蜂窩狀連接板-三肢圓鋼管柱的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種蜂窩狀連接板-三肢圓鋼管柱，包括圓鋼管肢件一、圓鋼管肢件二、圓鋼管肢件三、鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三，所述圓鋼管肢件一、圓鋼管肢件二和圓鋼管肢件三之間兩兩通過鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三相互連接，形成截面為三角形的三肢圓鋼管柱，鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三為中間開孔的蜂窩狀連接板，鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三分別由兩塊邊緣帶缺口的形狀相同鋼板組成，這兩塊鋼板通過對接焊縫焊接形成蜂窩狀連接板。本實用新型改善了現有格構柱的受力性能，以較為經濟的方式，提高了鋼柱的剛度和穩定承載力。
【專利說明】蜂窩狀連接板-三肢圓鋼管柱
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種新型建筑結構【技術領域】，具體涉及一種蜂窩狀連接板-三肢圓鋼管柱。
【背景技術】
[0002]相對于傳統的混凝土結構而言，鋼結構具有自重輕、施工周期短、抗震性能好等優點，越來越受到人們的青睞，從而得到廣泛的應用。
[0003]鋼柱按其截面形式可分為實腹式和格構式兩大類。相對而言，實腹式柱構造簡單，與其他構件連接也較為方便。但是，隨著多高層建筑、大跨度結構、重型廠房的發展，當建筑層數逐漸增多，上部荷載增加時，必然導致鋼柱截面尺寸增大，從而增加鋼材耗量，提高了工程的綜合造價。此時，為了節約鋼材，傳統方法是，選擇格構式鋼柱。然而，格構式鋼柱截面是由單肢經綴材連接組合而成，制作施工相對繁瑣，連接工作量偏大，而且虛軸的剪切變形較大，將會造成一定的附加撓曲，將會降低其工作性能；特別是虛、實軸的穩定性能差別較大，導致其材料不能充分發揮，也必然會增加工程的綜合造價；而且，當柱身某處受有較大的水平集中力作用時，為避免柱肢受彎，還需要在該處設置橫隔，又會增加鋼材耗量與施工難度，降低施工速度，增加施工工期，從而進一步增加工程的綜合造價。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于改善現有格構柱的受力性能，以較為經濟的方式，提高鋼柱的剛度和穩定承載力，提供一種蜂窩狀連接板-三肢圓鋼管柱。
[0005]本實用新型采用的技術方案為:一種蜂窩狀連接板-三肢圓鋼管柱，包括圓鋼管肢件一、圓鋼管肢件二、圓鋼管肢件三、鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三，所述圓鋼管肢件一、圓鋼管肢件二和圓鋼管肢件三之間兩兩通過鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三相互連接，形成截面為三角形的三肢圓鋼管柱，鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三為中間開孔的蜂窩狀連接板，鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三分別由兩塊邊緣帶缺口的形狀相同鋼板組成，這兩塊鋼板通過對接焊縫焊接形成蜂窩狀連接板。
[0006]作為優選，所述鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三的開孔形式為圓形、橢圓形、方形、長方形、六邊形或八邊形。
[0007]對于格構式鋼柱，對虛軸的抗剪性能主要受到連接單肢的綴材影響。因此，如何減小其對虛軸的剪切變形，提高其抗剪承載力，改善其受力性能，使兩主軸方向的材料都能得到充分發揮，以降低鋼材用量，減少工程的綜合造價，成為人們關注的焦點。對此，本實用新型用蜂窩狀鋼板作為連接板代替傳統格構柱的綴材，構成一種蜂窩狀連接板三肢圓鋼管柱。具體形成方式為:先在鋼板上按預定的折線或曲線進行切割，錯開半個波，使波峰對波峰，用對接焊縫焊接形成(或者直接由所需鋼板沖孔而成)蜂窩狀連接板，然后與肢件兩兩焊接而成。
