CN115853140A - 一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点 - Google Patents
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Abstract
本发明关于一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点，通过钢筋腹杆与角钢弦杆的高强电阻焊连接，达到钢筋等强度要求，并研发自动化产线制作，属于装配式建筑钢结构领域。一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点，包括呈对称设置的角钢弦杆，所述角钢弦杆中设有与角钢弦杆相连的圆钢腹杆且所述圆钢腹杆呈波形状，所述圆钢腹杆与角钢弦杆间的连接处可通过电阻焊结构进行连接形成溶合区并形成连接节点。一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点，可有效提高焊接强度。钢筋直接与角钢平面接触面大，不利于焊接。通过减少搭接面积可以增加焊接强度，为此在钢筋上加置凸点区域，效果明显焊接强度高，合格率高，焊接变形量小。
Description
技术领域
本发明关于一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点，通过钢筋腹杆与角钢弦杆的高强电阻焊连接，达到钢筋等强度要求，并研发自动化产线制作，属于装配式建筑钢结构领域。
背景技术
为适应装配式建筑钢结构的发展，积极推进建筑产业化，研发了桁架式多墙体钢板组合剪力墙体系。采用桁架式多腔体钢板组合剪力墙作为结构的主要竖向力承重构件和抗侧力构件，在保证结构承载力和抗侧刚度的同时，又有效解决了传统钢结构梁柱外露、抗侧力体系布置等问题，很好的满足了住宅建筑空间灵活多变、开洞较多等要求。
特别是与目前市场上其他装配式钢结构体系相比，桁架式多腔体钢板组合剪力墙中间采用钢筋桁架作为连接部件，从施工便利性、质量可靠性、综合经济性等方面具有更加优越的性能：（1）墙体内的钢筋平面桁架在对两侧钢板产生线约束的同时，又可实现墙体内部混凝土的全贯通，充分发挥了钢与混凝土的协同工作能力以及各自的材料性能优势；（2）墙体内各竖向腔体间相互连通，腔内混凝土易于浇筑、密实可靠；（3）钢筋桁架取代加劲钢板，节约钢材用量，更具经济性能；（4）与梁、板及基础的连接节点构造简单、安装便捷、传力明确，具有良好受力性能。因此，桁架式多腔体钢板组合剪力墙结构体系能够很好满足当前建筑产业化要求，有利地推动了我国建筑工业化发展，具有很高的推广价值。桁架式多腔体钢板组合剪力墙结构体系可应用于多高层建筑，涵盖酒店、公寓、住宅、商住两用楼、办公楼等。
发明内容
（一）解决的技术问题
本发明专利具有高承载力，构造简单，施工方便等特点；适用于桁架式钢板剪力墙体系内部桁架的制作，钢板剪力墙体系可应用于多高层建筑，涵盖酒店、公寓、住宅、商住两用楼、办公楼等。
本发明专利的目的是提供一种快速高强电阻焊连接节点，该连接方法是圆钢腹杆与角钢弦杆上凸起区域电阻焊焊接，节点能承受拉力、压力引起的剪切应力，满足设计受力强度要求。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点，包括呈对称设置的角钢弦杆，所述角钢弦杆中设有与角钢弦杆相连的圆钢腹杆且所述圆钢腹杆呈波形状，所述圆钢腹杆与角钢弦杆间的连接处可通过电阻焊结构进行连接形成溶合区并形成连接节点。
作为优选，所述角钢弦杆中设有连续状纵向排列且呈错位间隔状斜向对称分布的凸起区域，呈波形状的圆钢腹杆的弯折处与凸起区域相对应。
作为优选，所述角钢弦杆中的凸起区域可通过冲压结构冲压而成。
一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点的施工方法，其特征在于包括如下操作：
第一步：在工厂选材并准备相关器械；
第二步：待准备材料以及对器械进行准备完毕后，需要先将圆钢腹杆通过成型工装按设计要求的波距、高度进行成型；
第三步：之后在通过冲压结构对角钢弦杆形成凸起区域；
第四步：然后再将角钢弦杆和圆钢腹杆定型组装，最后在通过电阻焊结构将圆钢腹杆和角钢弦杆电阻焊形成熔合区，并形成连接节点；
第五步：对于后续的钢筋桁架的连接节点的安装过程重复第二步到第四步的操作过程即可。
作为优选，在第四步中，待使用电阻焊结构对圆钢腹杆和角钢弦杆进行电阻焊形成熔合区后，还需要使用冲压结构对圆钢副杆的波形折弯处外侧进行向下冲压，用以检测熔合区的熔合强度。
钢筋桁架的高强电阻焊连接节点就是桁架式多腔体钢板组合剪力墙内部的重要受力构造。传统的焊接是圆钢腹杆和角钢桁架采用熔焊工艺（二氧化碳气体保护焊）焊接。一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点主要通过热轧角钢L40X4 Q235B弦杆、圆钢腹杆、冲压凸起压痕段、电阻焊融合区等组成，通过自动化设备电阻焊将钢筋与角钢凸起段熔合和挤压成型，实现高强连接，从而降低人工，提高功效，且安装简单方便。
本发明能够达到如下效果：
