專利名稱：超薄壁鋼結構屋架底角連接件及其連接結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及超薄壁鋼結構的技術領域，特別是涉及一種超薄壁鋼結構屋架底角連接件及其連接結構。
背景技術：
冷彎薄壁型鋼結構建筑體系由于其自重輕，抗震性能好，連接形式多樣，可適應復雜建筑造型，較少或無濕法作業(yè)，適宜工廠化優(yōu)化設計及模塊化生產，施工周期短，房屋格局布置靈活，建筑垃圾少，構件可重復使用，對環(huán)境的污染接近于零等的特點越來越受到人們的關注，并被列為底層和中高層建筑中的優(yōu)選項目。隨著冶金技術的發(fā)展和冷彎成型技術的開發(fā)，冷彎型鋼構件向著高強超薄發(fā)展， 在美國厚度在0. 55mm— 2mm的高強冷彎型鋼已經廣泛的運用到建筑領域中。我國對此開發(fā)尚為空白。對新型高強冷彎型鋼尤其是超薄壁冷彎型鋼的開發(fā)及應用，成為冷彎型鋼領域的新前沿。目前我國的冷彎薄壁鋼結構與發(fā)達國還有一定的差距，生產設備和技術較為陳舊落。對產品構件的深加工不夠，尚未達到廣泛的零件化，模塊化生產。對產品構件生產的計算機輔助設計技術不成熟，仍需大量基礎性研究。對新型冷彎薄壁鋼結構體系的研究力度不夠，習慣于采用外國成型技術，所開發(fā)的具有自主知識產權的結構體系少之又少，缺少自主品牌。隨著近年來新農村建設的迅速發(fā)展，對新型結構的房屋需求不斷增長，逐漸也改變了傳統(tǒng)的觀念，鋼結構住房也逐漸在農村發(fā)展開來，現有的鋼結構住房體系結構比較笨重，施工周期比較長，成本較高，不利于其推廣應用，實用新型人在去年申請了超薄壁鋼結構單體型材和組合型材及其超薄壁鋼結構房的實用新型專利中提出了一種新型的鋼結構住房體系，本專利申請就是為了配套解決上述專利的快速安裝的問題。

實用新型內容本實用新型的目的是為了解決上述問題，提供一種超薄壁鋼結構屋架底角連接件及其連接結構。本實用新型的技術方案是一種超薄壁鋼結構屋架底角連接件，其特征是其兩側板為相互平行的直角梯形且上底板為傾斜平面的空心六面體，該連接件的兩個直角梯形側板為中空結構，兩直角梯形側板的上部設置斜箍槽、下部設置平箍槽。所述連接件的上底板和下底板為相扣固定的槽型鋼板，并且前側板和后側板也為相扣固定的槽型鋼板，其中上底板與下底板之間夾角α，30° < α <60°，前后翼板固定在上下翼板外側。槽型鋼板的腹板上設有匹配的減重孔。該連接件為一整塊條狀槽型鋼板折疊而成，其折疊步驟為(1)在條狀槽型鋼板的兩側對稱翼板上分別作三對切槽，使對稱翼板被分割成四對子翼板，并且滿足第一對子
3翼板長度大于第三對子翼板長度，第二對子翼板長度小于第四對子翼板長度；(2)以任意一對切槽所在直線為折疊棱，向內折疊90度形成空心六面體，各子翼板分別固定在一起。在第(1)步中，同時在第一、第三、第四段槽型鋼板的腹板上設置匹配的減重孔。一種超薄壁鋼結構屋架底角的連接結構，包括斜坡屋架的上弦斜型鋼和下弦平型鋼，利用所述的連接件，其上表面與上弦斜型鋼的凹槽匹配固定，其下上表面與下弦平型鋼的凹槽匹配固定，其固定方式是在上弦斜型鋼與連接件上表面斜箍槽之間箍軋有鋼帶，在下弦平型鋼與連接件下表面平箍槽之間箍軋有鋼帶。當屋架與承重柱或承重墻連接時，該連接件的下表面中心與承重柱端頭節(jié)點的中心對齊，并采用自攻自斷螺紋釘連接。自攻自鉆螺釘設置的密度不小于5/cm2。所述的箍緊鋼帶的寬度略小于連接件箍槽的寬度。本實用新型的有益效果本實用新型在斜坡屋架的兩個與承重柱連接的角點處采用此連接件和連接結構。 該連接件同時連接屋架的上下弦，節(jié)點上表面角度隨屋架上弦角度改變而改變。連接件的上表面和下表面分別設置斜箍槽和平箍槽，各箍槽通過箍緊鋼帶與上下弦固定。這種形式的連接，操作簡便快捷，強度高，軸向約束性能良好，節(jié)點整體性強，有效控制薄壁型鋼受壓時的端頭局部屈曲，提高構件的承載力。本實用新型的連接件結構簡單，容易制造和施工，適用性強。利用該連接件的組合結構使安裝固定方式變得簡單，生產安裝快捷，節(jié)約工期，降低成本。節(jié)點連接后成為剛性節(jié)點，符合鋼結構設計基本思路，使整體結構更為穩(wěn)定。

