CN203947593U - 一种安全式钢结构节点构件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安全式钢结构节点构件，包括连接板、螺栓和槽钢，还包括垫板，槽钢依次贯穿垫板和连接板，螺栓上套有弹簧，垫板上设置有第一拉杆和第二拉杆，第一拉杆和第二拉杆呈“八”字型对称布置在钢柱和垫板之间，第一拉杆一端与垫板上端连接，另一端与钢柱连接，第二拉杆一端与垫板下端连接，另一端与钢柱连接，连接板上端设置有第一拉绳、下端设置有第二拉绳，第一拉绳一端与连接板连接，另一端与桁架弦杆连接，第二拉绳一端与连接板连接，另一端与桁架弦杆连接，槽钢上开有凹槽，所述凹槽内嵌有橡胶块。本实用新型能够有效提高剪力，当地震强度较高时，由于剪力提高，螺栓不易折断，从而增强了钢结构各节点连接的安全性。

Description

一种安全式钢结构节点构件

技术领域

本实用新型涉及到钢结构技术领域，尤其涉及一种安全式钢结构节点构件。

背景技术

钢结构与其它建设相比，在使用中、设计、施工及综合经济方面都具有优势，造价低，可随时移动。具体表现在：钢结构住宅比传统建筑能更好的满足建筑上大开间灵活分隔的要求，并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板，提高面积使用率，户内有效使用面积提高约6%。节能效果好，墙体采用轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板，保温性能好，抗震度好，节能50%。将钢结构体系用于住宅建筑可充分发挥钢结构的延性、其塑性变形能力强，具有优良的抗震抗风性能，大大提高了住宅的安全可靠性。尤其在遭遇地震、台风灾害的情况下，钢结构能够避免建筑物的倒塌性破坏。建筑总重轻，钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础造价。施工速度快，工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，一栋1000平米只需20天、五个工人方可完工。环保效果好，钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料在建筑物拆除时，大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾。符合住宅产业化和可持续发展的要求，钢结构适宜工厂大批量生产，工业化程度高，并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体，成套应用，将设计、生产、施工一体化，提高建设产业的水平。建设中通常会用到钢筋混凝土，钢结构与普通钢筋混凝土结构相比，其匀质、高强、施工速度快、抗震性好和回收率高等优越性，钢比砖石和砼的强度和弹性模量要高出很多倍，因此在荷载相同的条件下，钢构件的质量轻。从被破坏方面看，钢结构是在事先有较大变形预兆，属于延性破坏结构，能够预先发现危险，从而避免；钢结构既有优点，也有缺点。钢结构材料强度高，自身重量轻，与混凝土和木材相比，其密度与屈服强度的比值相对较低，因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小，自重轻，便于运输和安装，适于跨度大，高度高，承载重的结构。钢材韧性，塑性好，材质均匀，结构可靠性高，适于承受冲击和动力荷载，具有良好的抗震性能。钢结构制造安装机械化程度高，钢结构构件便于在工厂制造、工地拼装。工厂机械化制造钢结构构件成品精度高、生产效率高、工地拼装速度快、工期短。钢结构是工业化程度最高的一种结构。钢结构密封性能好，由于焊接结构可以做到完全密封，可以作成气密性，水密性均很好的高压容器，大型油池，压力管道等；钢结构因其固有的优点，现在的厂房也大多采用钢结构完成。厂房钢结构中会出现大量的节点，节点处需要通过节点装置进行连接，节点装置的好坏直接会影响整个厂房结构的抗震性能。

公开号为CN 201850654U，公开日为2011年06月01日的中国专利文献公开了一种钢结构节点装置，包括钢柱、桁架上弦杆、桁架下弦杆、槽钢、内隔板、封头板、连接板、垂直加劲肋、高强度螺栓，其特征在于：在所述的钢柱与桁架相连处通过焊接连接两段槽钢，槽钢上设置有高强度螺栓孔；在桁架的上弦杆和下弦杆端部内侧均焊接内隔板，在每块内隔板边缘焊接封头板；在封头板下部焊接与槽钢相匹配的连接板，在连接板上预留与槽钢相同的高强度螺栓孔；在连接板与封头板两侧焊接与槽钢相匹配的垂直加劲肋；通过高强度螺栓将槽钢与连接板连接。

    该专利文献公开的节点装置，虽然通过增设内隔板和垂直加劲肋使得桁架截面局部增强，但是由于结构设计不合理，整个节点装置与钢柱形成一个刚性连接，当地震强度较高时，螺栓容易折断，导致整个节点装置与钢柱脱节，安全性较低。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种安全式钢结构节点构件，本实用新型节点构件将钢柱和桁架弦杆有机连接，能够有效提高剪力，当地震强度较高时，由于剪力提高，螺栓不易折断，从而增强了钢结构各节点连接的安全性。

