当前位置: 首页 > 专利查询>广州大学专利>正文

一种钢构件嵌套的装配式木网壳节点制造技术

技术编号:39367388 阅读:10 留言:0更新日期:2023-11-18 11:06
本实用新型专利技术涉及木建筑构造技术领域,尤其是涉及一种钢构件嵌套的装配式木网壳节点。包括卯榫式钢毂,所述卯榫式钢毂包括横截面形状为多边形的钢毂,所述钢毂的至少一个侧壁上焊接有第一嵌套钢构件,所述第一嵌套钢构件嵌入木构件中,所述木构件与所述第一嵌套钢构件相对的一侧嵌入有第二嵌套钢构件,所述第二嵌套钢构件与所述钢毂螺栓连接。本实用新型专利技术采用钢构件作为节点的榫卯连接件,且最终通过螺栓进行固定,减少了传统木榫卯节点对木构件需要大量开槽和采用金属连接件连接时所造成的材料损伤和构件之间的初始滑移,从而改善节点的力学性能。同时,该节点形式便于损伤检测和重复安装拆卸,有利于木结构建筑的绿色循环使用,施工安装简便。施工安装简便。施工安装简便。

【技术实现步骤摘要】
一种钢构件嵌套的装配式木网壳节点


[0001]本技术涉及木建筑构造
,尤其是涉及一种钢构件嵌套的装配式木网壳节点。

技术介绍

[0002]随着绿色循环建筑的普及和推广,木结构以其轻质、低能耗、环保等优势再次被广泛的应用在网壳结构中。目前,为了满足建筑的结构性能,木网壳结构通常采用销连接、键连接、铆钉连接、螺栓连接以及齿板连接等连接方式。然而,当采用该类金属连接方式时,金属连接件在木结构节点受力初始阶段就会对木构件的原始材料性能造成一定的损伤且存在明显的初始滑移,导致结构的抗侧刚度较低,且节点处较易发生木材的横纹劈裂破坏。
[0003]此外,施工时采用逐点逐步安装的方式,对于工人的技术要求较高,尤其是当木网壳结构跨度较大时,胶合木材料的性质也决定了杆件的截面尺寸较大,汇集在节点处的常规连接组件构形复杂,从而导致施工困难,使得施工质量、节点性能难以保证。此外,这些连接件难以拆卸重复利用,不利于临时性木建筑的回收利用,也不利于木建筑在使用过程中的检测、修复和加固等循环使用措施的实施。
[0004]鉴于上述问题,提出本技术。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种钢构件嵌套的装配式木网壳节点,该装配式木结构节点能够避免金属连接件在木结构节点受力初始阶段对木构件造成的初始材料损伤及初始滑移,改善节点的力学性能,并易于安装拆卸和循环利用。
[0006]本技术提供一种钢构件嵌套的装配式木网壳节点,包括卯榫式钢毂,所述卯榫式钢毂包括横截面形状为多边形的钢毂,所述钢毂的至少一个侧壁上焊接有第一嵌套钢构件,所述第一嵌套钢构件嵌入木构件中,所述木构件与所述第一嵌套钢构件相对的一侧嵌入有第二嵌套钢构件,所述第二嵌套钢构件与所述钢毂螺栓连接。
[0007]优选地,所述第一嵌套钢构件包括第一腹板,所述第一腹板与所述钢毂焊接,所述第一腹板的两侧均焊接有第一翼缘,所述第一腹板上焊接有第一加劲肋,所述木构件上开有榫槽,所述第一加劲肋嵌入所述榫槽中,两个所述第一翼缘分别与所述木构件的上下两个侧壁紧密贴合。
[0008]优选地,所述第二嵌套钢构件包括第二腹板,所述第二腹板的两侧焊接有第二翼缘,所述第二腹板上焊接有第二加劲肋,所述木构件上的所述榫槽贯穿相对的两个侧壁,所述第二加劲肋嵌入所述木构件另一个侧壁上的所述榫槽中,两个所述第二翼缘分别与所述木构件的上下两个侧壁紧密结合。
[0009]优选地,所述钢毂的侧壁设有第一螺纹孔,所述第一螺纹孔位于所述第一腹板的上下两侧,所述第二翼缘上设有耳板,所述耳板上设有第二螺纹孔,所述第一螺纹孔与所述第二螺纹孔螺栓连接。
[0010]优选地,所述钢毂的侧壁设有第一螺纹孔,所述第一螺纹孔位于远离所述第一腹板的一侧,所述第二腹板上设有耳板,所述耳板上设有第二螺纹孔,所述第一螺纹孔与所述第二螺纹孔螺纹连接。
[0011]优选地,所述第一腹板与所述钢毂的横向边缘之间的间隔距离,满足以下条件:
[0012][0013]其中:d为所述第一腹板与其所在的所述钢毂侧壁外侧边缘之间的距离,w为所述木构件的宽度,n为所述钢毂的边数,l为所述钢毂的侧边长度,t为所述第一腹板的厚度。
[0014]优选地,所述第一腹板的长度与所述木构件靠近所述钢毂的一端与所述榫槽之间的水平距离相等,所述第一翼缘的长度与所述第一腹板的长度相等,所述第一翼缘的宽度等于所述木构件宽度的二分之一。
[0015]优选地,所述钢毂的横截面形状为正六边形,所述木构件的形状为矩形,所述榫槽的形状为一字型或工字型,所述第一加劲肋的形状与所述榫槽的形状一致;所述第一加劲肋的宽度与所述第一翼缘的宽度相等。
[0016]优选地,所述第二腹板、所述第二翼缘、所述第二加劲肋的形状、尺寸分别与所述第一腹板、所述第一翼缘、所述第一加劲肋的形状、尺寸相同。
[0017]综上所述,本技术与现有技术相比,具有以下优点:
[0018](1)本技术的技术方案采用卯榫式钢毂作为木网壳节点的榫卯连接件,减少了传统木榫卯节点对木构件需要开槽所造成的材料损伤,从而改善节点的力学性能;采用钢构件进行传力,并由螺栓连接进行最终受力,提高了节点的刚度,并使节点精准一体化受力,进而提升网壳结构的整体性;采用螺栓连接的方式对节点进行固定,减少了钉公、螺栓、齿板、裂环、剪盘、挂钩件等连接件对木构件所造成的初始材料损伤和螺栓与木构件之间的初始滑移。
[0019](2)本技术提供的所有构件均采用工厂预制现场装配为主的方式,在安装的过程中,由于卯榫式钢毂的卯榫作用,木构件在横向和竖向均已被约束,不会在安装过程中产生位移,避免了偏差的出现。此外,由于木构件和卯榫式钢毂的限位作用,第二嵌套钢构件在安装的过程中,只需对位嵌入木构件即可,不仅令安装过程更为简便,也可以避免安装误差。最后,采用螺栓固定,基本不会发生偏差且安装简便,这样不仅减少工人现场作业,并且对施工人员的技术水平要求不高,施工质量更容易保证。
[0020](3)本技术提供的装配式木网壳节点便于进行检查、拆卸、更换和加固等工作,延长结构的使用寿命,拆卸时只需将组装过程逆向实施,简单方便且不会木构件造成多余的损伤,有利于临时木建筑的循环使用。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性
劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本技术实施例1中卯榫式钢毂的结构示意图;
[0023]图2为本技术实施例1中木构件的结构示意图;
[0024]图3为本技术实施例1中第二嵌套钢构件的结构示意图;
[0025]图4为本技术实施例1中卯榫式钢毂与一个木构件嵌套的结构示意图;
[0026]图5为本技术实施例1中卯榫式钢毂、第二嵌套钢构件与一个木构件嵌套的结构示意图;
[0027]图6为本技术实施例1中卯榫式钢毂、第二嵌套钢构件与一个木构件嵌套的俯视图;
[0028]图7为本技术实施例1中完整节点的结构示意图;
[0029]图8为本技术实施例2中卯榫式钢毂的结构示意图;
[0030]图9为本技术实施例2中木构件的结构示意图;
[0031]图10为本技术实施例2中第二嵌套钢构件的结构示意图;
[0032]图11为本技术实施例2中卯榫式钢毂、第二嵌套钢构件与一个木构件连接的结构示意图;
[0033]图12为本技术实施例2中完整节点的结构示意图。
[0034]附图标记说明:1

