專利名稱：一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建材構(gòu)件，具體是指一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件。
背景技術(shù)：
常規(guī)建材中的鋼構(gòu)件多采用沿長(zhǎng)度方向截面尺寸不變的做法，在軸向受力時(shí)變形量小，剛度大。鋼構(gòu)件處于彈性工作狀態(tài)并在軸向力作用下時(shí)其軸向變形量與力成正比，因其變形量較小，當(dāng)個(gè)別鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)兩側(cè)的結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形較大時(shí)，將使鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。一定長(zhǎng)度的鋼構(gòu)件處于彈性工作狀態(tài)并在軸向力作用下時(shí)其軸向變形量與力成正比，直桿型的鋼構(gòu)件在彈性范圍內(nèi)兩端軸向加載而產(chǎn)生的軸向變形量可由下式計(jì)算Al = FnV(EA) (I)其中Fn為軸向力，I為鋼構(gòu)件長(zhǎng)度，E為彈性模量，A為鋼構(gòu)件的截面積，EA為鋼構(gòu)件的抗拉(壓)剛度；
Fn Al鋼構(gòu)件所受到的應(yīng)力可由下式計(jì)算=C = 一廠=-rE
A 1 , (2)上述公式⑵中，所采用的鋼強(qiáng)度等級(jí)確定時(shí)，鋼構(gòu)件的彈性模量E也為定值，構(gòu)件的長(zhǎng)度I也確定，因?yàn)閺椥阅Ａ縀數(shù)值大，較小的變形量△ I將產(chǎn)生較大的應(yīng)力O ;在實(shí)際工程中，當(dāng)此類鋼構(gòu)件兩端由于溫度等作用或者地震作用膨脹或收縮變形而產(chǎn)生較大位移差時(shí)，將使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)，從而使鋼構(gòu)件出現(xiàn)安全儲(chǔ)備降低或出現(xiàn)鋼構(gòu)件破壞的隱患，因此該類鋼構(gòu)件在軸向變形時(shí)存在缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件，該型鋼構(gòu)件在軸向外力的作用下能夠產(chǎn)生較大的變形量，有利于在鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)處形成消能節(jié)點(diǎn)區(qū)，有效地吸收節(jié)點(diǎn)兩側(cè)結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。本發(fā)明的上述目的可以通過如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件，它包括型鋼體，其特征在于所述型鋼體在沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有至少一個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)位于型鋼體的兩端之間的任何一個(gè)區(qū)段，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)外輪廓的截面尺寸從該區(qū)段兩端的型鋼體本體截面尺寸起對(duì)稱地逐漸增大并在中間接合形成一個(gè)擴(kuò)張段，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的壁厚與型鋼本體的壁厚一致，該擴(kuò)張段有利于增大型鋼的軸向彈性，以便型鋼能有效吸收節(jié)點(diǎn)兩側(cè)結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。本發(fā)明所述型鋼本體是指型鋼構(gòu)件中沒有擴(kuò)張的那部分型鋼。本發(fā)明型鋼構(gòu)件設(shè)有消能節(jié)點(diǎn)區(qū)，充分利用鋼結(jié)構(gòu)可變形的特性，通過結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)
3單變化，使型鋼構(gòu)件能正常地承受使用荷載的情況下，還能在受到軸向外力作用下產(chǎn)生比原型鋼構(gòu)件大的變形量，以便能有效地吸收型鋼構(gòu)件由于膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量， 從而大大減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。本發(fā)明的型鋼體和消能節(jié)點(diǎn)區(qū)可以采用多種結(jié)構(gòu)實(shí)施方式一所述型鋼本體為圓鋼管，其所具有的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)為兩個(gè)呈圓臺(tái)狀的管體對(duì)接構(gòu)成，其中兩圓臺(tái)管的最大直徑端對(duì)接為一體，兩圓臺(tái)管的最小直徑端與型鋼本體的直徑一致，分別與兩個(gè)型鋼本體的一端相連，從而構(gòu)成一條本發(fā)明所述的有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件。本發(fā)明所述兩個(gè)圓臺(tái)管所具有相同的傾斜角Ci1，該傾斜角\在15° 75°范圍之間；所述圓臺(tái)管的最大直徑可以是型鋼本體直徑的I. 5 3倍。