本实用新型采用的技术方案为：

一种安全式钢结构节点构件，包括连接板、螺栓和连接钢柱、桁架弦杆的槽钢，其特征在于：还包括垫板，所述槽钢依次贯穿垫板和连接板，垫板和连接板通过螺栓连接，所述螺栓上套有弹簧，所述垫板上设置有第一拉杆和第二拉杆，第一拉杆和第二拉杆呈“八”字型对称布置在钢柱和垫板之间，第一拉杆位于槽钢一侧，第二拉杆位于槽钢另一侧，所述第一拉杆一端与垫板上端连接，另一端与钢柱连接，所述第二拉杆一端与垫板下端连接，另一端与钢柱连接，所述连接板上端设置有第一拉绳、下端设置有第二拉绳，所述第一拉绳一端与连接板连接，另一端与桁架弦杆连接，所述第二拉绳一端与连接板连接，另一端与桁架弦杆连接，所述槽钢上开有凹槽，所述凹槽内嵌有橡胶块。

所述槽钢与第一拉杆之间设置有弧形加强肋，弧形加强肋一端与第一拉杆中心连接，另一端与槽钢连接。

所述第一拉杆上套有外护套。

所述螺栓为两根，分别位于槽钢一侧和另一侧，一根螺栓连接垫板和连接板的上端，另一根螺栓连接垫板和连接板的下端。

所述槽钢中部套有套管。

所述套管为分体式结构，由第一管体、连接环和第二管体构成，连接环一端与第一管体连接，另一端与第二管体连接。

本实用新型的有益效果主要表现在以下几个方面：

一、“槽钢依次贯穿垫板和连接板，垫板和连接板通过螺栓连接，所述螺栓上套有弹簧，所述垫板上设置有第一拉杆和第二拉杆，第一拉杆和第二拉杆呈“八”字型对称布置在钢柱和垫板之间，第一拉杆位于槽钢一侧，第二拉杆位于槽钢另一侧，所述第一拉杆一端与垫板上端连接，另一端与钢柱连接，所述第二拉杆一端与垫板下端连接，另一端与钢柱连接，所述连接板上端设置有第一拉绳、下端设置有第二拉绳，所述第一拉绳一端与连接板连接，另一端与桁架弦杆连接，所述第二拉绳一端与连接板连接，另一端与桁架弦杆连接，槽钢上开有凹槽，所述凹槽内嵌有橡胶块”，采用这种结构构成一个完整的技术方案，垫板和连接板通过螺栓连接，所述螺栓上套有弹簧，所述垫板上设置有第一拉杆和第二拉杆，第一拉杆和第二拉杆呈“八”字型对称布置，第一拉杆和第二拉杆提高了槽钢的剪力，改变槽钢的受力方向，由于槽钢依次贯穿垫板和连接板，垫板和连接板通过螺栓连接，螺栓受到的力通过槽钢转向第一拉杆和第二拉杆，从而减小螺栓的受力，螺栓不易折断；通过在连接板上设置第一拉绳、第二拉绳，第一拉绳一端与连接板连接，另一端与桁架弦杆连接，第二拉绳一端与连接板连接，另一端与桁架弦杆连接，第一拉绳、第二拉绳改变槽钢的受力方向，能够进一步提高剪力，槽钢上开有凹槽，凹槽内嵌有橡胶块，能够增强槽钢的延展性，提高抗拉力，从而增强了钢结构各节点连接的安全性。

二、槽钢与第一拉杆之间设置有弧形加强肋，弧形加强肋一端与第一拉杆中心连接，另一端与槽钢连接，弧形加强肋能够给第一拉杆提供一个支撑，减小第一拉杆的受力，从而利于增强剪力。

三、第一拉杆上套有外护套，外护套能够对第一拉杆进行有效的保护，保证第一拉杆长期使用的结构强度。

四、螺栓为两根，分别位于槽钢一侧和另一侧，一根螺栓连接垫板和连接板的上端，另一根螺栓连接垫板和连接板的下端，两根螺栓并列布置，能够均分受力，螺栓不易折断，提高钢结构强度。

五、槽钢中部套有套管，套管能够有效保护槽钢，减小槽钢的磨损，从而增强钢结构的安全性。

六、套管为分体式结构，由第一管体、连接环和第二管体构成，连接环一端与第一管体连接，另一端与第二管体连接，套管采用分体式结构，方便维护槽钢，套管更换也相当方便。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的具体说明，其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的结构示意图；

图3为本实用新型实施例3的结构示意图；

图4为本实用新型实施例4的结构示意图；

图中标记：1、连接板，2、螺栓，3、钢柱，4、桁架弦杆，5、槽钢，6、垫板，7、弹簧，8、第一拉杆，9、第二拉杆，10、第一拉绳，11、第二拉绳，12、弧形加强肋，13、外护套，14、套管，15、第一管体，16、连接环，17、第二管体，18、凹槽，19、橡胶块。

