專利名稱：沖壓成型的金屬連接板及桁架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種節(jié)點連接金屬板及桁架，特別是一種沖壓成型的節(jié)點連接金屬板及 桁架。(二) 背景技術(shù)冷彎薄壁型鋼桁架具有受力合理、質(zhì)量輕、抗震性能好、制作方便、施工速度快等特 點，近年來在輕鋼龍骨體系住宅、辦公樓及中小跨度建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)冷彎薄 壁型鋼桁架中的桿件一般是6mm厚以內(nèi)的方(矩)型管、圓管、角鋼和槽鋼等，桿件的連接 方式為焊接、螺栓連接或自攻螺絲連接等。焊接是冷彎薄壁型鋼桁架桿件之間的一種直接連接方式。盡管這種連接方式承載力大、 不需要接點板，但焊接工作量大，費工，且由于鋼桁架桿件截面較薄，焊接操作十分不便， 焊接質(zhì)量難以得到保證。通過節(jié)點板采用螺栓連接是冷彎薄壁型鋼桁架桿件之間的另一種連接方式。桁架上每個 節(jié)點板的形狀及螺栓孔的布置可根據(jù)節(jié)點周圍桿件的內(nèi)力而定， 一般均不相同，這給桁架的 制作和加工帶來很大麻煩，并且螺栓孔的開孔面積太大，截面削弱的太多，所以應(yīng)用不多。通過金屬板和自攻螺絲相連解決桁架節(jié)點問題是冷彎薄壁型鋼桿件之間的第三種連接方 式。目前的節(jié)點板一般設(shè)計為平板，無沖壓槽，無翻邊，且不通用。為方便自攻螺絲的安 裝，節(jié)點板一般較薄，受壓時容易發(fā)生局部失穩(wěn)而降低了桁架節(jié)點的承載能力。另外，每個 節(jié)點板上需預(yù)先打孔，以便于自攻螺絲的就位，這無形中又增加了節(jié)點制作的工作量，使施 工不方便。顯然，傳統(tǒng)冷彎薄壁型鋼桁架桿件之間的連接方式各有不足之處。(三) 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種沖壓成型的金屬連接板及桁架，解決傳統(tǒng)冷彎薄壁鋼桁架 桿件之間不易連接、承載力和剛度需要進(jìn)一步提高的技術(shù)問題。 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案這種沖壓成型的金屬連接板，板體為薄壁金屬板，板體上分布有螺絲孔4，其特征在 于板體由用于連接弦桿的上板體l和用于連接至少一根腹桿的下板體2形成一個沖壓件整 體，下板體2的兩側(cè)邊緣有收腰形的圓弧狀外翻邊5，上述圓弧狀外翻邊5的上端與弦桿下邊緣交匯，圓弧狀外翻邊5的下端與腹桿的側(cè)邊緣交匯，上述板體在位于每一腹桿的中心附 近、自上板體1至下板體2有沖壓槽3。上述腹桿可包括豎腹桿8或一至兩根斜腹桿10。上述腹桿也可包括豎腹桿8和一至兩根斜腹桿10。作為本實用新型進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案上述兩根相鄰的腹桿之間、在下板體2的下邊 可有與圓弧狀外翻邊5同向翻折的圓弧狀內(nèi)翻邊6 ，上述圓弧狀內(nèi)翻邊6的一端與一根腹桿內(nèi) 側(cè)邊緣交匯，圓弧狀內(nèi)翻邊6的另一端與相鄰的腹桿的內(nèi)側(cè)邊緣交匯。上述沖壓槽3的上端頭3a延伸到靠近上板體l上邊附近，沖壓槽3的下端頭3b延伸到靠近 下板體2下邊附近。上述沖壓槽3的橫截面為圓弧形，在向斜腹桿1 O延伸的彎曲處有圓弧形平滑過渡。 上述上板體l的兩上角可呈直角或圓弧角。應(yīng)用上述沖壓成型的金屬連接板構(gòu)成的桁架，其特征在于由弦桿7和一至三根腹桿連 接成桁架，由兩塊沖壓成型的金屬連接板對稱夾在桁架連接節(jié)點的正反兩面，兩個上板體l 由自攻螺絲或螺栓與弦桿7固定連接，下板體2由自攻螺絲或螺栓與l-3根腹桿固定連接。上述弦桿7和腹桿的截面是薄壁的矩形管、角鋼或槽鋼，上述弦桿和腹桿的材料是鋼 材、鋁合金或玻璃鋼。上述桁架的弦桿7是一根弦桿或一根弦桿與另一弦桿9對接的弦桿。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下特點本實用新型提供了一系列標(biāo)準(zhǔn)的金屬連接 板，由薄壁鋼板通過模具沖壓而成，通用性好；連接板的外沿均作翻邊處理，連接板的中間 設(shè)計有沖壓槽，這大大提高了連接板本身的承載力和剛度；連接板上開小孔，可方便自攻螺 絲連接；連接斑角部帶弧邊，使外形更加美觀。本實用新型的金屬連接板通過自攻螺絲連接，克服了傳統(tǒng)連接方式制作工作量大、承載 力和剛度低、質(zhì)量難以保證的缺點，其形狀和連接孔洞通過模具一次沖壓成型，制作和安裝 都非常方便，可廣泛用于冷彎薄壁金屬桁架桿件之間的連接。