圖1為本實用新型超薄壁鋼結構屋架底角連接件的結構示意圖；圖2為本實用新型超薄壁鋼結構屋架底角連接件的一種折疊過程示意圖；圖3是斜坡屋架的上弦斜型鋼和下弦平型鋼的連接結構示意圖。圖中標號C為超薄壁鋼結構屋架底角連接件，1和1’分別為前、后側板(槽型鋼板)，Ia和Ib分別為前后側壁的翼板，2為上、下側板(槽型鋼板)，加和2b分別為上下側壁的翼板，3a和北分別為斜箍槽和平箍槽，4為折疊前的槽型鋼，如和4b分別為槽型鋼的兩側翼板，5為上弦斜型鋼，6為下弦平型鋼，7為箍緊鋼帶，8為下部梁，9為減重孔，10為切槽。
具體實施方式
實施例一一種超薄壁鋼結構屋架底角連接件，其兩側面為平行的直角梯形且上表面為傾斜平面的空心六面體，該連接件的兩個直角梯形側面為中空結構，形成上側斜箍槽3a和下側平箍槽北。槽型鋼板的腹板上設有匹配的減重孔。具體結構參見圖1，所述連接件的上底板和下底板為相扣固定的槽型鋼板， 并且前側板和后側板也為相扣固定的槽型鋼板，其中上底板與下底板之間夾角α， 30° < α <60°，前后翼板固定在上下翼板外側。實施例二 參見圖2，是實施例一所描述連接件的一種折疊組成方式。該連接件為一整塊條狀槽型鋼板折疊而成，其折疊步驟為(1)在條狀槽型鋼板的兩側對稱翼板上分別作三對切槽形成四對子翼板，并且滿足第一對子翼板長度大于第三對子翼板長度，第二對子翼板長度小于第四對子翼板長度；可同時在第一、第三、第四段槽型鋼板的腹板上設置匹配的減重孔。(2)以兩側相對切槽所在直線為折疊棱，向內折疊形成六面體，各子翼板分別固定在一起。實施例三參見圖3，一種超薄壁鋼結構屋架底角的連接結構，包括斜坡屋架的上弦斜型鋼和下弦平型鋼，利用所述的連接件C，其上表面與上弦斜型鋼5的凹槽匹配固定， 其下上表面與下弦平型鋼6的凹槽匹配固定，其固定方式是在上弦斜型鋼與連接件上表面斜箍槽之間箍軋有鋼帶7，在下弦平型鋼與連接件下表面平箍槽之間箍軋有鋼帶7。所述的箍緊鋼帶7的寬度略小于連接件箍槽3a和北的寬度。當屋架與承重柱或承重墻連接時，該連接件的下表面中心與承重柱端頭節(jié)點的中心對齊，并采用自攻自斷螺紋釘連接。自攻自鉆螺釘設置的密度不小于5/cm2。
權利要求1.一種超薄壁鋼結構屋架底角連接件，其特征是其兩側板為相互平行的直角梯形且上底板為傾斜平面的空心六面體，該連接件的兩個直角梯形側板為中空結構，兩直角梯形側板的上部設置斜箍槽、下部設置平箍槽。
2.根據權利要求1所述的超薄壁鋼結構屋架底角連接件，其特征是所述連接件的上底板和下底板為相扣固定的槽型鋼板，并且前側板和后側板也為相扣固定的槽型鋼板，其中上底板與下底板之間夾角α，30° < α <60°，前后翼板固定在上下翼板外側。
3.根據權利要求2所述的超薄壁鋼結構屋架底角連接件，其特征是槽型鋼板的腹板上設有匹配的減重孔。
4.一種超薄壁鋼結構屋架底角的連接結構，包括斜坡屋架的上弦斜型鋼和下弦平型鋼，其特征是利用權力要求1所述的連接件，其上表面與上弦斜型鋼的凹槽匹配固定，其下上表面與下弦平型鋼的凹槽匹配固定，其固定方式是在上弦斜型鋼與連接件上表面斜箍槽之間箍軋有鋼帶，在下弦平型鋼與連接件下表面平箍槽之間箍軋有鋼帶。
5.根據權利要求4所述的超薄壁鋼結構屋架底角的連接結構，其特征是當屋架與承重柱或承重墻連接時，該連接件的下表面中心與承重柱端頭節(jié)點的中心對齊，并采用自攻自斷螺紋釘連接。
6.根據權利要求4所述的超薄壁鋼結構屋架底角的連接結構，其特征是自攻自鉆螺釘設置的密度不小于5/cm2。
7.根據權利要求4所述的超薄壁鋼結構屋架底角的連接結構，其特征是所述的箍緊鋼帶的寬度略小于連接件箍槽的寬度。
專利摘要本實用新型公開了一種超薄壁鋼結構屋架底角連接件及其連接結構，連接件的兩側板為相互平行的直角梯形且上底板為傾斜平面的空心六面體，該連接件的兩個直角梯形側板為中空結構，兩直角梯形側板的上部設置斜箍槽、下部設置平箍槽。本實用新型連接件的上表面和下表面分別設置斜箍槽和平箍槽，各箍槽通過箍緊鋼帶與上下弦固定。這種形式的連接，操作簡便快捷，強度高，軸向約束性能良好，節(jié)點整體性強，有效控制薄壁型鋼受壓時的端頭局部屈曲，提高構件的承載力。其結構簡單，容易制造和施工，適用性強。利用該連接件的組合結構使安裝固定方式變得簡單，生產安裝快捷，節(jié)約工期，降低成本。
文檔編號E04B1/58GK202194248SQ20112027214
公開日2012年4月18日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權日2011年7月29日
發(fā)明者劉尚蔚, 周倫剛, 周錦安, 孫茂軍, 李玥, 李艷青, 魏群, 魏魯雙 申請人:華北水利水電學院