[實用新型]一種鋼桁架細長桿件的耗能提升及加固結構

有效

• 申請號: 201920800037.0
• 申請日: 2019-05-30
• 公開（公告）號: CN210194451U
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 張建東;劉鵬;楊登松;童浩;楊勇;毛蘇毅;楊丙文
• 申請（專利權）人: 南京工業大學;南京工大交通科技有限公司
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00;E01D6/00;E01D101/30
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

本實用新型公開了一種鋼桁架細長桿件的耗能提升及加固結構，包括耗能軟鋼，軟鋼兩個端部分別有鋸齒形卡口；帶鋸齒接口為U形；U形接口兩條側邊外側帶有鋸齒，所述的兩處鋸齒在空間上垂直分布，可以增強軟鋼與卡口的連接，另外，U形接口配有兩個與之吻合的、可拆卸的U形卡口，所述U形卡口兩條側邊內測帶有鋸齒，卡在U形接口外側；在連接處，可以灌入一種膨脹和自應力水泥，進一步增強軟鋼、細長桿件、U形卡口三者之間的連接。本實用新型避免了對現場原有的細長桿件的拆卸、安裝更換、焊接變形等問題，具有簡化了操作流程，縮短了施工周期，從而節約了大量的人力成本，并且加強了此處細長桿件的力學性能，確保了工程質量。

技術領域

本實用新型屬本實用新型屬于公路和鐵路的橋梁技術領域，也可用于房屋建筑技術領域，主要涉及一種鋼桁架細長桿件的耗能提升及加固結構。

背景技術

近些年來，我國鋼桁架應用變得越加廣泛，鋼材的性能也得到了更深入的研究和發掘。在鋼桁架中細長桿件數量大，多為壓桿和拉桿，若整個桁架中某一細長桿件需要更換，其更換難度較大，若采用一般的焊接加固方法，則會產生焊接殘余應力及變形，不利于桿件的加固，降低原桿件的力學性能。

軟鋼因為其優越的受力性能在橋梁和房建領域均有廣泛應用。軟鋼耗能件可以實現良好的高階屈曲耗能,在加載過程中連接主體構件無塑性發展；同時殘余變形很小,結構有著良好的自復位能力和受力性能。軟鋼夾持間距的適當減小,軟鋼耗能件的多階屈曲變形和塑性發展更為理想,提高了連接的耗能能力,尤其改善了連接在受壓時的耗能能力。在加裝了軟鋼耗能件后,支撐仍可以繼續工作,實現了新型連接自復位可更換的設計目標。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決原鋼桁架中某處發生屈曲或銹蝕等問題需要更換或加固困難復雜的問題，這中軟鋼連接方法，連接簡便，不需要對原桁架中的細長桿件進行拆除，不需要在原細長桿件上進行焊接，而提供一種新型軟鋼帶U形接口的耗能加固方法，達到降低施工難度，減少現場工作量，縮短施工周期，確保工程質量，且加強桿件的耗能、壓彎性能等目的。并使其更加適于實用，且具有產業上的利用價值。

本實用新型采用的技術方案為：一種鋼桁架細長桿件的耗能提升及加固結構，包括耗能軟鋼、U形卡口、膨脹水泥和細長桿件；

所述耗能軟鋼兩端帶有U形接口，U形接口側邊外側分別帶有在空間上呈垂直分布的U形接口縱向鋸齒和U形接口橫向鋸齒；

所述U形卡口兩條側邊內測分別帶有在空間上呈垂直分布的U形卡口縱向鋸齒和U形卡口橫向鋸齒；

所述耗能軟鋼通過端部U形接口與U形卡口相連接成整體，接口處鋸齒形相吻合，U形卡口具有向內的預彎度；

所述細長桿件套在U形接口凹槽中，細長桿件與耗能軟鋼接合，接口內部縫隙灌入膨脹水泥，膨脹水泥通過適量的膨脹使鋸齒接口和卡口牢固咬合。

作為優選，所述耗能軟鋼為一種自復位可更換軟鋼的耗能鋼材。

本實用新型垂直分布鋸齒既可以阻止接口構件發生沿著桿件長度方向的位移，又可以阻止接口構件發生垂直桿件方向的位移，有效防止了連接件的脫落。膨脹水泥在凝結硬化時產生適量的膨脹，使軟鋼和細長桿件緊密接合。

有益效果：本實用新型的鋼桁架細長桿件的耗能提升和加固方法：與細長桿件相比，避免了現場鋼桁架桿件拆卸難度大、安裝難度大、焊接變形不利影響等問題，具有簡化了連接形式和操作流程，縮短了施工周期，從而節約了大量的人力成本，并且確保了工程質量。本實用新型軟鋼強度高，具有耗能和自復位能力，抗彎抗拉性能較原單一細長桿件有明顯提升。本實用新型膨脹水泥灌入接口縫隙中，具有適量的膨脹使得接口處連接構件牢固吻合，有效防止連接構件脫落。本實用新型兩個方向的鋸齒有效防止連接構件脫落。

附圖說明

圖1為本實用新型鋼桁架細長桿件的耗能提升及加固結構示意圖；