CN105888059A - 环形自锁节点连接结构 - Google Patents

Abstract

一种环形自锁节点连接结构，其属于建筑连接件，主要用于建筑钢框架节点的连接上，包括方管柱；还包括一个由四个形状相同的摩擦抗剪板组成的摩擦抗剪桶；还包括上、下各一个带有不同方向连接板的环状节点所组成。能同时完成两个相交方向上的连接，不仅能解决两个相交方向上钢梁的连接同高问题，还能使各方向的传力性更理想，同时还能减少安装程序且能节省材料。

Description

环形自锁节点连接结构

技术领域

本发明涉及一种建筑连接件，具体说涉及一种钢结构框架连接节点。

背景技术

建筑钢框架中，横梁和竖柱之间的钢结构连接特性是结构承载能力及抗震能力的关键。传统的钢结构节点连接一般采取焊接或焊接和螺栓结合连接方式，其缺点是易造成应力集中或安装不便，且不利于标准化生产经济性差。

本申请人在2007年，申请了一种“连接卡及建筑钢框架节点结构”，在2009年，申请了一种“连接卡及使用该连接卡的建筑钢框架节点结构”，其不足之处在于：一个节点结构需要八个卡件组成的四对紧固卡来完成整个节点的连接。其中由上下各一对紧固卡连接对面两方向的钢梁的上下翼缘板，而垂直于钢梁的相交方向则需由另外上下各一对紧固卡完成相交钢梁的上下翼缘板的连接。在应用中需要两相交方向钢梁的上翼缘在同一高度的平面上，因此只能将一个方向的紧固卡正放，而另一垂直方向的紧固卡到放，造成节点在两个相交方向上的传力性能有所不同；另外同一平面内正反安装两对紧固卡不仅给安装带来不便，也不利于节省材料。如果能有一种紧固结构能同时能完成两个相交方向上的连接，不仅能解决两个相交方向上钢梁的连接同高问题还能使各方向的传力性能更理想，同时还能减少安装程序且能节省材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种环形节点连接结构，其可以由上下两个环形节点来完成多方向钢梁的连接，且在性能上优于前面所述的节点结构，安装更简便。

为了实现上述方案，本发明的技术解决方案为：一种环形节点连接结构，包括方管柱；还包括一个由四个形状向同的摩擦抗剪板组成的摩擦抗剪桶；还包括上、下各一个带有不同方向连接板的环状节点所组成。各所述带有不同方向连接板的环状节点，有与各不同方向钢梁翼缘板相连接的连接板；各所述带有不同方向连接板的环状节点，有沿环状节点一周垂直于环形平面的立板围成的紧固环；所述紧固环，对应所配方管柱四个柱面呈形状相同的四段自锁承载环瓣，在每段所述自锁承载环瓣内侧的两端对称设有两个并有对称斜面的自锁肩，其间焊有内连板；在每个所述有对称斜面的自锁肩上配有一个楔块组；每个所述楔块组有一对形状相同相对放置的楔块由一个楔块螺栓穿过，所述楔块螺栓端头有螺母，所述楔块有过孔，所述楔块螺栓内和穿过所述相对放置的楔块外穿有弹簧片；所述有对称斜面的自锁肩及所述楔块组相配合得斜面斜度与相应的柱面成自锁角。

本发明环形节点连接结构，其中所述的抗剪桶由四个形状向同的摩擦抗剪板组成；

本发明环形节点连接结构，其中所述带有不同方向连接板的环状节点，有沿环状节点一周垂直于环形平面的立板围成的紧固环；

本发明环形节点连接结构，其中所述带有不同方向连接板的紧固环，有多个不同方向的伸出紧固环外圈的用于连接钢梁翼缘板的连接板；

本发明环形节点连接结构，其中所述带有不同方向连接板的紧固环，有对应所配方管柱四个柱面的相同面数即呈四段的形状相同的自锁承载环瓣连成的紧固环结构；

本发明环形节点连接结构，其中每个所述自锁承载环瓣内侧的两端设有对称的两个呈对称斜面的自锁肩，其间焊有内连板；

本发明环形节点连接结构，其中每个所述呈对称斜面的自锁肩上均配置有楔块组；

本发明环形节点连接结构，其中所述的楔块组有一对形状相同相对放置的中间有孔的楔块，由一个一端有螺母的楔块螺栓穿过，所述楔块螺栓内及所穿过的所述相对放置的楔块外任一端穿有弹簧片。

本发明环形节点连接结构，其中所述有对称斜面的自锁肩及所述楔块组相配合的斜面斜度与相应的柱面成自锁角。

采用上述方案后，本发明环形节点连接结构，通过上、下各一个带有不同方向连接板的环状节点上的连接板，可以将不同方向上的钢梁的上、下翼缘各由上下同一个带有不同方向连接板的环状节点来完成连接，不仅解决了个方向梁同高的问题，也解决了用同一个节点完成不同方向钢梁的连接问题；通过有沿环状节点一周垂直于环形平面的立板围成的紧固环及其内侧各个有对称斜面的自锁肩，和在每个有对称斜面的自锁肩上配有的一个楔块组这样的结构，可通过锁紧楔块组的楔块螺栓来完成对环状节点的紧固；通过将有对称斜面的自锁肩及所述楔块组相配合的斜面斜度与相应的柱面设计成自锁角，可使楔块螺栓的预紧作用具备稳定条件；通过将环状节点各连接板处在预装时施加一定拉力的状态下进一步锁紧楔块螺栓可获得更大的预紧力而达到获得理想的承载能力的目的和可靠性。通过将楔块组的楔块螺栓内和穿过所述相对放置的楔块外穿有弹簧片的作用，可在环状节点在工作时任何一方向的连接板受拉时使紧固环在该方向出现弹性拉伸时造成在该方向上的自锁肩与柱面产生间隙，可在楔块组中弹簧的作用下使楔块组达到补充间隙的作用，能使本发明环形节点连接结构达到越工作越紧固的目的，保证节点的可靠性。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图说明