具体实施方式

实施例1

一种安全式钢结构节点构件，包括连接板1、螺栓2和连接钢柱3、桁架弦杆4的槽钢5，还包括垫板6，所述槽钢5依次贯穿垫板6和连接板1，垫板6和连接板1通过螺栓2连接，所述螺栓2上套有弹簧7，所述垫板6上设置有第一拉杆8和第二拉杆9，第一拉杆8和第二拉杆9呈“八”字型对称布置在钢柱3和垫板6之间，第一拉杆8位于槽钢5一侧，第二拉杆9位于槽钢5另一侧，所述第一拉杆8一端与垫板6上端连接，另一端与钢柱3连接，所述第二拉杆9一端与垫板6下端连接，另一端与钢柱3连接，所述连接板1上端设置有第一拉绳10、下端设置有第二拉绳11，所述第一拉绳10一端与连接板1连接，另一端与桁架弦杆4连接，所述第二拉绳11一端与连接板1连接，另一端与桁架弦杆4连接，所述槽钢5上开有凹槽18，所述凹槽18内嵌有橡胶块19。

本实施例为基本实施方式，节点构件将钢柱3和桁架弦杆4有机连接，能够有效提高剪力，当地震强度较高时，由于剪力提高，螺栓2不易折断，从而增强了钢结构各节点连接的安全性。

实施例2

一种安全式钢结构节点构件，包括连接板1、螺栓2和连接钢柱3、桁架弦杆4的槽钢5，还包括垫板6，所述槽钢5依次贯穿垫板6和连接板1，垫板6和连接板1通过螺栓2连接，所述螺栓2上套有弹簧7，所述垫板6上设置有第一拉杆8和第二拉杆9，第一拉杆8和第二拉杆9呈“八”字型对称布置在钢柱3和垫板6之间，第一拉杆8位于槽钢5一侧，第二拉杆9位于槽钢5另一侧，所述第一拉杆8一端与垫板6上端连接，另一端与钢柱3连接，所述第二拉杆9一端与垫板6下端连接，另一端与钢柱3连接，所述连接板1上端设置有第一拉绳10、下端设置有第二拉绳11，所述第一拉绳10一端与连接板1连接，另一端与桁架弦杆4连接，所述第二拉绳11一端与连接板1连接，另一端与桁架弦杆4连接，所述槽钢5上开有凹槽18，所述凹槽18内嵌有橡胶块19。

所述槽钢5与第一拉杆8之间设置有弧形加强肋12，弧形加强肋12一端与第一拉杆8中心连接，另一端与槽钢5连接。

本实施例为较佳实施方式，槽钢5与第一拉杆8之间设置有弧形加强肋12，弧形加强肋12一端与第一拉杆8中心连接，另一端与槽钢5连接，弧形加强肋12能够给第一拉杆8提供一个支撑，减小第一拉杆8的受力，从而利于增强剪力。

实施例3

一种安全式钢结构节点构件，包括连接板1、螺栓2和连接钢柱3、桁架弦杆4的槽钢5，还包括垫板6，所述槽钢5依次贯穿垫板6和连接板1，垫板6和连接板1通过螺栓2连接，所述螺栓2上套有弹簧7，所述垫板6上设置有第一拉杆8和第二拉杆9，第一拉杆8和第二拉杆9呈“八”字型对称布置在钢柱3和垫板6之间，第一拉杆8位于槽钢5一侧，第二拉杆9位于槽钢5另一侧，所述第一拉杆8一端与垫板6上端连接，另一端与钢柱3连接，所述第二拉杆9一端与垫板6下端连接，另一端与钢柱3连接，所述连接板1上端设置有第一拉绳10、下端设置有第二拉绳11，所述第一拉绳10一端与连接板1连接，另一端与桁架弦杆4连接，所述第二拉绳11一端与连接板1连接，另一端与桁架弦杆4连接，所述槽钢5上开有凹槽18，所述凹槽18内嵌有橡胶块19。

所述槽钢5与第一拉杆8之间设置有弧形加强肋12，弧形加强肋12一端与第一拉杆8中心连接，另一端与槽钢5连接。

所述第一拉杆8上套有外护套13。

所述螺栓2为两根，分别位于槽钢5一侧和另一侧，一根螺栓2连接垫板6和连接板1的上端，另一根螺栓2连接垫板6和连接板1的下端。

本实施例为又一较佳实施方式，第一拉杆8上套有外护套13，外护套13能够对第一拉杆8进行有效的保护，保证第一拉杆8长期使用的结构强度。螺栓2为两根，分别位于槽钢5一侧和另一侧，一根螺栓2连接垫板6和连接板1的上端，另一根螺栓2连接垫板6和连接板1的下端，两根螺栓2并列布置，能够均分受力，螺栓2不易折断，提高钢结构强度。

