钢管内置螺栓连接装置结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及钢结构建筑领域，具体为一种钢管内置螺栓连接装置结构，生产的内置螺栓连接装置可在钢结构建筑中用于连接钢管结构。该结构包括：普通钢管、单孔圆钢板、多孔圆钢板、带榫卯凹槽钢板、钢板榫卯凹槽、外包环形钢板、外包环形钢板榫卯键、外包环形钢板榫卯凹槽、螺栓、螺母。相比传统钢管连接方式，本实用新型专利技术的连接钢管装置可在工厂预制完成，在现场施工时，不需焊接，连接构造简单，对施工人员技术水平要求不高，现场施工难度小，施工质量容易保证，且连接构件可以反复多次利用，环保节能，更好的满足了当下绿色建筑的要求，实现钢管与钢管之间的牢固连接，满足实际工程需要。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及钢结构建筑领域，具体为一种钢管内置螺栓连接装置结构，生产的内置螺栓连接装置可在钢结构建筑中用于连接钢管结构。
技术介绍
钢结构建筑具有轻质高强、抗震性能好等优点，成为当代和未来建筑的重要发展方向之一。在钢结构中，由于运输及吊装等因素，钢管的长度受到限制，不可避免的存在钢管的连接。传统的钢管连接，主要采用焊缝连接，存在连接处焊接残余应力大，现场施工难度大，施工质量难于保证等缺点，也有法兰盘式连接，即在钢管连接处焊接法兰盘，然后通过螺栓连接法兰盘，但是该种连接方式，因为法兰盘外漏于钢管，影响连接的美观，在钢结构尤其是幕墙钢结构中，应用受到很大限制。因此，提出钢管内置螺栓连接装置结构及组装方法，以方便实际工程设计施工的需要，推动钢结构建筑的更好的发展。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种钢管内置螺栓连接装置结构，实现钢管与钢管之间的牢固连接，满足实际工程需要。本技术的技术方案是：一种钢管内置螺栓连接装置结构，该结构包括：普通钢管、单孔圆钢板、多孔圆钢板、带榫卯凹槽钢板、钢板榫卯凹槽、外包环形钢板、外包环形钢板榫卯键、外包环形钢板榫卯凹槽、螺栓、螺母，具体结构如下：带榫卯凹槽钢板的单侧开钢板榫卯凹槽，带榫卯凹槽钢板的两个端面为圆弧面，圆弧面的直径与普通钢管的内直径相同；两个带榫卯凹槽钢板上下放置，使二者的钢板榫卯凹槽对位咬合，形成在水平方向垂直相交的十字型钢板；单孔圆钢板设置于普通钢管的端部，十字型钢板的一端面设置于单孔圆钢板的顶面，十字型钢板的另一端面设置多孔圆钢板，形成组装体；两个组装体的多孔圆钢板对位，多孔圆钢板之间通过配套的螺栓和螺母连接，形成普通钢管之间的内置螺栓连接。所述的钢管内置螺栓连接装置结构，普通钢管之间的连接处设置外包环形钢板，外包环形钢板为两个半环对开结构，外包环形钢板的两个半环扣接在普通钢管之间的连接部分。所述的钢管内置螺栓连接装置结构，外包环形钢板的两个半环之间通过外包环形钢板榫卯键和外包环形钢板榫卯凹槽配合连接，每个半环的两端分别设置外包环形钢板榫卯键和外包环形钢板榫卯凹槽。所述的钢管内置螺栓连接装置结构，外包环形钢板榫卯键的截面为等腰三角形，外包环形钢板榫卯凹槽容纳外包环形钢板榫卯键，并在外包环形钢板榫卯凹槽的端部带卡扣。所述的钢管内置螺栓连接装置结构，外包环形钢板的内直径和厚度均与普通钢管相同，外包环形钢板的高度等于带榫卯凹槽钢板高度与多孔圆钢板厚度的2倍。