以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖l是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的側(cè)視圖。圖3是圖1的仰視圖。圖4是本實用新型實施例一與桁架連接的示意圖。圖5是本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖5的側(cè)視圖。圖7是圖5的仰視圖。圖8是本實用新型實施例二與桁架連接的示意圖。圖9是本實用新型實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是圖9的側(cè)視圖。圖11是圖9的仰視圖。圖12是本實用新型實施例三與桁架連接的示意圖。圖13是本實用新型實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。圖14是圖13的側(cè)視圖。圖15是圖13的仰視圖。圖16是本實用新型實施例四與桁架連接的示意圖。圖17是本實用新型實施例五的結(jié)構(gòu)示意圖。圖18是圖13的側(cè)視圖。圖19是圖13的仰視圖。圖20是本實用新型實施例五與桁架連接的示意圖。附圖標(biāo)記l一上板體、2 —下板體、3 —沖壓槽、3a—沖壓槽的上端頭、3b —沖壓槽的 下端頭、4一螺絲孔、5 —圓弧狀外翻邊、6 —圓弧狀內(nèi)翻邊、7 —弦桿、8 —豎腹桿、9一另一弦桿、io —斜腹桿。
具體實施方式
參見圖l-20所示，這種沖壓成型的金屬連接板，板體為薄壁鋼板，板體上分布有螺絲孔 4，其特征在于板體由用于連接弦桿的上板體1和用于連接至少一根腹桿的下板體2形成一 個沖壓件整體，下板體2的兩側(cè)邊緣有收腰形的圓弧狀外翻邊5，上述圓弧狀外翻邊5的上端 與弦桿下邊緣交匯，圓弧狀外翻邊5的下端與腹桿的側(cè)邊緣交匯，上述板體在位于每一腹桿 的中心附近或正中心、自上板體l至下板體2有l(wèi)-3道沖壓槽3。上述沖壓槽3的上端頭3a延伸 到靠近上板體l上邊附近，沖壓槽3的下端頭3b延伸到靠近下板體2下邊附近。上述沖壓槽3的 橫截面為圓弧形，在向斜腹桿10延伸的彎曲處有圓弧形平滑過渡。所述上板體l的兩上角呈 直角或圓弧角。實施例一參見圖l-4，該種沖壓成型的金屬連接板用于一根弦桿7和一根豎腹桿8連成的 金屬桁架。實施例二參見圖5-8，該種沖壓成型的金屬連接板用于一根弦桿7和兩根斜腹桿10連成的 金屬桁架。實施例三參見圖9-12，該種沖壓成型的金屬連接板用于一根弦桿7、 一根豎腹桿8和兩根 斜腹桿10連成的金屬桁架。實施例四參見圖13-16，該種沖壓成型的金屬連接板用于弦桿7和另一弦桿9之間拼接的 金屬桁架。實施例五參見圖17-20，該種沖壓成型的金屬連接板用于一根弦桿7和兩根斜腹桿10連成 的金屬桁架。參見圖5-16，在兩根相鄰的腹桿之間、在下板體2的下邊有與圓弧狀外翻邊5同向翻折的 圓弧狀內(nèi)翻邊6，上述圓弧狀內(nèi)翻邊6的一端與一根腹桿內(nèi)側(cè)邊緣交匯，圓弧狀內(nèi)翻邊6的另 一端與相鄰的腹桿的內(nèi)側(cè)邊緣交匯。參見圖4、 8、 12、 16、 20，應(yīng)用上述沖壓成型的金屬連接板構(gòu)成的桁架，由弦桿7和一 至三根腹桿連接成桁架，腹桿可為一根、兩根、三根，可包括豎腹桿8或一至兩根斜腹桿 10，豎腹桿8和一至兩根斜腹桿10。上述弦桿7、豎腹桿8和斜腹桿10是薄壁方(矩)形管， 材料可為鋼、鋁合金或玻璃鋼等。由兩塊沖壓成型的金屬連接板對稱夾在桁架連接節(jié)點的正反兩面，兩個上板體l由自攻 螺絲或螺栓與弦桿7固定連接，下板體2由自攻螺絲或螺栓與l-3根腹桿固定連接。
