CN214614567U - 一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位 - Google Patents

Abstract

一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，包括带柱端帽的矩形钢管柱，所述带柱端帽的矩形钢管柱上部设置有带端板的H型钢柱，所述H型钢柱四周有腹板方向的H型钢屋桁架梁和端板方向带端板的H型钢桁架梁，所述腹板方向的H型钢屋桁架梁或端板方向带端板的H型钢桁架梁3端板上的螺栓孔与H型钢柱对应螺栓孔的进行连接，所述钢梁柱结构构件之间均通过钛镍记忆合金高强螺栓形成连接部位，所述一种钛镍记忆合金高强螺栓连接钢桁架梁柱连接部位可以增强节点强度，也增加主体结构纵横之间的大跨距离，满足现代化大跨度建筑的需求，如果有地震，钛镍记忆合金高强螺栓可以很好的保护钢结构构件，减少地震带来的损失，由钛镍记忆合金高强螺栓自身性质耐磨损、耐腐蚀、高阻尼和超弹性等特性，可以增加结构的使用寿命，同时也能保护结构免遭破坏。

Description

一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位

技术领域

本实用新型涉及建筑钢结构工程技术领域，特别涉及一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位。

背景技术

随着我国经济的快速发展，钢结构建筑在建筑行业的地位越来越重要，大量的装配式的建筑出现，然而根据结构构造需求不同，结构构件形式被设计的多种多样，这些钢结构又分别有半装配式和全装配式，其中半装配式连接方式有焊接、铆接和螺栓连接，传统的焊接和铆接比较费时费力、工作强度比较大和工作环境比较恶劣，而全装配式结构主要由螺栓进行连接的，然而螺栓的力学性能限制连接部位稳定，同时也限制了钢结构纵横跨之间的距离，设计出工程合适的大垮度、使用的适用性、安全性和稳定性结构需要进一步的研究。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述不足,提供一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，以解决现有钢结构建筑不能保护结构免遭破坏的问题。

为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案：

一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，包括带柱端帽的矩形钢管柱、带端板的H型钢柱、腹板方向的H型钢屋桁架梁和端板方向带端板的H型钢桁架梁，所述带柱端帽的矩形钢管柱上部设置有带端板的H型钢柱，所述带端板的H型钢柱四周有腹板方向的H型钢屋桁架梁和端板方向带端板的H型钢桁架梁，所述钢梁柱构件之间均由钛镍记忆合金高强螺栓进行连接。

所述带柱端帽的矩形钢管柱，包括下部矩形钢管柱和矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽，所述矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽与H型钢柱带螺栓孔的下部端板采用钛镍记忆合金高强螺栓进行连接。

所述带端板的H型钢柱，包括H型钢柱带螺栓孔的下部端板、H型钢柱带螺栓孔的翼缘板、H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板和H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋，所述H型钢柱带螺栓孔的下部端板与矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽进行钛镍记忆合金高强螺栓连接，所述H型钢柱带螺栓孔的翼缘板与端板方向带端板的H型钢桁架梁应用钛镍记忆合金高强螺栓连接，所述H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板和H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋与腹板方向的H型钢屋桁架梁通过腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的刚连接板和钛镍记忆合金高强螺栓连接。

所述腹板方向的H型钢屋桁架梁和端板方向带端板的H型钢桁架梁，所述腹板方向的H型钢屋桁架梁按照设计有30⁰的坡度，以便屋面排水，上弦腹板方向带端板的H型刚屋桁架梁端的端板与H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板采用钛镍记忆合金高强螺栓连接，腹板方向带螺栓孔的H型钢桁架梁下弦与H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋通过腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的刚连接板和钛镍记忆合金高强螺栓连接，所述端板方向H型钢桁架梁的上弦和端板方向H型钢桁架梁的下弦与H型钢柱带螺栓孔的翼缘板通过钛镍记忆合金高强螺栓进行连接。

所述腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的钢连接板，所述腹板方向带螺栓孔的H型钢桁架梁的下弦与H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋通过腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的刚连接板和钛镍记忆合金高强螺栓连接。

所述钛镍记忆合金高强螺栓采用55.8wt％Ti-Ni(Ti的质量比为55.8％)超弹性SMA 材料，在施工现场整个连接部位均由钛镍记忆合金高强螺栓进行连接的。

本实用新型的有益效果为，

1、本实用新型装置是由矩形钢管柱、H型钢柱和H型钢桁架梁组成，并采用钛镍记忆合金高强螺栓进行连接的，全装配式的结构明显的降低了施工现场工人的工作量和工作环境，并且提高了施工工程质量，工作效率高，无危害性。