實(shí)施方式二本方式與實(shí)施方式一相近似，所述型鋼本體也為圓鋼管，其所具有的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)也有兩個(gè)呈圓臺(tái)狀的管體，兩圓臺(tái)管的最小直徑端也分別與兩個(gè)型鋼本體的一端相連，所不同的是所述的兩個(gè)圓臺(tái)狀管體最大直徑端之間加設(shè)了一段與其直徑相同的圓柱形的中間柱管，通過該中間柱管將所述兩個(gè)圓臺(tái)狀的管體最大直徑端連接為一體構(gòu)成擴(kuò)張段，所述的兩圓臺(tái)狀的管體也具有相等的傾斜角a2。本發(fā)明所述的傾斜角a 2在15° 75°范圍之間；所述中間柱管的直徑為型鋼體本直徑的I. 5 3倍。本發(fā)明的上述目的還可以通過以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件，它包括型鋼體，所述型鋼體為方鋼管，其特征在于所述型鋼體在沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有至少一個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)位于型鋼體的兩端之間的任何一個(gè)區(qū)段，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)為從該區(qū)段兩端的型鋼體本體起相向斜向彎折并對(duì)接為一體形成一個(gè)彎折段，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的壁厚與型鋼本體的壁厚一致，該彎折段有利于增大型鋼的軸向彈性，以便型鋼能有效地吸收節(jié)點(diǎn)兩側(cè)結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。本發(fā)明上述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的兩個(gè)斜向彎折具有相等的與型鋼縱軸線的傾斜夾角 a3，所述傾斜夾角^3在15° 75°范圍之間；所述方形對(duì)接面的尺寸和型鋼本體的橫截面尺寸相等。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在型鋼構(gòu)件上增設(shè)了消能節(jié)點(diǎn)區(qū)，利用該消能節(jié)點(diǎn)區(qū)能產(chǎn)生比原型鋼構(gòu)件大的變形量，來(lái)有效吸收地型鋼節(jié)點(diǎn)兩側(cè)的結(jié)構(gòu)因溫度等作用或者地震作用引起的型鋼構(gòu)件膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而大大減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)，提高了型鋼構(gòu)件的抗拉、抗壓強(qiáng)度以及使用安全系數(shù)。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖I是本發(fā)明型鋼構(gòu)件實(shí)施例一的俯視圖；圖2是本發(fā)明型鋼構(gòu)件實(shí)施例一的局部截面示意圖，顯示單個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的結(jié)構(gòu)；圖3是本發(fā)明型鋼構(gòu)件實(shí)施例一的局部截面示意圖，顯示多個(gè)并聯(lián)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的結(jié)構(gòu)；4是本發(fā)明型鋼構(gòu)件實(shí)施例二的俯視5是本發(fā)明型鋼構(gòu)件實(shí)施例二的局部截面示意圖，顯示單個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的結(jié) 6是本發(fā)明型鋼構(gòu)件實(shí)施例二的局部截面示意圖，顯示多個(gè)并聯(lián)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū) 7是本發(fā)明型鋼構(gòu)件實(shí)施例三的俯視8是本發(fā)明型鋼構(gòu)件實(shí)施例三的局部截面示意圖，顯示單個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的結(jié) 9是本發(fā)明型鋼構(gòu)件實(shí)施例三的局部截面示意圖，顯示多個(gè)并聯(lián)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)圖
圖構(gòu)；
圖的結(jié)構(gòu)；
圖
圖構(gòu)；
圖的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一本發(fā)明一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件實(shí)施例一如圖I至圖3所示， 它包括型鋼體，型鋼體具有型鋼本體11，型鋼體在沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有至少一個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)， 消能節(jié)點(diǎn)區(qū)位于型鋼體的兩端之間的任何一個(gè)區(qū)段，消能節(jié)點(diǎn)區(qū)外輪廓的截面尺寸從該區(qū)段兩端的型鋼體本體截面尺寸起對(duì)稱地逐漸增大并在中間接合形成一個(gè)擴(kuò)張段，消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的壁厚與型鋼本體的壁厚一致，該擴(kuò)張段有利于增大型鋼的軸向彈性，以便型鋼能有效吸收節(jié)點(diǎn)兩側(cè)結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。