CN109440946A - 一种新型桁架结构节点 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型桁架结构节点，包括板件和结构钢，所述板件包括连接板I、连接板II、连接板III、连接板IV、连接板V和连接板VI，所述结构钢包括构件I、构件II、构件III、构件IV、构件V、构件VI。本发明结构设计合理、制作简单、安装方便，有利于提高安装效率，同时传力明确，有效的避免了应力集中的现象，增强了结构可靠性，可实现多种规格截面杆件的交汇。

Description

一种新型桁架结构节点

技术领域

本发明涉及建筑工程钢桁架领域，具体涉及一种新型桁架结构节点。

背景技术

随着当今社会技术与经济的快速进步，人们对于大跨度空间结构的需求量越来越大，功能要求越来越多，近二十年来我国大跨度空间结构取得迅猛的发展，体育场馆、会展中心、交通枢纽等建筑的规模超过了世界上任何一个国家。钢桁架结构以其质量轻、承载力大的优点逐渐成为了解决大跨度、超高净空采光顶承重结构的不二之选。钢结构连接节点是钢桁架设计的重要内容，桁架结构的外形、构造和尺寸虽然相差很大，但是桁架杆件的内力都通过节点来传递，不同的节点对结构影响很大，因此节点的受力安全直接关系到桁架结构的使用寿命，在结构分析前应该对节点的形式进行全方位考虑。钢结构内部杆件在进行连接时，常见的连接形式主要有：直接焊接、节点板焊接、螺栓连接或球形连接等，主要适用于杆件类型较统一或都为钢管的结构，但在目前行业精益化生产的目标下，为了尽可能地优化桁架结构质量，提高结构工作性能，针对各类功能构件、受力作用等技术要求，结构设计时更注意综合利用“工”字钢、槽钢、角钢、圆管截面的不同优势，将不同部位的功能与截面特性对应起来，如此便产生了一种不同截面形式综合交汇的节点形式。如何更加合理的对此类多截面复杂节点进行设计也越来越受到工程界的重视。

发明内容

本发明为解决下有技术的不足，提供了一种结构合理简单、安装方便的新型桁架结构节点。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种新型桁架结构节点，包括板件和结构钢，所述板件包括连接板I、连接板II、连接板III、连接板IV、连接板V和连接板VI，所述结构钢包括构件I、构件II、构件III、构件IV、构件V、构件VI，所述构件IV右侧与构件III一端通过连接板IV连接，所述连接板II设置于构件III上表面，所述构件I和构件II分别通过高强度螺栓与连接板II固定，所述连接板I底部与构件III固定，所述构件V依次通过连接板VI和连接板V与连接板I活动连接，所述构件VI通过连接板III设置于连接板I上方。

进一步的，所述构件IV为槽钢，设置时开口方向背向连接板I。

进一步的，所述连接板I底部设置与构件IV匹配的凹槽。

进一步的，所述连接板IV一端焊接于构件IV的槽内，另一端通过高强度螺栓与构件III固定。

进一步的，所述连接板V的两端各有一个螺栓孔，连接板V通过高强度螺栓分别与连接板I以及连接板VI活动连接，。

进一步的，所述构件VI为空心钢管，其一端设置有用于嵌入连接板III的切口，并且切口所在的端面焊接有端盖。

进一步的，所述端盖之间设置与切口等宽的间隙。

本发明的有益效果在于：

本发明桁架节点结构设计合理、制作简单、安装方便、有利于提高施工效率，传力明确、有效避免了连接的应力集中现象，增强了结构的可靠性，可以满足日益复杂的钢结构形式对节点的要求，也可广泛普及到钢结构市场中。

本新型桁架节点可实现多种规格截面杆件的交汇，可以连接圆管、“工”字钢、槽钢，也可以连接拉索。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构图；

图2是本发明构件VI与端盖的位置关系图；

图3是本发明A-A剖视图；

图4是本发明B-B剖视图。

附图标记说明如下：

图中：1、连接板I；2、连接板II；3、连接板III；4、连接板IV；5、连接板V；6、连接板VI；7、构件I；8、构件II；9、构件III；10、构件IV；11、构件V；12、构件VI；13、端盖。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1所示，本发明提供了一种新型桁架结构节点，包括板件和结构钢，所述板件包括连接板I1、连接板II2、连接板III3、连接板IV4、连接板V5和连接板VI6，所述结构钢包括构件I7、构件II8、构件III9、构件IV10、构件V11和构件VI12，其中构件I7和构件IV10均为槽钢，构件II8和构件III9为工字钢，构件V11为拉索，构件VI12为钢管，所述构件IV10右侧与构件III9一端通过连接板N4连接，所述连接板II2设置于构件III9上表面，所述构件I7和构件II8分别通过高强度螺栓与连接板II2固定，构件I7与构件III9垂直，构件II8与构件III9呈45度夹角，所述连接板I1底部与构件III9固定，所述构件V11依次通过连接板VI6和连接板V5与连接板I1活动连接，所述构件VI12通过连接板III3设置于连接板I1上方，连接板III3与连接板I1通过高强度螺栓固定。