所述的钢管内置螺栓连接装置结构，单孔圆钢板的直径同普通钢管的外直径，多孔圆钢板的直径与普通钢管的内径相同，钢板榫卯凹槽贯通带榫卯凹槽钢板的深度为1/2钢板的高度。本技术具有以下特点及有益效果：1、该连接，需要焊接的部分均可在工厂预制完成，在现场施工时，仅需要螺栓连接，连接构造简单，安装方便，对施工人员技术水平要求不高，现场施工难度小，施工质量容易保证。2、该连接，普通钢管的连接部分，均被包含于外包环形钢板内部，安装完成后，几乎不影响整体钢管的建筑美观要求。3、该连接，相比传统钢管连接方式，更加灵活，实用性更强，且后续的保养更换更加方便，拆卸也比较简单，对于临时或活动型建筑结构优越性更加突出。4、该连接，相比传统钢管连接方式，连接构件可以反复多次利用，环保节能，更好的满足了当下绿色建筑的要求。附图说明图1是本技术的普通钢管的三维图。图2是本技术的单孔圆钢板的三维图。图3是本技术的多孔圆钢板的三维图。图4是本技术的带榫卯凹槽钢板的三维图。图5是本技术的钢管连接处的外包环形钢板的三维图。图6是单孔圆钢板与普通钢管焊接之后的三维图。图7是两个带榫卯凹槽钢板组装过程中的三维图。图8是两个带榫卯凹槽钢板组装完成的三维图。图9是带榫卯凹槽钢板、单孔圆钢板组装过程的三维图。图10是带榫卯凹槽钢板、单孔圆钢板组装完成的三维图。图11是多孔圆钢板与图10组装过程的三维图。图12是多孔圆钢板与图10组装完成的三维图。图13是图12与图12连接过程的三维图。图14是图12与图12连接完成的三维图。图15是外包环形钢板与钢管连接处组装过程的三维图。图16是外包环形钢板与钢管连接处组装完成的三维图。图中，1普通钢管；2单孔圆钢板；3多孔圆钢板；4带榫卯凹槽钢板；5钢板榫卯凹槽；6外包环形钢板；7外包环形钢板榫卯键；8外包环形钢板榫卯凹槽；9螺栓；10螺母。具体实施方式如图1-图16所示，本技术钢管内置螺栓连接装置结构，主要包括：普通钢管1、单孔圆钢板2、多孔圆钢板3、带榫卯凹槽钢板4、钢板榫卯凹槽5、外包环形钢板6、外包环形钢板榫卯键7、外包环形钢板榫卯凹槽8、螺栓9、螺母10等，具体结构如下：如图2所示，本技术的单孔圆钢板2，单孔位于单孔圆钢板2中间，单孔直径5cm左右，该单孔的设置目的是组装时，可将手指或其它工具，伸入单孔，移动安装单孔圆钢板2。单孔圆钢板2的直径与普通钢管1的外直径相同，单孔圆钢板2的厚度，根据普通钢管1连接处带榫卯凹槽钢板4传到单孔圆钢板2处力的大小计算确定。如图3所示，本技术的多孔圆钢板3，多孔圆钢板3的圆孔数量与螺栓9的数量相同，螺栓9的数量根据钢管抗剪和抗弯计算。多孔圆钢板3的直径与普通钢管1的内径相同，多孔圆钢板3的厚度根据普通钢管1连接处带榫卯凹槽钢板4传到多孔圆钢板3处力的大小计算确定。如图4所示，本技术的带榫卯凹槽钢板4，带榫卯凹槽钢板4的单侧开钢板榫卯凹槽5，钢板榫卯凹槽5贯通带榫卯凹槽钢板4的深度为1/2钢板的高度。带榫卯凹槽钢板4的厚度，根据普通钢管1连接处带榫卯凹槽钢板4的实际受力情况计算确定。带榫卯凹槽钢板4的高度，根据施工要求满足安装螺栓的施工空间要求。带榫卯凹槽钢板4的两个端面为圆弧面，圆弧面的直径与普通钢管的内直径相同。如图5所示，本技术普通钢管1连接处的外包环形钢板6为两个半环对开结构，外包环形钢板6的内直径和厚度均与普通钢管1相同。