一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)及其方法
【專利說(shuō)明】一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)及其方法
[0001]本發(fā)明為申請(qǐng)?zhí)枮椤?01310320790.7”，主題為“一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)及其方法”的分案。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接方法。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，綠色鋼結(jié)構(gòu)建筑逐步增多，鋼材的材質(zhì)性能也逐步提高，向高強(qiáng)鋼進(jìn)行研究與使用，如北京新保利大廈使用的Q420高強(qiáng)鋼，國(guó)家體育場(chǎng)鳥(niǎo)巢中使用的Q460高強(qiáng)鋼。由于鋼材種類的增多，在一個(gè)結(jié)構(gòu)中根據(jù)不同位置受力性能情況，采用不同板厚和不同性能材質(zhì)鋼材的情況也正在逐步增加，以實(shí)現(xiàn)建造成本的經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)，隨著結(jié)構(gòu)形式的復(fù)雜多變，在復(fù)雜節(jié)點(diǎn)位置為了保證節(jié)點(diǎn)的外觀質(zhì)量和受力性能，整體澆注鑄鋼節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用也越來(lái)越多。
[0004]然而，由于鋼材材質(zhì)性能不同，如果需要兩者之間實(shí)現(xiàn)鋼材等強(qiáng)連接，必然會(huì)是低強(qiáng)度材質(zhì)鋼材厚，高強(qiáng)度材質(zhì)的鋼材薄，鋼材采用熔透焊縫對(duì)接時(shí)，就會(huì)形成焊縫性能為低強(qiáng)度材質(zhì)，而焊縫厚度只能同高強(qiáng)度材質(zhì)的薄板，所以就會(huì)在焊縫位置形成薄弱點(diǎn)，從而降低結(jié)構(gòu)的受力性能，而這個(gè)問(wèn)題往往被設(shè)計(jì)者忽視，給結(jié)構(gòu)安全帶來(lái)較大隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明得目的是提供一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)及其方法，通過(guò)增加焊縫實(shí)現(xiàn)不同厚度、不同材質(zhì)鋼材的等強(qiáng)連接，充分發(fā)揮鋼材的受力性能，保證結(jié)構(gòu)的安全性。本發(fā)明中的傳力途徑明確、構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，效率較高。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)，包括低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件、高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件、補(bǔ)強(qiáng)板、過(guò)渡段；在高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件內(nèi)側(cè)形成補(bǔ)強(qiáng)板，補(bǔ)強(qiáng)板為與低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件一體澆注加工成型的契口板，低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件上焊接一段高度超過(guò)補(bǔ)強(qiáng)板的過(guò)渡段，高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件焊接在過(guò)渡段上，補(bǔ)強(qiáng)板和高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件的整體厚度與低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件相同。
[0007]所述的低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件為整體澆注成型的鑄鋼件。
[0008]所述的過(guò)渡段為高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件制成的獨(dú)立構(gòu)件。
[0009]針對(duì)上述不同方案，本發(fā)明采用如下方法:
一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接方法，在低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件的端口內(nèi)環(huán)部位加工成突起契口，形成補(bǔ)強(qiáng)板，過(guò)渡段貼合在補(bǔ)強(qiáng)板，通過(guò)對(duì)接焊縫與低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件的端口連接，利用過(guò)渡段端口空間，通過(guò)角焊縫焊接內(nèi)側(cè)補(bǔ)強(qiáng)板和過(guò)渡段，最后將過(guò)渡段與高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件利用墊板采用熔透焊縫對(duì)接。
[0010]所述的過(guò)渡段為高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件制成的獨(dú)立構(gòu)件。
[0011]采用上述方案后，本發(fā)明具有諸多有益效果:
本發(fā)明通過(guò)補(bǔ)強(qiáng)板的補(bǔ)強(qiáng)作用，彌補(bǔ)了不同厚度、不同材質(zhì)鋼材等強(qiáng)對(duì)接時(shí)，由于材質(zhì)和板厚的影響，在對(duì)接熔透焊縫位置形成薄弱點(diǎn)。使構(gòu)件內(nèi)力通過(guò)對(duì)接熔透焊縫和角焊縫共同傳遞，確保了結(jié)構(gòu)安全。節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡(jiǎn)潔，不影響外觀，傳力直接、明確，加工方便。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例剖面示意圖；
圖2是本發(fā)明較佳實(shí)施例的連接具體示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本發(fā)明主要解決的是將低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件I (比如鑄鋼件)，與高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件2 (比如普通鋼材構(gòu)件)的連接問(wèn)題。