本发明中，所述构件IV10在设置时槽钢的开口方向背向连接板I1。

本发明中，所述连接板I1底部设置用于与构件IV10匹配的凹槽，构件IV10焊接在连接板I1的凹槽内。

本发明中，所述连接板IV4一端焊接于构件IV10的槽内，另一端通过高强度螺栓与构件III9固定。

参见图1和图4所示，本发明中，所述连接板V5的两端各有一个螺栓孔，连接板V5通过高强度螺栓分别与连接板I1以及连接板VI6活动连接，连接板V5有两个，对称设置在连接板I的两侧，连接板V5两端均可以以高强度螺栓为轴心转动，可以使构件V11在使用的过程中任意旋转，自由调整角度。

参见图2所示，本发明中，所述构件VI12为空心钢管，其一端设置有用于嵌入连接板III3的切口，并且切口所在的端面焊接有端盖13，端盖13之间设置与切口等宽的间隙，连接板III3嵌入构件VI12的切口并以焊接的方式固定，通过嵌入式焊接增强了结构的稳定性。

依据图3所示，构件V11嵌入设置在连接板VI6中心位置并与连接板VI6焊接。

本发明在实施过程中，可根据需要灵活确定各个构件的安装位置及安装角度，同时综合利用“工”字钢、槽钢、角钢、圆管截面的不同优势，将不同部位的功能与截面特性对应起来已达到优化桁架结构质量、增强结构稳定性的目的。

本发明的有益效果在于，桁架节点结构设计合理、制作简单、安装方便、有利于提高施工效率，传力明确、有效避免了连接的应力集中现象，增强了结构的可靠性，可以满足日益复杂的钢结构形式对节点的要求，也可广泛普及到钢结构市场中。同时，桁架节点可实现多种规格截面杆件的交汇，可以连接圆管、“工”字钢、槽钢，也可以连接拉索。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种新型桁架结构节点，包括板件和结构钢，其特征在于：所述板件包括连接板I(1)、连接板II(2)、连接板III(3)、连接板IV(4)、连接板V(5)和连接板VI(6)，所述结构钢包括构件I(7)、构件II(8)、构件III(9)、构件IV(10)、构件V(11)、构件VI(12)，所述构件IV(10)右侧与构件III(9)一端通过连接板IV(4)连接，所述连接板II(2)设置于构件III(9)上表面，所述构件I(7)和构件II(8)分别通过高强度螺栓与连接板II(2)固定，所述连接板I(1)底部与构件IV(10)固定，所述构件V(11)依次通过连接板VI(6)和连接板V(5)与连接板I(1)活动连接，所述构件VI(12)通过连接板III(3)设置于连接板I(1)上方。

2.根据权利要求1所述的一种新型桁架结构节点，其特征在于：所述构件IV(10)为槽钢，设置时开口方向背向连接板I(1)。

3.根据权利要求1所述的一种新型桁架结构节点，其特征在于：所述连接板I(1)底部设置与构件IV(10)匹配的凹槽。

4.根据权利要求1所述的一种新型桁架结构节点，其特征在于：所述连接板IV(4)一端焊接于构件IV(10)的槽内，另一端通过高强度螺栓与构件III(9)固定。

5.根据权利要求1所述的一种新型桁架结构节点，其特征在于：所述连接板V(5)的两端各有一个螺栓孔，连接板V(5)通过高强度螺栓分别与连接板I(1)以及连接板VI(6)活动连接，。

6.根据权利要求1所述的一种新型桁架结构节点，其特征在于：所述构件VI(12)为空心钢管，其一端设置有用于嵌入连接板III(3)的切口，并且切口所在的端面焊接有端盖(13)。

7.根据权利要求6所述的一种新型桁架结构节点，其特征在于：所述端盖(13)之间设置与切口等宽的间隙。