[0008]在這種截面構成中，焊接性能越好，其鋼柱的承載力越高，為此，本實用新型需要保證良好的施焊工藝；此外，鋼柱截面的“擴張比”(開孔率)增大，截面高度增加，其剛度和回轉半徑加大，長細比會減小，穩定承載力得到提高。但是，腹板開孔洞后，其抗剪性能會受到一定的影響。因此，實際工程中，應視實際受力情況而控制“擴張比”或開孔率。
[0009]本實用新型的連接接頭方式:蜂窩狀連接鋼板與單肢搭接或對接(將蜂窩狀連接鋼板置于單肢正面正對其形心處連接)。
[0010]本實用新型的基本特征:以較為經濟的方式，改善了傳統格構柱虛軸的工作性能，提高其剛度和穩定承載力，縮小了傳統格構柱虛、實軸的性能差別。
[0011]有益效果:本實用新型的鋼柱具有截面構成合理，自重輕，抗彎剛度大，承載力高，美觀和經濟效益顯著等特點，發展前景廣闊。
[0012]本實用新型用蜂窩狀鋼板作為連接板取代綴材后，與傳統的格構柱相比，提高其對虛軸的剛度和抗剪承載力，減小其剪切變形，從而改善其工作性能，使其受力更加趨于合理。
[0013]本實用新型用蜂窩狀鋼板作為連接板取代綴材后，與傳統的格構柱相比，其構造簡單，降低了施工難度，制作加工方便，減小了施工工作量，加快了施工速度，從而縮短了工期，使得工程的綜合造價降低。
[0014]本實用新型用蜂窩狀鋼板作為連接板取代綴材后，與傳統的格構柱相比，其肢件與連接板的協同工作能力更強，整體穩定性更好，從而提高了結構的抗震性能。
[0015]本實用新型可在相同受荷條件下，其抗力性能優于傳統的格構柱。
[0016]本實用新型采用了蜂窩狀鋼板，與箱形截面相比，可節省鋼材用量。
[0017]本實用新型可以為新型鋼結構公共建筑體系開發提供關鍵部件，有很好的轉化前景。
[0018]本實用新型拓展了格構式鋼柱的研宄與應用領域，極大地豐富了鋼結構的內容。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0020]圖2為本實用新型的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。
[0022]如圖1和2所不:一種蜂窩狀連接板-三肢圓鋼管柱，包括圓鋼管肢件一 1、圓鋼管肢件二 2、圓鋼管肢件三3、鋼質連接板一 4、鋼質連接板二 5和鋼質連接板三6，所述圓鋼管肢件一 1、圓鋼管肢件二 2和圓鋼管肢件三3之間兩兩通過鋼質連接板一 4、鋼質連接板二 5和鋼質連接板三6相互連接，形成截面為三角形的三肢圓鋼管柱，鋼質連接板一 4、鋼質連接板二 5和鋼質連接板三6為中間開孔的蜂窩狀連接板，鋼質連接板一 4、鋼質連接板二 5和鋼質連接板6三分別由兩塊邊緣帶缺口的形狀相同鋼板組成，這兩塊鋼板通過對接焊縫焊接形成蜂窩狀連接板。所述鋼質連接板一 4、鋼質連接板二 5和鋼質連接板三6的開孔形式為圓形、橢圓形、方形、長方形、六邊形或八邊形。
[0023]本實用新型的實施方案:
[0024]通常在鋼結構加工工廠制作完成。其基本制作程序為:
[0025]制作蜂窩狀連接板一制作肢件一焊接。
[0026]應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。本實施例中未明確的各組成部分均可用現有技術加以實現。
【權利要求】
1.一種蜂窩狀連接板-三肢圓鋼管柱，其特征在于:包括圓鋼管肢件一、圓鋼管肢件二、圓鋼管肢件三、鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三，所述圓鋼管肢件一、圓鋼管肢件二和圓鋼管肢件三之間兩兩通過鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三相互連接，形成截面為三角形的三肢圓鋼管柱，鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三為中間開孔的蜂窩狀連接板，鋼質連接板一、鋼質連接板二和鋼質連接板三分別由兩塊邊緣帶缺口的形狀相同鋼板組成，這兩塊鋼板通過對接焊縫焊接形成蜂窩狀連接板。
【文檔編號】E04C3/32GK204174834SQ201420568982
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月29日 優先權日:2014年9月29日
【發明者】鄭廷銀, 顧鄭揚, 蘇文 申請人:南京工業大學