图1是环状节点的原理图；

图2是环状节点的构造立三维意图；

图3是环形自锁节点连接结构组合三维示意图；

图4至图7是环形自锁节点连接结构安装过程三维示意图；

具体实施方式

请参阅图1至图3所示，本发明环形自锁节点连接结构：包括方管柱1；还包括一个由四个形状相同的摩擦抗剪板31组成的摩擦抗剪桶3；还包括上、下各一个带有不同方向连接板的环状节点2所组成。各所述带有不同方向连接板的环状节点2，有与各不同方向钢梁翼缘板相连接的连接板22；各所述带有不同方向连接板的环状节点2，有沿环状节点一周垂直于环形平面的立板围成的紧固环21；所述紧固环21，对应所配方管柱1的四个柱面呈形状相同的四段自锁承载环瓣2′，在每段所述自锁承载环瓣2′内侧的两端对称设有两个并有对称斜面的自锁肩23，其间焊有内连板；在每个所述有对称斜面的自锁肩23上配有一个楔块组4；每个所述楔块组4有一对形状相同且相对放置的楔块41并由一个楔块螺栓43穿过，所述楔块螺栓43端头有螺母，所述楔块41有过孔，所述楔块螺栓43内和穿过所述相对放置的楔块41外穿有弹簧片42；所述有对称斜面的自锁肩及所述楔块组相配合得斜面斜度与相应的柱面成自锁角。

请参阅图4至图7所示，为本发明环形自锁节点连接结构的安装过程示意图，先将本发明环形自锁节点连接结构的摩擦抗剪桶3装于方管柱1的所需位置上，并锁紧螺栓32；将一个带有不同方向连接板的环状节点2装于摩擦抗剪桶3下面的相应位置上，根据不同施加预紧力的要求锁紧楔块螺栓43；再将钢梁架于节点上装部分螺栓固定；再将另一个带有不同方向连接板的环状节点2装于摩擦抗剪桶3下面的相应位置上，根据不同施加预紧力的要求锁紧楔块螺栓43，锁紧与钢梁的全部螺栓，安装完成。

以上所述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种环形自锁节点连接结构，包括方管柱1；还包括一个由四个形状相同的摩擦抗剪板组成的摩擦抗剪桶3；还包括上、下各一个带有不同方向连接板的环状节点2所组成。其特征在于：各所述带有不同方向连接板的环状节点2，有与各不同方向钢梁翼缘板相连接的连接板22；各所述带有不同方向连接板的环状节点2，有沿环状节点一周垂直于环形平面的立板围成的紧固环21；所述紧固环21，对应所配方管柱1的四个柱面呈形状相同的四段自锁承载环瓣2，在每段所述自锁承载环瓣2′内侧的两端对称设有两个并有对称斜面的自锁肩23，其间焊有内连板；在每个所述有对称斜面的自锁肩23上配有一个楔块组4；每个所述楔块组4有一对形状相同且相对放置的楔块41并由一个楔块螺栓43穿过，所述楔块螺栓43端头有螺母，所述楔块41有过孔，所述楔块螺栓43内和穿过所述相对放置的楔块41外穿有弹簧片42；所述有对称斜面的自锁肩及所述楔块组相配合的斜面斜度与相应的柱面成自锁角。

2.如权利要求1所述的环形自锁节点连接结构，其特征在于：包括一个由四个形状相同的摩擦抗剪板组成的摩擦抗剪桶3，其上有螺栓孔。

3.如权利要求1所述的环形自锁节点连接结构，其特征在于：包括上、下各一个带有不同方向连接板的环状节点2所组成。

4.如权利要求1和权利要求3所述的环形自锁节点连接结构，其特征在于：所述带有不同方向连接板的环状节点2，有沿环状节点一周垂直于环形平面的立板围成的紧固环21。

5.如权利要求1和权利要求3和权利要求4所述的环形自锁节点连接结构，其特征在于：所述紧固环21，对应所配方管柱1的四个柱面呈形状相同的四段自锁承载环瓣2′，在每段所述自锁承载环瓣2′内侧的两端对称设有两个并有对称斜面的自锁肩23，其间焊有内连板。

6.如权利要求1和权利要求3和权利要求5所述的环形自锁节点连接结构，其特征在于：在每个所述有对称斜面的自锁肩23上配有一个楔块组4。

7.如权利要求1和权利要求3和权利要求6所述的环形自锁节点连接结构，其特征在于：每个所述楔块组4有一对形状相同且相对放置的楔块41并由一个楔块螺栓43穿过，所述楔块螺栓43端头有螺母，所述楔块41有过孔，所述楔块螺栓43内和穿过所述相对放置的楔块41外穿有弹簧片42。