[發明專利]夾板節、結構架及其安裝方法

有效

• 申請號: 201310037922.5
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103088916A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 朱宏宇
• 申請（專利權）人: 朱宏宇
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58;E04B1/18;E04B1/19;E04G21/14
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 朱麗巖;葉民生

技術領域

本發明涉及一種結構獨立連接件，以及采用該連接件和節桿組裝的結構架及其安裝方法，尤其是鋼結構的制作和安裝方法。

背景技術

鋼結構是以鋼桿件相互組合、連接形成的結構。鋼結構有嚴格的設計、計算力學模型，重點和難點在于穩定性計算和保證穩定性的連接構造。鋼結構需要精密的桿件制作和安裝，以確保結構的精度和準確。鋼結構的建造包括鋼桿件的制作和安裝兩個核心環節；鋼結構桿件的制作和安裝最關鍵的環節在于節點制作和安裝連接。

目前大量鋼結構的桿件制作，都是在桿件上直接焊接節點，形成帶有節點的桿件，再把帶有節點的桿件直接相互對接、連接形成鋼結構。這種鋼結構制作建造方式，存在如下問題：

1、構造復雜：

一般鋼結構都有多種桿件組合、連接構成，且連接空間形式多種多樣，尤其一個上節點包括多個桿件進行空間立體組合、連接時，把節點連接直接焊接在桿件上，節點關系非常復雜，所以鋼結構的節點設計和桿件的尺寸定位占據了鋼結構設計的絕大多數篇幅，即影響設計效率、也影響設計質量，又容易產生筆誤和錯誤。

2、加工復雜：

復雜節點在桿件上制作加工，工況復雜，構造復雜，焊接量巨大。

3、變形退火：

同時由于集中焊接，極易在節點處產生焊接變形和焊接退火影響桿件精度和強度。

4、節點扭曲：

復雜設計的節點連接，容易產生力學偏差而在主受力方向節點處產生扭、彎矩，影響桿件受力，容易發生失穩。

5、搬運量大：

在桿件焊接過程中必須搬運重量大的桿件，與焊接工藝矛盾，影響焊接質量。

6、定位困難：

將兩個鋼件直接對接，很難預組裝，難以調節誤差而產生安裝偏差。

7、難標準化：

各種復雜桿件連接產生大量節點類型，很難標準化加工。

8、組合吊裝難：

由于上述桿件的直接對接連接、難以實現預組裝，則在安裝時，難以預先把桿件組合成預組裝架，然后再吊裝、安裝、連接的方法；只能單根桿件吊裝；而單根桿件的垂直找正、固定非常困難，尤其是立柱的就位、找正、固定，高空作業量大。

綜上所述，對于很多鋼結構，宜以實現獨立節點、獨立桿件、獨立連接、組合安裝為好；尤其是應該預先完成結構預組裝，再吊裝、組合、連接，以避免單根架立的定位困難，減少高空連接。但是，除球節點網架以外，目前尚未發現其它類型的以標準化加工方式實現的獨立節點，和獨立桿件相互組合形成的鋼結構。

發明內容

本發明提供一種夾板節、結構架及安裝方法，要解決現有鋼結構節點構造復雜、鋼件制作時容易發生變形退火、產生力學偏差的技術問題，并解決桿件與連接件加工、定型、定位困難、難于實現標準化加工、組合吊裝困難的技術問題。

????本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

這種夾板節，所述夾板節由節核和夾板組合構成；所述節核為立方塊，在立方塊節核的至少兩個面上分別帶有夾板；

所述夾板節為平面夾板節或空間夾板節；

所述平面夾板節由立方塊節核在X、Y、Z軸中的其中任意兩個軸所對應的面上分別帶有夾板形成；平面夾板節包括：帶有兩個夾板的一字形平面雙向夾板節或L形平面雙向夾板節、帶有三個夾板的T形平面三向夾板節、帶有四個夾板的十字形平面四向夾板節；

所述空間夾板節由立方塊節核在X、Y、Z軸所對應的面上分別帶有夾板形成；空間夾板節包括：空間三向夾板節、空間四向夾板節、空間五向夾板節、空間六向夾板節。

所述立方塊節核是由三對兩兩相對的平行板相互垂直組合后圍合形成，夾板由兩兩相對的平行板向外凸出立方塊節核形成；

或者立方塊節核直接由立方塊形成，夾板由連接在立方塊外面的U形夾板件形成，所述U形夾板件的平行兩翼向外凸出立方塊節核形成夾板。

所述立方塊節核由表面帶有凹槽的立方塊、框架立方塊或方管立方塊形成。

所述U形夾板件上帶有與凹槽、框架立方塊或方管立方塊上的開口相對應的凸塊。

所述夾板上開有至少一個螺孔并穿設有螺栓，當夾板上開有一個螺孔時，夾板節為鉸接夾板節，當夾板上開有兩個以上螺孔時，夾板節為剛接夾板節。

這種結構架，所述結構架是由夾板節和節桿組合連接而成；至少兩個節桿端部同時夾固在一個夾板節的夾板之間，形成夾板節連接。

所述結構架的夾板節與節桿之間的連接包括螺栓預連接和螺栓固定連接，或者螺栓預連接和焊接固定連接相結合的組合連接；