2、本实用新型结构构件均由钛镍记忆合金高强螺栓进行连接的，然后由钛镍记忆合金高强螺栓自身性质耐磨损、耐腐蚀、高阻尼和超弹性等特性，可以增加结构的使用寿命，同时也能保护结构免遭破坏。

3、本实用新型结构连接部位直接相当于矩形钢管柱与钢桁架梁通过钛镍记忆合金高强螺栓进行连接的，增加了结构连接部位的强度，大大的增加了结构的纵横间大跨距离，有利于现代化大跨度建筑的需求，同时满足对工程质量、工作环境、施工工期、劳动量、施工成本等的要求和结构使用的适用性、安全性和稳定性。

4、本实用新型结构连接部位均由钛镍记忆合金高强螺栓连接，满足构造和力学性能，钛镍记忆合金高强螺栓可以拆卸或者更换，如果建筑满足服役期需要拆卸，结构可以有序的拆除，全部构件可以全部回收或者进行二次利用，或者随着时间的增加，某些构件不能满足正常使用要求，可以快速更换构件，减少服役期的维护成本。

附图说明

图1是本实用新型提供的钢桁架梁柱连接部位分解示意图。

图2是本实用新型提供的钢桁架梁柱连接部位总装示意图。

图3是本实用新型提供的钢桁架梁柱连接部位的俯视图。

图4是本实用新型提供的钢桁架梁柱连接部位的左视图。

图5是本实用新型提供的钢桁架梁柱连接部位的前视图。

其中，

1—带端板的H型钢柱，101—H型钢柱带螺栓孔的下部端板，102—H型钢柱带螺栓孔的翼缘板，103—H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板，104—H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋，2—腹板方向的H型钢屋桁架梁，201—腹板方向H型钢屋桁架梁的上弦，202—腹板方向H型钢屋桁架梁的斜杆，203—腹板方向带螺栓孔的H型钢屋桁架梁下弦，3—端板方向带端板的H型钢桁架梁，301—端板方向H型钢桁架梁的上弦，302—端板方向H型钢屋桁架梁的斜杆，303—端板方向H型钢桁架梁的下弦，4—带柱端帽的矩形钢管柱，401—下部矩形钢管柱，402—矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽，5—腹板方向带端板的H 型钢屋桁架梁端的端板，6—端板方向带端板的H型钢桁架梁端的端板，7—所有的钛镍记忆合金高强螺栓，8—腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的钢连接板，9—所有的螺栓孔。

具体实施方式

下面结合附图和施工过程对本实用新型作进一步的详细说明。

为了解决现有结构连接节点存在的问题，如图1至图5所示，一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，包括带柱端帽的矩形钢管柱4、带端板的H型钢柱1、腹板方向的H型钢屋桁架梁2和端板方向带端板的H型钢桁架梁3，所述带柱端帽的矩形钢管柱4 上部设置有带端板的H型钢柱1，所述带端板的H型钢柱1四周有腹板方向的H型钢屋桁架梁2和端板方向带端板的H型钢桁架梁3，所述钢梁柱构件之间均由钛镍记忆合金高强螺栓 7进行连接。

所述带柱端帽的矩形钢管柱4，包括下部矩形钢管柱401和矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽402，所述矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽402与H型钢柱带螺栓孔的下部端板101采用钛镍记忆合金高强螺栓7进行连接。

所述带端板的H型钢柱1，包括H型钢柱带螺栓孔的下部端板101、H型钢柱带螺栓孔的翼缘板102、H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板103和H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋104，所述H型钢柱带螺栓孔的下部端板101与矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽402进行钛镍记忆合金高强螺栓7连接，所述H型钢柱带螺栓孔的翼缘板102与端板方向带端板的H型钢桁架梁3应用钛镍记忆合金高强螺栓7连接，所述H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板103和H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋104与腹板方向的H型钢屋桁架梁2通过腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的刚连接板8和钛镍记忆合金高强螺栓7连接。

所述腹板方向的H型钢屋桁架梁2和端板方向带端板的H型钢桁架梁3，所述腹板方向的H型钢屋桁架梁2按照设计有30⁰的坡度，以便屋面排水，上弦腹板方向带端板的H 型刚屋桁架梁端的端板5与H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板103采用钛镍记忆合金高强螺栓7连接，腹板方向带螺栓孔的H型钢桁架梁下弦203与H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋104通过腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的刚连接板8和钛镍记忆合金高强螺栓7连接，所述端板方向H型钢桁架梁的上弦301和端板方向H型钢桁架梁的下弦303与H型钢柱带螺栓孔的翼缘板102通过钛镍记忆合金高强螺栓7进行连接。

