本實(shí)用新型涉及建筑與土木工程領(lǐng)域,尤其是涉及一種鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)。
背景技術(shù):
方鋼管結(jié)構(gòu)具有較大的截面剛度和優(yōu)美的幾何形狀,適用于體育館、火車(chē)站、機(jī)場(chǎng)等大跨度屋面結(jié)構(gòu)中,也可作為建筑的豎向承重結(jié)構(gòu)。代表性的有日本大阪的Kansai機(jī)場(chǎng)屋頂,以及德國(guó)的Stuttgart機(jī)場(chǎng)候機(jī)大廳;在橋梁方面,有建成于1890年的著名的蘇格蘭Firth of Forth大橋,還有法國(guó)Houdan的人行天橋;其他一些方面,比如海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)和塔結(jié)構(gòu)等等許多結(jié)構(gòu)中,管結(jié)構(gòu)都有很多的應(yīng)用。
鋼管結(jié)構(gòu)作為海洋平臺(tái)和大跨結(jié)構(gòu)中廣泛應(yīng)用的形式,在荷載作用下很容易發(fā)生局部凹陷、節(jié)點(diǎn)或桿件破壞,從而引起傾覆等整體性倒塌破壞。目前我國(guó)管節(jié)點(diǎn)的加強(qiáng)方式主要有主管壁加厚、主管上套管、加墊板等多種方法。主管節(jié)點(diǎn)處加厚,這是設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單的方案,即在節(jié)點(diǎn)處換一個(gè)壁厚加厚的節(jié)點(diǎn)管,這種方案比較可靠但是施工麻煩。主管上加套管,可靠方便但是外觀不美觀。主管加墊板,主要用于海洋平臺(tái)以避免應(yīng)力集中,可按主管壁厚相當(dāng)于墊板厚來(lái)計(jì)算,其適用廣泛性差。
綜上所述,對(duì)于管節(jié)點(diǎn)的加強(qiáng)方式,以上幾種方法各種存在不同的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的任務(wù)在于解決現(xiàn)有技術(shù)中T型方圓鋼管連接節(jié)點(diǎn)上存在的技術(shù)缺陷,提供一種扇狀套管加固的T型方圓鋼管連接節(jié)點(diǎn)。
本實(shí)用新型涉及一種扇狀套管加固的T型方圓鋼管連接節(jié)點(diǎn),其技術(shù)方案是:由方鋼管、圓鋼管和扇狀套管構(gòu)成;圓鋼管直接焊接在方鋼管壁上;扇狀套管由鋼結(jié)構(gòu)公司進(jìn)行制作;將扇狀套管套在圓鋼管上,并且將扇狀套管與圓鋼管和方鋼管焊接。
本實(shí)用新型中,所述方鋼管、圓鋼管和扇狀套管均采用Q235鋼材。
本實(shí)用新型中,所述圓鋼管直徑不應(yīng)大于方鋼管邊長(zhǎng)的0.5倍。
本實(shí)用新型中,所述扇狀套管由四片扇狀鋼板與套管組成。
本實(shí)用新型中,所述方鋼管、圓鋼管和扇狀套管的中心軸線(xiàn)均在同一平面內(nèi)。
本實(shí)用新型中,所述扇狀套管中最外部邊緣不應(yīng)超過(guò)方鋼管的邊長(zhǎng)。
本實(shí)用新型中有以下有益技術(shù)效果:通過(guò)扇狀套管可以將支管軸力傳至主管側(cè)壁,增大支管與主管傳遞軸力的接觸面積,從而減小應(yīng)力,顯著提高承載力,這不僅避免了主管連接焊縫開(kāi)裂所導(dǎo)致的脆性破壞,也可充分發(fā)揮主管節(jié)點(diǎn)區(qū)板件的塑形耗能作用;通過(guò)扇狀套管,可以有效避免支管的屈曲;扇狀套管加固的T型方圓鋼管連接節(jié)點(diǎn)依靠扇狀套管使應(yīng)力均勻分布,傳力明確可靠,有效提高T型方圓鋼管連接節(jié)點(diǎn)的承載力和其抗疲勞的能力,延緩了節(jié)點(diǎn)進(jìn)入塑性區(qū)的速度,增強(qiáng)了節(jié)點(diǎn)的塑性變形能力,在節(jié)點(diǎn)承載后期表現(xiàn)出比較好的延性,在地震作用下,提高了結(jié)構(gòu)可靠度;與其他內(nèi)部加固方法相比,外部加固安裝方便,加固后工作性能優(yōu)越。
附圖說(shuō)明
圖1為扇狀套管加固的T型方圓鋼管連接節(jié)點(diǎn)的軸側(cè)圖。
圖2為扇狀套管加固的T型方圓鋼管連接節(jié)點(diǎn)的主視圖。
圖3為扇狀套管加固的T型方圓鋼管連接節(jié)點(diǎn)的俯視圖。
圖4為扇狀套管的軸側(cè)圖。
圖中標(biāo)號(hào):1-方鋼管,2-圓鋼管,3-扇狀套管。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)的說(shuō)明,本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下列實(shí)施例。
參看附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:如圖1所示的一種扇狀套管加固的T型方圓鋼管連接節(jié)點(diǎn),由方鋼管、圓鋼管和扇狀套管構(gòu)成;圓鋼管直接焊接在方鋼管壁上;扇狀套管由鋼結(jié)構(gòu)公司進(jìn)行制作;將扇狀套管套在圓鋼管上,并且將扇狀套管與圓鋼管和方鋼管焊接,扇狀套管軸側(cè)詳圖如圖4。
所述主管、支管和扇狀套管均采用Q235鋼材;所述主管的邊長(zhǎng)為200mm,長(zhǎng)度為600mm的方鋼管;所述支管的長(zhǎng)度為300mm,壁厚為6mm,直徑為50mm的圓鋼管;所述扇狀套管的長(zhǎng)度為50mm,壁厚為6mm;所述主管、支管和扇狀套管的中心軸線(xiàn)均在同一平面內(nèi);所述扇狀套管中最外部邊緣不應(yīng)超過(guò)方鋼管的邊長(zhǎng)。
上述方式中未述及的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容采取或借鑒已有技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)。