[0014]結(jié)合圖1、2，本實(shí)施例中低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件采用圓管鑄鋼件1，與高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件2對(duì)接時(shí)，為了滿足等強(qiáng)連接，首先澆筑加工時(shí)在低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件內(nèi)環(huán)部位形成一圈突起契口，作為補(bǔ)強(qiáng)板6。補(bǔ)強(qiáng)板6和圓管鑄鋼件I的端口形成一個(gè)缺口。在該缺口上放置一個(gè)過(guò)渡段4，首先通過(guò)對(duì)接焊縫3將過(guò)渡段4和圓管鑄鋼件I端口連接，然后通過(guò)過(guò)渡段4端口空間，焊接內(nèi)側(cè)補(bǔ)強(qiáng)角焊縫5，實(shí)現(xiàn)過(guò)渡段4和補(bǔ)強(qiáng)板6之間的連接。最后將過(guò)渡段4與高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件2利用點(diǎn)焊在內(nèi)側(cè)面的墊板7采用熔透焊縫對(duì)接。其中過(guò)渡段4與高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件2材料相同。
[0015]上述實(shí)施例僅用于解釋說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，而非對(duì)本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的限定，凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)，其特征在于:包括低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件、高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件、補(bǔ)強(qiáng)板、過(guò)渡段；在高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件內(nèi)側(cè)形成補(bǔ)強(qiáng)板，補(bǔ)強(qiáng)板為與低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件一體澆注加工成型的契口板，低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件上焊接一段高度超過(guò)補(bǔ)強(qiáng)板的過(guò)渡段，高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件焊接在過(guò)渡段上，補(bǔ)強(qiáng)板和高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件的整體厚度與低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件相同。2.如權(quán)利要求1所述的一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述的低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件為整體澆注成型的鑄鋼件。3.如權(quán)利要求1所述的一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述的過(guò)渡段為高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件制成的獨(dú)立構(gòu)件。4.一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接方法，其特征在于:在低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件的端口內(nèi)環(huán)部位加工成突起契口，形成補(bǔ)強(qiáng)板，過(guò)渡段貼合在補(bǔ)強(qiáng)板，通過(guò)對(duì)接焊縫與低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件的端口連接，利用過(guò)渡段端口空間，通過(guò)角焊縫焊接內(nèi)側(cè)補(bǔ)強(qiáng)板和過(guò)渡段，最后將過(guò)渡段與高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件利用墊板采用熔透焊縫對(duì)接。5.如權(quán)利要求4所述的一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)，其特征在于:其中所述的過(guò)渡段為高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件制成的獨(dú)立構(gòu)件。
【專利摘要】本發(fā)明主要公開(kāi)了一種不同材質(zhì)構(gòu)件板材等強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)及其方法，其包括低強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件、高強(qiáng)材質(zhì)構(gòu)件、過(guò)渡段、補(bǔ)強(qiáng)板。構(gòu)件類型可為圓型或者箱型構(gòu)件，圓形構(gòu)件與鑄鋼件的連接通過(guò)過(guò)渡段實(shí)現(xiàn)內(nèi)部補(bǔ)強(qiáng)焊縫的施焊。箱型構(gòu)件通過(guò)在內(nèi)壁提前焊接補(bǔ)強(qiáng)板，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件與鑄鋼件的等強(qiáng)連接。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)不同厚度、不同材質(zhì)鋼材的等強(qiáng)連接，充分發(fā)揮鋼材的受力性能，保證結(jié)構(gòu)的安全性。本發(fā)明中的傳力途徑明確、構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，效率較高。
【IPC分類】E04B1/38, E04B1/61
【公開(kāi)號(hào)】CN105155674
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510531777
【發(fā)明人】王留成, 李建洪, 劉中華, 鄧良波
【申請(qǐng)人】浙江精工鋼結(jié)構(gòu)集團(tuán)有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2013年7月25日
【公告號(hào)】CN103410226A