一种桁架的拼接节点结构的制作方法

1.本实用新型是关于桁架拼接技术领域，尤其涉及一种桁架的拼接节点结构。


背景技术：

2.现有桁架一般由多个分段桁架拼接构成，每个分段桁架包括上弦杆、下弦杆、斜腹杆和竖腹杆，多个分段桁架在工厂先各自完成拼接，将各分段桁架运输至施工现场后，再将各分段桁架拼接在一起，构成一整榀桁架。
3.目前针对各分段桁架的拼接普遍采用角钢或钢板连接件，在工厂先在上、下弦杆端部焊接固定角钢或钢板连接件，各斜腹杆和竖腹杆的两端焊接在对应的连接件上；然后将各分段桁架运输至施工现场后，再将各相邻分段桁架的连接件在空中采用焊接连接方式，以将各分段桁架的上、下弦杆分别拼接，最终将一榀桁架的分段连接成整体桁架。
4.但是，此种拼接方式涉及到的连接件较多，需要拼接的构件较多；而且空中焊接量大，施工难度大，工期长；另外，有的分段桁架的端部没有竖腹杆，导致上、下弦杆悬臂较多，运输和施工过程中，容易变形，损伤。
5.由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种桁架的拼接节点结构，以克服现有技术的缺陷。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种桁架的拼接节点结构，能减少现场空中的焊接量，减少需要拼接的构件，减小施工难度，工期更短。
7.本实用新型的目的是这样实现的，一种桁架的拼接节点结构，至少包括两个相邻的分段桁架，每个分段桁架包括上弦杆和下弦杆，每个分段桁架的端部均设有端竖杆，端竖杆与上弦杆和下弦杆均固接，相邻两个分段桁架中的两个端竖杆通过多个固定件能拆卸地固定连接。
8.在本实用新型的一较佳实施方式中，端竖杆为第一t型钢，其包括相互垂直的第一翼缘板和第一腹板；第一翼缘板设在分段桁架的端部且其板面垂直于上弦杆和下弦杆的中心线所在的平面，第一腹板的两端分别插设在上弦杆和下弦杆内并焊接固定，相邻两个分段桁架中的两个第一翼缘板通过多个固定件能拆卸地固定连接。
9.在本实用新型的一较佳实施方式中，多个固定件对称分布在第一腹板的两侧。
10.在本实用新型的一较佳实施方式中，固定件为高强度螺栓。
11.在本实用新型的一较佳实施方式中，上弦杆和/或下弦杆为h型钢，h型钢包括上翼缘板、下翼缘板以及连接在上翼缘板和下翼缘板之间的中间腹板；在h型钢的端部正对中间腹板的位置沿其长度方向开设有贯穿上翼缘板和下翼缘板的插槽，第一腹板插设在插槽中并焊接固定。
12.在本实用新型的一较佳实施方式中，上弦杆和/或下弦杆为第二t型钢，第二t型钢包括相互垂直的第二翼缘板和第二腹板；在第二t型钢的端部正对第二腹板的位置沿其长
度方向开设有贯穿第二翼缘板的插槽，第一腹板插设在插槽中并焊接固定。
13.在本实用新型的一较佳实施方式中，上弦杆和下弦杆均为双角钢，双角钢包括背对间隔布置的两个单角钢，第一腹板插设在两个单角钢的间隙中并焊接固定。
14.在本实用新型的一较佳实施方式中，在同一双角钢的两个单角钢之间焊接有填板。
15.在本实用新型的一较佳实施方式中，上弦杆和下弦杆均为钢管，在钢管的端部管壁对称开设有两个插槽，第一腹板插设在两个插槽中并焊接固定。
16.在本实用新型的一较佳实施方式中，每个分段桁架还包括设在上弦杆和下弦杆之间的斜腹杆，斜腹杆的两端分别与同一分段桁架两端部的端竖杆固定。
17.由上所述，本实用新型中的拼接节点结构，通过在每个分段桁架的端部设置端竖杆，在现场将各分段桁架进行拼接时，在空中仅需利用多个固定件进行固定即可完成拼接，无需在空中对节点位置进行焊接，大大减少了空中的焊接量，减少了施工难度，并缩短了工期。同时，相较于现有技术中采用连接件的拼接方式而言，现有技术中上弦杆和下弦杆需要各自通过单独的连接件进行拼接，连接件数量较多；而本实用新型中上弦杆和下弦杆通过共同连接的端竖杆便可以同时实现上弦杆和下弦杆的拼接，需要拼接的构件更少。此外，每个分段桁架的端部均设有端竖杆，各分段桁架中的上弦杆和下弦杆均不存在悬臂的情况，有效保证了各分段桁架在运输和施工过程中不会变形或者损伤。
