端板式连接楔片结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种端板式连接楔片结构，包括：第一钢梁、第二钢梁、分别与所述第一钢梁和第二钢梁的端部固定连接的第一端板和第二端板以及固定连接所述第一端板与第二端板的多个高强螺栓，所述第一端板与所述第二端板之间的间隙内设置有钢楔片，并且所述钢楔片和所述第一端板、第二端板相贴合。通过本实用新型提供的端板式连接楔片结构，解决了由于端板连接节点间存在间隙使得节点间存在初始角位移，导致节点刚度降低，而造成结构的内力发生重分布，加大结构变形的问题，并且，避免了火焰矫正造成的高强螺栓预拉力的损失。
【专利说明】端板式连接楔片结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钢结构工程领域，具体涉及一种端板式连接楔片结构。
【背景技术】
[0002]轻型门式刚架结构中，钢梁与钢梁(或钢梁与钢柱)采用端板式连接，由于端板两侧的钢梁没有有效接触，在外加荷载作用下，钢梁在连接节点处需要先转动(产生角位移)使端板互相接触，然后才能将外加荷载在结构中产生的内力通过此连接节点进行传递。
[0003]由于端板式连接节点中存在间隙，在梁发生变形后间隙弥合之前，端板间接触面大大减小，其受压区变小，连接刚度变小，使整个结构的刚度恶化、受力模式不同于原设计时的力学分析，造成整个结构的内力发生重分布，加大结构变形，严重时，影响结构安全及使用。此外，端板间的间隙，容易将使水汽侵入，而《钢结构设计规范》中要求按照高强螺栓摩擦型设计的钢结构，其连接端板之间的接触面不得涂刷防腐涂料，当水汽接触端板连接面后，将直接影响其防腐蚀性能及结构使用寿命。同时，由于端板式连接节点采用高强螺栓连接，因此，不得在拼装好的节点处采用火焰矫正，以免损失高强螺栓预拉力，降低连接节点承载力。
[0004]目前，还没有能够解决这一问题的有效措施。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种端板式连接楔片结构，通过在节点间隙间加入楔片，以填补节点间隙，解决由于端板连接节点间存在间隙使得节点间存在初始角位移，导致节点刚度降低，而造成结构的内力发生重分布，加大结构变形的问题，并且，避免火焰矫正造成高强螺栓预拉力的损失。
[0006]为解决上述问题，本实用新型揭示了一种端板式连接楔片结构，包括:第一钢梁、第二钢梁、分别与所述第一钢梁和第二钢梁的端部固定连接的第一端板和第二端板以及固定连接所述第一端板与第二端板的多个高强螺栓，所述第一端板与所述第二端板之间的间隙内设置有钢楔片，并且所述钢楔片和所述第一端板、第二端板相贴合。
[0007]进一步地，在本实用新型的端板式连接楔片结构中，所述钢楔片沿薄端向下开设有U型槽，所述U型槽的宽度大于所述高强螺栓的直径，所述U型槽的位置与所述高强螺栓的位置对应。
[0008]进一步地，在本实用新型的端板式连接楔片结构中，所述钢楔片的厚端厚度与高度的比值为1:30?1:40。
[0009]进一步地，在本实用新型的端板式连接楔片结构中，所述钢楔片的薄端厚度为I毫米。
[0010]进一步地，在本实用新型的端板式连接楔片结构中，所述钢楔片的宽度与所述第一端板、第二端板的宽度相同。
[0011]与现有技术相比，本实用新型可以获得包括以下技术效果:
[0012]通过端板连接间隙处设置的钢楔片，填补了间隙，解决由于端板连接节点间存在间隙使得节点间存在初始角位移，导致节点刚度降低，而造成结构的内力发生重分布，加大结构变形的问题。并且，避免了火焰矫正造成的高强螺栓预拉力的损失。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0014]图1是本实用新型一实施例的端板式连接楔片结构的结构示意图；
[0015]图2是本实用新型一实施例的端板式连接楔片结构的立体结构示意图；
[0016]图3是本实用新型一实施例的钢楔片的立体结构示意图；以及
[0017]图4是本实用新型一实施例的钢楔片的侧面示意图。
【具体实施方式】
[0018]以下将配合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，藉此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
[0019]如图1、图2所示，本实用新型一实施例所揭露的端板式连接楔片结构10包括第一钢梁11、第二钢梁12、分别与所述第一钢梁11和第二钢梁12的端部固定连接的第一端板111和第二端板121，以及连接第一端板111与第二端板121的多个高强螺栓13。