型鋼本體11為圓鋼管，型鋼本體11是指型鋼構(gòu)件中沒有擴(kuò)張的那部分型鋼，型鋼本體直徑為351mm，壁厚為12mm，其所具有的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)為兩個(gè)呈圓臺(tái)狀的管體對(duì)接構(gòu)成， 其中兩圓臺(tái)管的最大直徑端對(duì)接為一體，兩圓臺(tái)管的最小直徑端與型鋼本體的直徑一致， 分別與兩個(gè)型鋼本體的一端相連，從而構(gòu)成一條本發(fā)明所述的有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件。兩圓臺(tái)管中位于上方的為上圓臺(tái)管12，位于下方的為下圓臺(tái)管13，上圓臺(tái)管 12上小下大，上圓臺(tái)管12的上端與上部的型鋼本體11相連，下圓臺(tái)管13上大下小，下圓臺(tái)管13的下端與下部的型鋼本體11相連，上圓臺(tái)管12和下圓臺(tái)管13對(duì)接處為圓形對(duì)接面， 圓形對(duì)接面也是圓臺(tái)管的最大直徑處，上圓臺(tái)管12和下圓臺(tái)管13結(jié)構(gòu)相同，以圓形對(duì)接面為對(duì)稱面上下對(duì)稱，兩個(gè)圓臺(tái)管具有相同的的傾斜角al，傾斜角a I為60°角，圓形對(duì)接面的直徑為型鋼本體直徑的I. 7倍。本實(shí)施例中通過設(shè)置消能節(jié)點(diǎn)區(qū)以產(chǎn)生較大變形，從而減少型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)，在500kN的荷載作用下，采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)與截面沒有變化的型鋼體的變形量相比，在截面沒有變化的型鋼體的變形量為0. 13mm，采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的變形量3. 4_，變形量增大了 26倍。同時(shí)采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)可以減少型鋼構(gòu)件的內(nèi)力，采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)與截面沒有變化的型鋼體相比，能夠減少溫度和地震產(chǎn)生的內(nèi)力25%。本實(shí)施例中，型鋼本體、上圓臺(tái)管、下圓臺(tái)管之間均采用一級(jí)熔透焊的焊接方式， 傾斜角a I在15 75度范圍之間取值均可，圓形對(duì)接面的直徑為型鋼體直徑的I. 5 3 倍，由此帶來(lái)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)與截面沒有變化的型鋼體性能比較，能夠產(chǎn)生的變形量增大10 30倍，能夠減少溫度和地震產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力在20% 50%以上，變形量增大控制范圍與型鋼構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力的減少控制范圍是相互影響和控制的。實(shí)施例二本發(fā)明一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件實(shí)施例二如圖4至圖6所示， 它包括型鋼體，型鋼體具有型鋼本體21，型鋼體在沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有至少一個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)， 本實(shí)施例與實(shí)施一相近似，型鋼本體21為圓鋼管，直徑為351mm，壁厚為12mm，其所具有的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)也有兩個(gè)呈圓臺(tái)狀的管體，消能節(jié)點(diǎn)區(qū)包括位于上方的上小下大的呈圓臺(tái)狀的上圓臺(tái)管22、位于下方的上大下小的呈圓臺(tái)狀的下圓臺(tái)管24、以及位于上圓臺(tái)管22和下圓臺(tái)管24之間并且分別與上圓臺(tái)管22和下圓臺(tái)管24對(duì)接的圓柱狀的中間柱管23，兩圓臺(tái)管的最小直徑端也分別與兩個(gè)型鋼本體21的一端相連，和實(shí)施例一不同的是兩個(gè)圓臺(tái)狀管體最大直徑端之間加設(shè)了一段與其直徑相同的圓柱形的中間柱管23，通過該中間柱管 23將兩個(gè)圓臺(tái)狀的管體最大直徑端連接為一體構(gòu)成擴(kuò)張段，兩圓臺(tái)狀的管體也具有相等的傾斜角a 2，傾斜角a 2為20°角，中間柱管23的直徑為型鋼本體直徑的I. 6倍。本實(shí)施例中通過設(shè)置消能節(jié)點(diǎn)區(qū)以產(chǎn)生較大變形，從而減少型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)，在500kN的荷載作用下，采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)與截面沒有變化的型鋼體的變形量相比，截面沒有變化的型鋼體的變形量為0. 13mm，采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的變形量4. 