所述腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的钢连接板8，所述腹板方向带螺栓孔的H型钢桁架梁的下弦203与H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋104通过腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的刚连接板8和钛镍记忆合金高强螺栓7连接。

所述钛镍记忆合金高强螺栓7，在施工现场整个连接部位均由钛镍记忆合金高强螺栓 7进行连接的。

本实用新型的施工过程为以下步骤，

步骤1，根据现场的施工条件和人们的需求，由机械设计公司进行部件的精准设计，然后由工厂进行加工，运回施工现场；

步骤2，在施工现场，有机械车吊装带柱端帽的矩形钢管柱4，扭紧矩形柱脚的钛镍记忆合金高强螺栓7一部分预紧力，用四根绳索固定竖立；

步骤3，在施工现场用钛镍记忆合金高强螺栓7把带端板的H型钢柱1与腹板方向的H型钢屋桁架梁2和端板方向带端板的H型钢桁架梁3连接，钛镍记忆合金高强螺栓7扭紧到最大状态，组成上部H型钢桁架梁柱结构部位；

步骤4，吊起上部H型钢桁架梁柱结构部位直接与下部带柱端帽的矩形钢管柱4进行对准组装成钢结构部位，组装对准之后把连接处的钛镍记忆合金高强螺栓7的预紧力均扭到最大状态，完成一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位；

以上所述仅为本实用新型的工程实例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，其特征在于，包括带柱端帽的矩形钢管柱(4)、带端板的H型钢柱(1)、腹板方向的H型钢屋桁架梁(2)和端板方向带端板的H型钢桁架梁(3)，所述带柱端帽的矩形钢管柱(4)上部设置有带端板的H型钢柱(1)，所述带端板的H型钢柱(1)四周有腹板方向的H型钢屋桁架梁(2)和端板方向带端板的H型钢桁架梁(3)，所述带柱端帽的矩形钢管柱(4)、带端板的H型钢柱(1)、腹板方向的H型钢屋桁架梁(2)和端板方向带端板的H型钢桁架梁(3)之间均由钛镍记忆合金高强螺栓(7)进行连接。

2.根据权利要求1所述的一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，其特征是带柱端帽的矩形钢管柱(4)，包括下部矩形钢管柱(401)和矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽(402)，所述矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽(402)与H型钢柱带螺栓孔的下部端板(101)采用钛镍记忆合金高强螺栓(7)进行连接。

3.根据权利要求1所述的一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，其特征是所述带端板的H型钢柱(1)，包括H型钢柱带螺栓孔的下部端板(101)、H型钢柱带螺栓孔的翼缘板(102)、H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板(103)和H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋(104)，所述H型钢柱带螺栓孔的下部端板(101)与矩形钢管柱上部带螺栓孔的柱帽(402)进行钛镍记忆合金高强螺栓(7)连接，所述H型钢柱带螺栓孔的翼缘板(102)与端板方向带端板的H型钢桁架梁(3)应用钛镍记忆合金高强螺栓(7)连接，所述H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板(103)和H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋(104)与腹板方向的H型钢屋桁架梁(2)通过腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的刚连接板(8)和钛镍记忆合金高强螺栓(7)连接。

4.根据权利要求1所述的一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，其特征是腹板方向的H型钢屋桁架梁(2)及端板方向带端板的H型钢桁架梁(3)，所述腹板方向的H型钢屋桁架梁(2)按照设计有30°的坡度，以便屋面排水，上弦腹板方向带端板的H型刚屋桁架梁端的端板(5)与H型钢柱腹板方向上部加劲肋带螺栓孔钢连接板(103)采用钛镍记忆合金高强螺栓(7)连接，腹板方向带螺栓孔的H型钢桁架梁下弦(203)与H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋(104)通过腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的刚连接板(8)和钛镍记忆合金高强螺栓(7)连接，所述端板方向H型钢桁架梁的上弦(301)和端板方向H型钢桁架梁的下弦(303)与H型钢柱带螺栓孔的翼缘板(102)通过钛镍记忆合金高强螺栓(7)进行连接。

5.根据权利要求1所述的一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，其特征是腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的钢连接板(8)，所述腹板方向带螺栓孔的H型钢桁架梁的下弦(203)与H型钢柱腹板方向下部带螺栓孔加劲肋(104)通过腹板方向H型钢屋桁架梁下弦端带螺栓孔的刚连接板(8)和钛镍记忆合金高强螺栓(7)连接。

6.根据权利要求1所述的一种钛镍记忆合金高强螺栓钢桁架梁柱连接部位，其特征是钛镍记忆合金高强螺栓(7)，在施工现场整个连接部位均由钛镍记忆合金高强螺栓(7)进行连接的。

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