外包环形钢板6的高度，等于带榫卯凹槽钢板4高度与多孔圆钢板3厚度的2倍。外包环形钢板6的两个半环之间通过外包环形钢板榫卯键7和外包环形钢板榫卯凹槽8配合连接，每个半环的两端分别设置外包环形钢板榫卯键7和外包环形钢板榫卯凹槽8。外包环形钢板榫卯键7的截面为等腰三角形，外包环形钢板榫卯凹槽8刚好可以容纳外包环形钢板榫卯键7，并在外包环形钢板榫卯凹槽8的端部带卡扣，外包环形钢板榫卯键7和外包环形钢板榫卯凹槽8的截面尺寸，根据二者连接时的受力变形情况及生产工艺要求确定。如图6-图16所示，本技术钢管内置螺栓连接装置结构的组装方法，具体组装过程如下：如图6所示，将单孔圆钢板2以坡口焊的形式，焊接于普通钢管1的端部。如图7-图8所示，将两个带榫卯凹槽钢板4上下放置，使二者的钢板榫卯凹槽5对位咬合，形成在水平方向垂直相交的十字型钢板。如图9-图10所示，将十字型钢板的一端面焊接于单孔圆钢板2的顶面，焊接时，保证带榫卯凹槽钢板4的端面距离单孔圆钢板2的边缘内侧大大小为普通钢管厚度。如图11-图12所示，将多孔圆钢板3焊接于十字型钢板的另一端面，焊接时，保证带榫卯凹槽钢板4的端面与多孔圆钢板3的边缘对齐，形成组装体。上述组装过程可在工厂预制完成。如图13-图14所示，将组装体运送至施工现场，按本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢管内置螺栓连接装置结构，其特征在于，该结构包括：普通钢管、单孔圆钢板、多孔圆钢板、带榫卯凹槽钢板、钢板榫卯凹槽、外包环形钢板、外包环形钢板榫卯键、外包环形钢板榫卯凹槽、螺栓、螺母，具体结构如下：带榫卯凹槽钢板的单侧开钢板榫卯凹槽，带榫卯凹槽钢板的两个端面为圆弧面，圆弧面的直径与普通钢管的内直径相同；两个带榫卯凹槽钢板上下放置，使二者的钢板榫卯凹槽对位咬合，形成在水平方向垂直相交的十字型钢板；单孔圆钢板设置于普通钢管的端部，十字型钢板的一端面设置于单孔圆钢板的顶面，十字型钢板的另一端面设置多孔圆钢板，形成组装体；两个组装体的多孔圆钢板对位，多孔圆钢板之间通过配套的螺栓和螺母连接，形成普通钢管之间的内置螺栓连接。

【技术特征摘要】
1.一种钢管内置螺栓连接装置结构，其特征在于，该结构包括：普通钢管、单孔圆钢板、多孔圆钢板、带榫卯凹槽钢板、钢板榫卯凹槽、外包环形钢板、外包环形钢板榫卯键、外包环形钢板榫卯凹槽、螺栓、螺母，具体结构如下：带榫卯凹槽钢板的单侧开钢板榫卯凹槽，带榫卯凹槽钢板的两个端面为圆弧面，圆弧面的直径与普通钢管的内直径相同；两个带榫卯凹槽钢板上下放置，使二者的钢板榫卯凹槽对位咬合，形成在水平方向垂直相交的十字型钢板；单孔圆钢板设置于普通钢管的端部，十字型钢板的一端面设置于单孔圆钢板的顶面，十字型钢板的另一端面设置多孔圆钢板，形成组装体；两个组装体的多孔圆钢板对位，多孔圆钢板之间通过配套的螺栓和螺母连接，形成普通钢管之间的内置螺栓连接。2.按照权利要求1所述的钢管内置螺栓连接装置结构，其特征在于，普通钢管之间的连接处设置外包环形钢板，外包环形钢板为两个半环对开结构，外包环形钢板的两个半环...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，郝艳婷，徐晓霞，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21