2mm，變形量增大了 33倍。同時(shí)采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)可以減少型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力，采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)與截面沒有變化的型鋼體相比，能夠減少溫度和地震產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力35%。本實(shí)施例中，型鋼本體、中間柱管、上圓臺(tái)管和下圓臺(tái)管之間均采用一級(jí)熔透焊的焊接方式，傾斜角a 2在15 75度范圍之間取值均可，中間柱管的直徑為型鋼體直徑的
I.5 3倍，由此帶來(lái)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)與截面沒有變化的型鋼體性能比較，能夠產(chǎn)生的變形量增大20 40倍，能夠減少溫度和地震產(chǎn)生的內(nèi)力在20% 50%以上，變形量增大控制范圍與型鋼構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力的減少控制范圍是相互影響和控制的。實(shí)施例三本發(fā)明一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件實(shí)施例三如圖7至圖9所示， 它包括型鋼體，型鋼體具有型鋼本體31，型鋼體在沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有至少一個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)， 消能節(jié)點(diǎn)區(qū)位于型鋼體的兩端之間的任何一個(gè)區(qū)段均可，消能節(jié)點(diǎn)區(qū)為從該區(qū)段兩端的型鋼體本體起相向斜向彎折并對(duì)接為一體形成一個(gè)彎折段，消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的壁厚與型鋼本體的壁厚一致，該彎折段有利于增大型鋼的軸向彈性，以便型鋼能有效地吸收節(jié)點(diǎn)兩側(cè)結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。本實(shí)施例中，型鋼本體31為方鋼管，方鋼管尺寸為351mm，壁厚為12mm，消能節(jié)點(diǎn)區(qū)為斜向彎折的鋼管結(jié)構(gòu)，該鋼管結(jié)構(gòu)包括位于上方的上斜管32和位于下方的下斜管33, 上斜管32和下斜管33的傾斜方向相反，上斜管32的上端與上部的型鋼本體31相連，下斜管33的下端與下部的型鋼本體31相連，上斜管32和下斜管33對(duì)接處為方形對(duì)接面，上斜管32和下斜管33以方形對(duì)接面為對(duì)稱面上下對(duì)稱，上斜管32和下斜管33即為消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的兩個(gè)斜向彎折并對(duì)接為一體形成一個(gè)彎折段，上斜管32和下斜管33與型鋼縱軸線之間具有相等的傾斜夾角a 3，傾斜角a3為45°角，方形對(duì)接面的尺寸和型鋼本體31的尺寸相等。
本實(shí)施例中通過設(shè)置消能節(jié)點(diǎn)區(qū)以產(chǎn)生較大變形，從而減少型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)，采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)與截面沒有變化的型鋼體的變形量相比，截面沒有變化的型鋼體的變形量為0. 12mm，采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的變形量4. 8mm，變形量增大了 40倍。同時(shí)采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)可以減少型鋼構(gòu)件的內(nèi)力，采用上述參數(shù)的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)與截面沒有變化的型鋼體相比，能夠減少溫度和地震產(chǎn)生的內(nèi)力45%。本實(shí)施例中，型鋼本體、上斜管和下斜管之間均采用一級(jí)熔透焊的焊接方式，傾斜夾角a 3在15 75度范圍之間取值均可，方形對(duì)接面的尺寸和型鋼體的尺寸相等，由此帶來(lái)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)與截面沒有變化的型鋼體性能比較，能夠產(chǎn)生的變形量增大30 50倍，能夠減少溫度和地震產(chǎn)生的內(nèi)力在20% 50%以上，變形量增大控制范圍與型鋼構(gòu)件內(nèi)力的減少控制范圍是相互影響和控制的。
權(quán)利要求