附图说明
18.以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
19.图1：为本实用新型提供的桁架的拼接节点结构在上弦杆采用h型钢、下弦杆采用第二t型钢时的结构示意图。
20.图2：为图1中两个分段桁架在拼接节点处的放大图。
21.图3：为图1中沿a
‑
a的剖面图。
22.图4：为图1的部分俯视图。
23.图5：为图4中上弦杆的放大图。
24.图6：为图1中沿b
‑
b的剖面图。
25.图7：为本实用新型提供的桁架的拼接节点结构在上弦杆和下弦杆均采用双角钢时的结构示意图。
26.图8：为图7中沿c
‑
c的剖面图。
27.图9：为图7的部分俯视图。
28.图10：为本实用新型提供的桁架的拼接节点结构在上弦杆和下弦杆均采用钢管时的结构示意图。
29.图11：为图10中沿d
‑
d的剖面图。
30.图12：为图10的部分俯视图。
31.图13：为本实用新型提供的钢管的结构示意图。
32.附图标号说明：
33.100、分段桁架；
34.1、上弦杆；11、上翼缘板；12、下翼缘板；13、中间腹板；14、单角钢；15、填板；16、钢管；
35.2、下弦杆；21、第二翼缘板；22、第二腹板；
36.3、端竖杆；31、第一翼缘板；32、第一腹板；
37.4、固定件；
38.5、斜腹杆；
39.6、插槽。
具体实施方式
40.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
41.如图1至图13所示，本实施例提供一种桁架的拼接节点结构，至少包括两个相邻的分段桁架100，每个分段桁架100包括上弦杆1和下弦杆2，每个分段桁架100的端部均设有端竖杆3，端竖杆3与上弦杆1和下弦杆2均固接，相邻两个分段桁架100中的两个端竖杆3通过多个固定件4能拆卸地固定连接。
42.在工厂时先将各分段桁架100各自拼接好，然后将各分段桁架100运输至施工现场；在施工现场，空中通过多个固定件4将相邻两个端竖杆3固定连接起来，便可以完成相邻两个分段桁架100之间的节点拼接。可以理解，一整榀桁架是由多个上述的分段桁架100拼接构成，施工时，将两两相邻的两个分段桁架100按照上述的方式通过多个固定件4进行节点拼接，便可以将一榀桁架的各分段顺序连接构成整体桁架。
43.由此，本实施例中的拼接节点结构，通过在每个分段桁架100的端部设置端竖杆3，在现场将各分段桁架100进行拼接时，在空中仅需利用多个固定件4进行固定即可完成拼接，无需在空中对节点位置进行焊接，大大减少了空中的焊接量，减少了施工难度，并缩短了工期。同时，相较于现有技术中采用连接件的拼接方式而言，现有技术中上弦杆1和下弦杆2需要各自通过单独的连接件进行拼接，连接件数量较多；而本实施例中上弦杆1和下弦杆2通过共同连接的端竖杆3便可以同时实现上弦杆1和下弦杆2的拼接，需要拼接的构件更少。此外，每个分段桁架100的端部均设有端竖杆3，各分段桁架100中的上弦杆1和下弦杆2均不存在悬臂的情况，有效保证了各分段桁架100在运输和施工过程中不会变形或者损伤。
44.在具体实现方式中，为了更便于安装并保证结构稳固性，端竖杆3为第一t型钢，其包括相互垂直的第一翼缘板31和第一腹板32。第一翼缘板31设在分段桁架100的端部且其板面垂直于上弦杆1和下弦杆2的中心线所在的平面，第一腹板32的两端分别插设在上弦杆1和下弦杆2内并焊接固定。相邻两个分段桁架100中的两个第一翼缘板31通过多个固定件4能拆卸地固定连接。
45.施工时，在工厂先将每个分段桁架100的第一腹板32先插设在上弦杆1和弦杆内并焊接固定，以将各分段桁架100各自拼接好；运输至施工现场后，空中通过多个固定件4将相邻两个第一翼缘板31固定连接，即可完成节点拼接，简单方便。
46.可以理解，根据桁架的形状要求，各分段桁架100中的上弦杆1的中心线与下弦杆2的中心线可以按照图1中示出的相互平行，此时各弦杆的中心线与端竖杆3相互垂直；各分段桁架100中的上弦杆1的中心线与下弦杆2的中心线也可以不相互平行，此时各弦杆的中