1．有效提高焊接强度。钢筋直接与角钢平面接触面大，不利于焊接。通过减少搭接面积可以增加焊接强度，为此在钢筋上加置凸点区域，效果明显焊接强度高，合格率高，焊接变形量小。
2．减少焊接变形。加热时间短、热量集中、故热影响区小，变形与应力也小。 通过减少搭接面积，提高单位面积的电流的密度，减少电流损耗，在钢筋定位方面也容易实现，同时在由于是在角钢的凸点位置进行焊接，焊接形变的释放就控制在凸点的散面，对整根角钢的形变几乎没有影响（凸点的形成属于机型冷压成型）。
3. 采用本发明专利的高强电阻焊节点，操作简单，易于实现机械化和自动化，改善了劳动条件。加工方便简单，且质量可控性好。生产率高，且无噪声及有害气体，在大批量生产中，可以和其他制造工序一起编到组装线上。
附图说明
图1为本发明圆钢腹杆、角钢弦杆的桁架示意图；
图2为本发明桁架断面示意图。
图中：1、角钢弦杆；2、圆钢腹杆；3、凸起区域；4、溶合区。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
请参阅图1至图2，本发明提供一种技术方案：一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点，包括呈对称设置的角钢弦杆1，角钢弦杆1中设有与角钢弦杆1相连的圆钢腹杆2且圆钢腹杆2呈波形状，圆钢腹杆2与角钢弦杆1间的连接处可通过电阻焊结构进行连接形成溶合区4并形成连接节点，角钢弦杆1中设有连续状纵向排列且呈错位间隔状斜向对称分布的凸起区域3，呈波形状的圆钢腹杆2的弯折处与凸起区域3相对应，角钢弦杆1中的凸起区域3可通过冲压结构冲压而成。
一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点的施工方法，其特征在于包括如下操作：
第一步：在工厂选材并准备相关器械；
第二步：带准备材料以及对器械进行准备完毕后，需要先将圆钢腹杆2通过成型工装按设计要求的波距、高度进行成型；
第三步：之后在通过冲压结构对角钢弦杆1形成凸起区域3；
第四步：然后再将角钢弦杆1和圆钢腹杆2定型组装，最后在通过电阻焊结构将圆钢腹杆2和角钢弦杆1电阻焊形成熔合区4，并形成连接节点；
第五步：对于后续的钢筋桁架的连接节点的安装过程重复第二步到第四步的操作过程即可。
在第四步中，待使用电阻焊结构对圆钢腹杆2和角钢弦杆1进行电阻焊形成熔合区4后，还需要使用冲压结构对圆钢副杆2的波形折弯处外侧进行向下冲压，用以检测熔合区4的熔合强度。
在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”、“设置”等均做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接或在不影响部件关系与技术效果的基础上通过中间组件间接进行，也可以是一体连接或部分连接，如同此例的情形对于本领域普通技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明或发明中的具体含义。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点，其特征在于：包括呈对称设置的角钢弦杆（1），所述角钢弦杆（1）中设有与角钢弦杆（1）相连的圆钢腹杆（2）且所述圆钢腹杆（2）呈波形状，所述圆钢腹杆（2）与角钢弦杆（1）间的连接处可通过电阻焊结构进行连接形成溶合区（4）并形成连接节点。
2.根据权利要求1所述的一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点，其特征在于：所述角钢弦杆（1）中设有连续状纵向排列且呈错位间隔状斜向对称分布的凸起区域（3），呈波形状的圆钢腹杆（2）的弯折处与凸起区域（3）相对应。
3.根据权利要求2所述的一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点，其特征在于：所述角钢弦杆（1）中的凸起区域（3）可通过冲压结构冲压而成。
4.根据权利要求3所述的一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点的施工方法，其特征在于包括如下操作：
第一步：在工厂选材并准备相关器械；
第二步：待准备材料以及对器械进行准备完毕后，需要先将圆钢腹杆（2）通过成型工装按设计要求的波距、高度进行成型；
第三步：之后在通过冲压结构对角钢弦杆（1）形成凸起区域（3）；
第四步：然后再将角钢弦杆（1）和圆钢腹杆（2）定型组装，最后在通过电阻焊结构将圆钢腹杆（2）和角钢弦杆（1）电阻焊形成熔合区（4），并形成连接节点；
第五步：对于后续的钢筋桁架的连接节点的安装过程重复第二步到第四步的操作过程即可。
5.根据权利要求4所述的一种钢筋桁架的高强电阻焊连接节点的施工方法，其特征在于：在第四步中，待使用电阻焊结构对圆钢腹杆（2）和角钢弦杆（1）进行电阻焊形成熔合区（4）后，还需要使用冲压结构对圆钢副杆（2）的波形折弯处外侧进行向下冲压，用以检测熔合区（4）的熔合强度。
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