[0020]根据本实用新型的实施例，第一钢梁11和第二钢梁12为H型钢梁或I型钢梁。第一端板111和第二端板121焊接在第一钢梁11和第二钢梁12的端部。第一端板111和第二端板121分别设置有多个螺栓孔，其中，第一端板111上的螺栓孔位置和第二端板121上的螺栓孔位置相对应，多个高强螺栓13分别穿过第一端板111和第二端板121上位置相对应的一对螺栓孔，将第一端板111和第二端板121连接固定在一起。高强螺栓13的最大适用螺栓规格为M30(公称直径30mm的螺栓)。第一端板111与第二端板121之间的间隙内设置有钢楔片14。
[0021]由于端板式连接结构中存在间隙，因此，本实用新型中，第一端板111与第二端板121之间的间隙内设置有钢楔片14，该钢楔片14为楔形钢垫片，钢楔片14和第一端板111、第二端板121相贴合，以填补第一端板111和第二端板121之间的间隙。钢楔片14的宽度与第一端板111和第二端板121的宽度相同，从而不会影响整体门式结构中其他构件的设置。如图3所示，钢楔片14沿薄端(楔片较薄的一端)向下(向厚端方向)开设有U型槽141。U型槽141的宽度大于高强螺栓13的直径。例如，高强螺栓13直径的规格为M27，则U型槽141的宽度大于27毫米，如，可以为30毫米。U型槽141的位置与高强螺栓13的位置相对应，也就是说，高强螺栓13在穿过第一端板111和第二端板121上的螺栓孔的同时也穿过U型槽141，使得钢楔片14避开高强螺栓13嵌入到第一端板111和第二端板121的间隙内。钢楔片14的薄端厚度优选地为Imm(毫米)，也可以比Imm更小或更大，本实用新型在此不作限制。钢楔片14厚端(楔片较厚的一端)的厚度取决于第一端板11与第二端板的间隙大小，在实际中，根据端板连接节点间的间隙，钢楔片的厚端厚度可以包括2mm (毫米)、4mm、6mm、8mm等厚度规格。
[0022]根据本实用新型的实施例，钢楔片14的厚端厚度与高度的比值为1:30?1:40。其中，钢楔片14的厚端厚度，即钢楔片14较厚的一端的厚度，钢楔片14的高度，即钢楔片14薄端端面与厚端端面的距离。需说明的是，钢楔片14上也可以不开设U型槽，例如，在钢楔片14上可以设置有与第一端板111和第二端板121上的螺栓孔位置相对应的多个螺栓孔，钢楔片14上的螺栓孔的尺寸可以与第一端板111和第二端板121上的螺栓孔的尺寸相同，或者钢楔片14上的螺栓孔的尺寸可以略大于第一端板111和第二端板121上的螺栓孔的尺寸。
[0023]钢楔片14的材质可采用Q345材质的钢材，Q345材质的钢楔片屈服强度、伸长率、抗拉强度等同或优于原建筑构件母材(常用建筑钢结构材质为Q235和Q345)，因此设置钢楔片14后，连接处可以有效传递相邻构件传来的弯距、轴力及剪力，并使节点处端板间紧密结合，其受压区高度与原设计趋同，从而使节点处变形与构件自身变形协调一致，保证了端板式连接结构的连接刚度及承载力，同时有效加强了连接处的密封及防腐蚀性能。
[0024]高强螺栓采用高强度钢材制造，施工时需要施以较大预紧力，也叫高强度螺栓，一般是指8.8级以上的螺栓，常用的有8.8级、10.9级螺栓。高强螺栓直径最小规格为M12，一般常用的规格有 M16、M20、M22、M24、M27、M30 等。
[0025]上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种端板式连接楔片结构，包括:第一钢梁、第二钢梁、分别与所述第一钢梁和第二钢梁的端部固定连接的第一端板和第二端板以及固定连接所述第一端板与第二端板的多个高强螺栓，其特征在于，所述第一端板与所述第二端板之间的间隙内设置有钢楔片，并且所述钢楔片和所述第一端板、第二端板相贴合。
2.如权利要求1所述的连接楔片结构，其特征在于，所述钢楔片沿薄端向下开设有U型槽，所述U型槽的宽度大于所述高强螺栓的直径，所述U型槽的位置与所述高强螺栓的位置对应。
3.如权利要求1所述的连接楔片结构，其特征在于，所述钢楔片的厚端厚度与高度的比值为1:30?1:40。
4.如权利要求1所述的连接楔片结构，其特征在于，所述钢楔片的薄端厚度为I毫米。
5.如权利要求1所述的连接楔片结构，其特征在于，所述钢楔片的宽度与所述第一端板、第二端板的宽度相同。
【文档编号】E04C3/06GK204081255SQ201420539368
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】唐潮 申请人:多维联合集团有限公司