1.一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件，它包括型鋼體，其特征在于所述型鋼體在沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有至少一個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)位于型鋼體的兩端之間的任何一個(gè)區(qū)段，型鋼體具有型鋼本體，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)外輪廓的截面尺寸從該區(qū)段兩端的型鋼體本體截面尺寸起對(duì)稱地逐漸增大并在中間接合形成一個(gè)擴(kuò)張段，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的壁厚與型鋼本體的壁厚一致，該擴(kuò)張段有利于增大型鋼的軸向彈性，以便型鋼能有效吸收節(jié)點(diǎn)兩側(cè)結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的型鋼構(gòu)件，其特征在于所述型鋼本體為圓鋼管，所述的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)為兩個(gè)呈圓臺(tái)狀的管體對(duì)接構(gòu)成，兩圓臺(tái)管的最大直徑端對(duì)接為一體，兩圓臺(tái)管的最小直徑端與型鋼本體的直徑一致，分別與兩個(gè)型鋼本體的一端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的型鋼構(gòu)件，其特征在于所述兩個(gè)圓臺(tái)管所具有相同的傾斜角α ，所述的傾斜角α 在15° 75°之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的型鋼構(gòu)件，其特征在于所述圓臺(tái)管的最大直徑為型鋼本體直徑的I. 5 3倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的型鋼構(gòu)件，其特征在于所述型鋼本體為圓鋼管，所述的消能節(jié)點(diǎn)區(qū)有兩個(gè)呈圓臺(tái)狀的管體，兩圓臺(tái)管的最小直徑端分別與兩個(gè)型鋼本體的一端相連， 所述的兩個(gè)圓臺(tái)狀管體最大直徑端之間加設(shè)了一段與其直徑相同的圓柱形的中間柱管，通過該中間柱管將所述兩個(gè)圓臺(tái)狀的管體最大直徑端連接為一體構(gòu)成擴(kuò)張段。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的型鋼構(gòu)件，其特征在于所述的兩圓臺(tái)狀的管體具有相等的傾斜角α 2，所述的傾斜角α2在15° 75°之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的型鋼構(gòu)件，其特征在于所述中間柱管的直徑為型鋼本體直徑的I. 5 3倍。
8.—種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件，它包括型鋼體，其特征在于所述型鋼體在沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有至少一個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)位于型鋼體的兩端之間的任何一個(gè)區(qū)段，型鋼體具有型鋼本體，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)為從該區(qū)段兩端的型鋼體本體起相向斜向彎折并對(duì)接為一體形成的一個(gè)彎折段，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的壁厚與型鋼本體的壁厚一致，該彎折段有利于增大型鋼的軸向彈性，以便型鋼能有效地吸收節(jié)點(diǎn)兩側(cè)結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的型鋼構(gòu)件，其特征在于所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的兩個(gè)斜向彎折具有相等的與型鋼縱軸線的傾斜夾角α 3，所述傾斜夾角α3在15° 75°之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有利于消減鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的型鋼構(gòu)件，它包括型鋼體，所述型鋼體在沿長(zhǎng)度方向上設(shè)有至少一個(gè)消能節(jié)點(diǎn)區(qū)，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)位于型鋼體的兩端之間的任何一個(gè)區(qū)段，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)外輪廓的截面尺寸從該區(qū)段兩端的型鋼體本體截面尺寸起對(duì)稱地逐漸增大并在中間接合形成一個(gè)擴(kuò)張段，所述消能節(jié)點(diǎn)區(qū)的壁厚與型鋼本體的壁厚一致，該擴(kuò)張段有利于增大型鋼的軸向彈性，以便型鋼能有效吸收節(jié)點(diǎn)兩側(cè)結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。該型鋼構(gòu)件在軸向外力的作用下能夠產(chǎn)生較大的變形量，有效地吸收節(jié)點(diǎn)兩側(cè)結(jié)構(gòu)膨脹或收縮變形所產(chǎn)生的能量，從而減小型鋼構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中區(qū)。
文檔編號(hào)E04C3/00GK102587571SQ201210032328
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者區(qū)彤, 向先云, 孫學(xué)水, 張專濤, 譚堅(jiān), 賴?guó)櫫? 陳星 , 陳雄 申請(qǐng)人:廣東杭蕭鋼構(gòu)有限公司, 廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院