工装，包括引导帽11和安装帽12，引导帽和安装帽与牵引绳2临时连接，或引导帽和安装帽与引导绳13固定连接，安装帽与螺栓临时连接。

Claims

1.一种管状构件的螺栓反向安装方法，其特征在于步骤如下：

第一步，在管状构件（1）和被连接节点构件（8）重叠处对应开设螺栓孔（5），并在靠近螺栓孔（5）和被连接节点构件（8）之处开设一个辅助安装孔（6），所述螺栓孔（5）的直径小于螺栓栓头的直径，所述辅助安装孔（6）的直径大于螺栓栓头的直径；

第二步，用一根牵引绳（2）在一端系住引导头（3），从螺栓孔（5）投入管状构件（1）内，牵引绳（2）另一端留在螺栓孔（5）外；

第三步，将一块磁铁（9）固定在一弯杆（10）的弯头端，将带有磁铁的弯头端从辅助安装孔（6）伸入管状构件（1）内；

第四步，拨动弯杆（10），使磁铁向引导头（3）方向探寻直至吸住引导头（3），将带磁铁（9）的弯杆（10）从辅助安装孔（6）退出，并带领引导头（3）钻出辅助安装孔（6）；

第五步，将引导头（3）卸下换上引导工装（4），引导工装包括引导帽（11）和安装帽（12），牵引绳（2）穿过引导帽中间的孔，上下各打一个绳结固定后，再穿过安装帽中间的孔，打一个绳结固定住，安装帽临时连接在螺栓（7）的螺杆端，并带领螺栓（7）从辅助安装孔（6）投放到管状构件（1）的内部；

第六步，拽拉牵引绳（2）的另一端，将引导工装（4）及螺栓（7）的螺杆端从螺栓孔（5）拉出；

第七步，卸掉引导工装（4），露出螺栓杆，拧紧螺母，将管状构件（1）与被连接节点构件（8）紧固连接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种管状构件的螺栓反向安装方法，其特征在于：所述第五步将引导头（3）卸下，牵引绳与连有引导工装（4）的引导绳（13）连接在一起，引导工装包括引导帽（11）和安装帽（12），引导绳（13）穿过引导帽中间的孔，上下各打一个绳结固定后，再穿过安装帽中间的孔，打一个绳结固定住，安装帽（12）临时连接在螺栓（7）的螺杆端，将引导工装（4）带领螺栓（7）从辅助安装孔（6）投放到管状构件（1）的内部。

3.一种管状构件的螺栓反向安装装置，包括连接管状构件（1）和被连接节点构件（8）的螺栓（7），管状构件（1）和被连接节点构件（8）在重叠对应处均有一螺栓孔（5），其特征在于还包括：

一个位于管状构件（1）上的辅助安装孔（6），辅助安装孔（6）开在靠近螺栓孔（5）和被连接节点构件（8）之处；

一根直径小于螺栓孔的牵引绳（2），在牵引绳一端系有引导头（3），引导头（3）的直径小于螺栓孔（5），能从螺栓孔（5）投入管状构件（1）内，牵引绳的长度大于螺栓孔（5）至辅助安装孔（6）间距的1.2倍；

一块可投入辅助安装孔和螺栓孔的磁铁（9）；

一根直径小于辅助安装孔的弯杆（10），在一弯杆（10）的弯头端固定上述磁铁（9），将带有磁铁的弯头端从辅助安装孔（6）伸入管状构件（1）内；

一个引导工装，包括引导帽（11）和安装帽（12），引导帽和安装帽与牵引绳（2）临时连接，或引导帽和安装帽与引导绳（13）固定连接，安装帽与螺栓临时连接。

4.根据权利要求3所述的一种管状构件的螺栓反向安装装置，其特征在于：所述管状构件（1）为圆钢管、方钢管或矩形钢管。

5.根据权利要求3所述的一种管状构件的螺栓反向安装装置，其特征在于：所述管状构件（1）内有浇筑的混凝土。

6.根据权利要求4或5所述的一种管状构件的螺栓反向安装装置，其特征在于：所述被连接节点构件（8）是节点板或节点套筒。

7.根据权利要求6所述的一种管状构件的螺栓反向安装装置，其特征在于：所述引导头（3）是小螺母或铁钉。

8.根据权利要求6所述的一种管状构件的螺栓反向安装装置，其特征在于：所述引导工装（4）是一端有内螺纹、另一端有圆孔板的套筒，或者是一端有内螺纹、另一端有拴绳墩头的锥筒。

9.根据权利要求6所述的一种管状构件的螺栓反向安装装置，其特征在于：所述辅助安装孔（6）开在距离螺栓孔和被连接节点构件100mm～150mm之处。

10.根据权利要求6所述的一种管状构件的螺栓反向安装装置，其特征在于：所述辅助安装孔（6）的直径是50mm～80mm。