權(quán)利要求1.一種沖壓成型的金屬連接板，板體為薄壁金屬板，板體上分布有螺絲孔(4)，其特征在于板體由用于連接弦桿的上板體(1)和用于連接至少一根腹桿的下板體(2)形成一個沖壓件整體，下板體(2)的兩側(cè)邊緣有收腰形的圓弧狀外翻邊(5)，上述圓弧狀外翻邊(5)的上端與弦桿下邊緣交匯，圓弧狀外翻邊(5)的下端與腹桿的側(cè)邊緣交匯，上述板體在位于每一腹桿的中心附近、自上板體(1)至下板體(2)有沖壓槽(3)。
2.權(quán)利要求2根據(jù)權(quán)利要求l所述的沖壓成型的金屬連接板，其特征在于上述 腹桿包括豎腹桿(8)或一至兩根斜腹桿(10)。
3.權(quán)利要求3根據(jù)權(quán)利要求l所述的沖壓成型的金屬連接板，其特征在于上述 腹桿包括豎腹桿(8)和一至兩根斜腹桿(10)。
4.權(quán)利要求4根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的沖壓成型的金屬連接板，其特征在于 上述兩根相鄰的腹桿之間、在下板體(2)的下邊有與圓弧狀外翻邊(5)同向翻折的圓弧狀 內(nèi)翻邊(6)，上述圓弧狀內(nèi)翻邊(6)的一端與一根腹桿內(nèi)側(cè)邊緣交匯，圓弧狀內(nèi)翻邊(6) 的另 一端與相鄰的腹桿的內(nèi)側(cè)邊緣交匯。
5.權(quán)利要求5根據(jù)權(quán)利要求4所述的沖壓成型的金屬連接板，其特征在于上述 沖壓槽(3)的上端頭(3a)延伸到靠近上板體(1)上邊附近，沖壓槽(3)的下端頭(3b) 延伸到靠近下板體(2)下邊附近。
6.權(quán)利要求6根據(jù)權(quán)利要求5所述的沖壓成型的金屬連接板，其特征在于上述 沖壓槽(3)的橫截面為圓弧形，在向斜腹桿(10)延伸的彎曲處有圓弧形平滑過渡。
7.權(quán)利要求7根據(jù)權(quán)利要求6所述的沖壓成型的金屬連接板，其特征在于上述 上板體(1)的兩上角呈直角或圓弧角。
8.權(quán)利要求8
一種應(yīng)用權(quán)利要求l-7任意一項所述沖壓成型的金屬連接板構(gòu)成的 桁架，其特征在于由弦桿(7)和一至三根腹桿連接成桁架，由兩塊沖壓成型的金屬連接 板對稱夾在桁架連接節(jié)點的正反兩面，兩個上板體(1)由自攻螺絲或螺栓與弦桿(7)固定連接，下板體(2)由自攻螺絲或螺栓與l-3根腹桿固定連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的桁架，其特征在于上述弦桿(7)和腹桿 的截面是薄壁的矩形管、角鋼或槽鋼，上述弦桿和腹桿的材料是鋼材、鋁合金或玻璃鋼。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的桁架，其特征在于上述桁架的弦桿(7) 是一根弦桿或一根弦桿與另一弦桿(9)對接的弦桿。
專利摘要一種沖壓成型的金屬連接板及桁架，板體為薄壁金屬板，板體上分布有螺絲孔，并由用于連接弦桿的上板體和用于連接至少一根腹桿的下板體形成一個沖壓件整體，下板體的兩側(cè)邊緣有收腰形的圓弧狀外翻邊，上述圓弧狀外翻邊的上端與弦桿下邊緣交匯，圓弧狀外翻邊的下端與腹桿的側(cè)邊緣交匯，上述板體在位于每一腹桿的中心附近、自上板體至下板體有沖壓槽。應(yīng)用沖壓成型的金屬連接板構(gòu)成的桁架，由兩塊沖壓成型的金屬連接板對稱夾在桁架連接節(jié)點的正反兩面，兩個上板體由自攻螺絲或螺栓與弦桿固定連接，下板體由自攻螺絲或螺栓與1-3根腹桿固定連接。大大提高了桁架的承載力和剛度，制作和安裝都很方便。
文檔編號E04C3/04GK201165725SQ20072020168
公開日2008年12月17日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者叢玉臣, 王小平 申請人:北京別一閣鋼結(jié)構(gòu)科技開發(fā)有限公司;筑巢(北京)科技有限公司