卯榫式钢毂、101

钢毂、102

第一螺纹孔、2

第一嵌套钢构件、201
本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢构件嵌套的装配式木网壳节点,其特征在于,包括卯榫式钢毂(1),所述卯榫式钢毂(1)包括横截面形状为多边形的钢毂(101),所述钢毂(101)的至少一个侧壁上焊接有第一嵌套钢构件(2),所述第一嵌套钢构件(2)嵌入木构件(3)中,所述木构件(3)与所述第一嵌套钢构件(2)相对的一侧嵌入有第二嵌套钢构件(4),所述第二嵌套钢构件(4)与所述钢毂(101)螺栓连接。2.根据权利要求1所述的装配式木网壳节点,其特征在于,所述第一嵌套钢构件(2)包括第一腹板(201),所述第一腹板(201)与所述钢毂(101)焊接,所述第一腹板(201)的两侧均焊接有第一翼缘(202),所述第一腹板(201)上焊接有第一加劲肋(203),所述木构件(3)上开有榫槽(301),所述第一加劲肋(203)嵌入所述榫槽(301)中,两个所述第一翼缘(202)分别与所述木构件(3)的上下两个侧壁紧密贴合。3.根据权利要求2所述的装配式木网壳节点,其特征在于,所述第二嵌套钢构件(4)包括第二腹板(401),所述第二腹板(401)的两侧焊接有第二翼缘(402),所述第二腹板(401)上焊接有第二加劲肋(403),所述木构件(3)上的所述榫槽(301)贯穿相对的两个侧壁,所述第二加劲肋(403)嵌入所述木构件(3)另一个侧壁上的所述榫槽(301)中,两个所述第二翼缘(402)分别与所述木构件(3)的上下两个侧壁紧密贴合。4.根据权利要求3所述的装配式木网壳节点,其特征在于,所述钢毂(101)的侧壁设有第一螺纹孔(102),所述第一螺纹孔(102)位于所述第一腹板(201)的上下两侧,所述第二翼缘(402)上设有耳板(404),所述耳板(404)上设有第二螺纹孔(405),所述第一螺纹孔(102)与所述第二螺纹孔(405)螺栓连接...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐忠根郭轩赵亚涛杨光
申请(专利权)人:广州大学
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1