心线与端竖杆3之间不再垂直；但各弦杆的中心线所在的平面始终垂直于第一翼缘板31的板面。
47.优选地，为了保证拼接节点的结构稳定，如图3所示，多个固定件4对称分布在第一腹板32的两侧。另外，上述的固定件4优选为高强度螺栓，尤其针对杆件较多且需承载较大的重型桁架而言，采用高强螺栓更能满足受力要求，且施工方便。
48.在实际应用中，根据上弦杆1和下弦杆2所采用的结构形式不同，第一腹板32与上弦杆1和下弦杆2的连接方式稍有不同，主要有如下几种情况：
49.(1)如图1至图5所示，上弦杆1和/或下弦杆2为h型钢，h型钢包括上翼缘板11、下翼缘板12以及连接在上翼缘板11和下翼缘板12之间的中间腹板13。在h型钢的端部正对中间腹板13的位置沿其长度方向开设有贯穿上翼缘板11和下翼缘板12的插槽6，第一腹板32插设在插槽6中并焊接固定。
50.(2)如图1至图3所示，上弦杆1和/或下弦杆2为第二t型钢，第二t型钢包括相互垂直的第二翼缘板21和第二腹板22。在第二t型钢的端部正对第二腹板22的位置沿其长度方向开设有贯穿第二翼缘板21的插槽6，第一腹板32插设在插槽6中并焊接固定。
51.这里所说的第二t型钢和上述的第一t型钢结构一样，都是指常规的t型钢。可以理解，在使用时，一般上弦杆1和下弦杆2均采用h型钢，或者均采用第二t型钢，或者一个采用h型钢、另一个采用第二t型钢进行组合使用。
52.(3)如图7至图9所示，上弦杆1和下弦杆2均为双角钢，双角钢包括背对间隔布置的两个单角钢14，第一腹板32插设在两个单角钢14的间隙中并焊接固定。
53.一般为了增强结构的稳定性，在同一双角钢的两个单角钢14之间焊接有填板15，对于填板15的数量根据需要而定。
54.(4)如图10至图13所示，上弦杆1和下弦杆2均为钢管16，在钢管16的端部管壁对称开设有两个插槽6，第一腹板32插设在两个插槽6中并焊接固定。可以理解，此时两个插槽6均延伸至钢管16的端部。这里的钢管16优选为圆管。
55.可以理解，上弦杆1和/下弦杆2为h型钢时，第一翼缘板31的板面垂直于中间腹板13所在的平面；上弦杆1和/下弦杆2为第二t型钢时，第一翼缘板31的板面垂直于第二腹板22所在的平面；上弦杆1和下弦杆2均为双角钢时，第一翼缘板31的板面垂直于两个单角钢14背靠背设置的两个面板各自所在的平面；上弦杆1和下弦杆2均为钢管16时，第一翼缘板31的板面垂直于两个钢管16的轴线所在的平面。
56.当然，对于上弦杆1和下弦杆2也可以采用其他的结构形式，本实施例仅为举例说明。
57.进一步地，为保证桁架结构的稳定性，每个分段桁架100还包括设在上弦杆1和下弦杆2之间的斜腹杆5，斜腹杆5的两端分别与同一分段桁架100两端部的端竖杆3固定。
58.其中，斜腹杆5的两端具体是与对应的第一腹板32焊接固定。对于斜腹杆5根据需要也可以采用h型钢、t型钢、双角钢或者钢管；斜腹杆5采用钢管时，会在钢管的端部开槽然后插入第一腹板32再焊接固定。另外，对于端竖杆3中第一腹板32的宽度根据强度要求而定，一般在连接斜腹杆5的位置第一腹板32的宽度相对较宽，其余部分第一腹板32的宽度相对较窄。
59.综上，本实施例中的拼接节点结构，在每个分段桁架100的端部采用等强焊接的t
型截面作为端竖杆3，各分段桁架100的上、下弦杆及斜腹杆5通过焊接分别与端竖杆3连接；在空中两个t型截面的端竖杆3通过高强度螺栓连接，成为十字型截面，作为整体桁架的竖腹杆；高强螺栓群受力与此节点处内力等强。本实施例在现场采用高强度螺栓拼接节点，以将各分段桁架100拼接成一整榀桁架，解决了桁架，尤其是重型桁架在空中分段拼接的问题，不仅能完全满足受力要求，而且相较于现有技术中常用的桁架拼接方式而言，构造简单，施工方便，节省工期，同时解决了上弦杆1和下弦杆2在运输和施工过程中容易变形损伤的问题，更方便构件运输和安装。
60.以上仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。