实施例4

一种安全式钢结构节点构件，包括连接板1、螺栓2和连接钢柱3、桁架弦杆4的槽钢5，还包括垫板6，所述槽钢5依次贯穿垫板6和连接板1，垫板6和连接板1通过螺栓2连接，所述螺栓2上套有弹簧7，所述垫板6上设置有第一拉杆8和第二拉杆9，第一拉杆8和第二拉杆9呈“八”字型对称布置在钢柱3和垫板6之间，第一拉杆8位于槽钢5一侧，第二拉杆9位于槽钢5另一侧，所述第一拉杆8一端与垫板6上端连接，另一端与钢柱3连接，所述第二拉杆9一端与垫板6下端连接，另一端与钢柱3连接，所述连接板1上端设置有第一拉绳10、下端设置有第二拉绳11，所述第一拉绳10一端与连接板1连接，另一端与桁架弦杆4连接，所述第二拉绳11一端与连接板1连接，另一端与桁架弦杆4连接，所述槽钢5上开有凹槽18，所述凹槽18内嵌有橡胶块19。

所述槽钢5与第一拉杆8之间设置有弧形加强肋12，弧形加强肋12一端与第一拉杆8中心连接，另一端与槽钢5连接。

所述第一拉杆8上套有外护套13。

所述螺栓2为两根，分别位于槽钢5一侧和另一侧，一根螺栓2连接垫板6和连接板1的上端，另一根螺栓2连接垫板6和连接板1的下端。

所述槽钢5中部套有套管14。

所述套管14为分体式结构，由第一管体15、连接环16和第二管体17构成，连接环16一端与第一管体15连接，另一端与第二管体17连接。

本实施例为最佳实施方式，槽钢5中部套有套管14，套管14能够有效保护槽钢5，减小槽钢5的磨损，从而增强钢结构的安全性；套管14为分体式结构，由第一管体15、连接环16和第二管体17构成，连接环16一端与第一管体15连接，另一端与第二管体17连接。套管14采用分体式结构，方便维护槽钢5，套管14更换也相当方便。

本实用新型不限于上述实施例，根据上述实施例的描述，本领域的普通技术人员还可对本实用新型作出一些显而易见的改变，但这些改变均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种安全式钢结构节点构件，包括连接板（1）、螺栓（2）和连接钢柱（3）、桁架弦杆（4）的槽钢（5），其特征在于：还包括垫板（6），所述槽钢（5）依次贯穿垫板（6）和连接板（1），垫板（6）和连接板（1）通过螺栓（2）连接，所述螺栓（2）上套有弹簧（7），所述垫板（6）上设置有第一拉杆（8）和第二拉杆（9），第一拉杆（8）和第二拉杆（9）呈“八”字型对称布置在钢柱（3）和垫板（6）之间，第一拉杆（8）位于槽钢（5）一侧，第二拉杆（9）位于槽钢（5）另一侧，所述第一拉杆（8）一端与垫板（6）上端连接，另一端与钢柱（3）连接，所述第二拉杆（9）一端与垫板（6）下端连接，另一端与钢柱（3）连接，所述连接板（1）上端设置有第一拉绳（10）、下端设置有第二拉绳（11），所述第一拉绳（10）一端与连接板（1）连接，另一端与桁架弦杆（4）连接，所述第二拉绳（11）一端与连接板（1）连接，另一端与桁架弦杆（4）连接，所述槽钢（5）上开有凹槽（18），所述凹槽（18）内嵌有橡胶块（19）。

2.根据权利要求1所述一种安全式钢结构节点构件，其特征在于：所述槽钢（5）与第一拉杆（8）之间设置有弧形加强肋（12），弧形加强肋（12）一端与第一拉杆（8）中心连接，另一端与槽钢（5）连接。

3.根据权利要求1或2所述一种安全式钢结构节点构件，其特征在于：所述第一拉杆（8）上套有外护套（13）。

4.根据权利要求3所述一种安全式钢结构节点构件，其特征在于：所述螺栓（2）为两根，分别位于槽钢（5）一侧和另一侧，一根螺栓（2）连接垫板（6）和连接板（1）的上端，另一根螺栓（2）连接垫板（6）和连接板（1）的下端。

5.根据权利要求4所述一种安全式钢结构节点构件，其特征在于：所述槽钢（5）中部套有套管（14）。

6.根据权利要求5所述一种安全式钢结构节点构件，其特征在于：所述套管（14）为分体式结构，由第一管体（15）、连接环（16）和第二管体（17）构成，连接环（16）一端与第一管体（15）连接，另一端与第二管体（17）连接。