专利名称：用轴向十字插板对接钢管的方法及对接件的制作方法
技术领域：
本发明涉及钢管连接件，尤其是涉及建筑结构中一种用轴向十字插板对接钢管的方法及对接件。
背景技术：
钢管之间轴向连接的通常型式有(1)焊接型式先在两根钢管对接处各开 35^45^坡口，然后进行焊接；(2)法兰连接型式先在两根钢管的对接处各焊一个法兰盘， 然后进行高强螺栓连接。焊接型式的优点在于结构整体性好，缺点是焊接质量控制对操作者技术水平的依赖性大和存在诱发火灾隐患。法兰连接型式的优点在于避免了焊接型式的缺点，但缺点是法兰盘直径比钢管大，形成的较大尺寸的突出边缘会影响其他杆件的布置和结构的美观。
发明内容
为了解决背景技术中存在的钢管连接存在火灾隐患和连接部位尺寸过大的问题， 本发明的目的在于提供一种用轴向十字插板对接钢管的方法及对接件。本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下
一、一种用轴向十字插板对接钢管的方法
在两根钢管的对接端分别将十字插板的一端嵌入各自钢管轴向十字槽中固接，未嵌入各自钢管轴向十字槽中的十字插板的另一端用角钢对接成一体。在所述两根钢管的对接端还至少串接有一根中间钢管，每一根中间钢管的两端对接端均分别将十字插板的一端嵌入中间钢管两端轴向十字槽中固接；未嵌入中间钢管轴向十字槽中的十字插板的一端与前一根钢管未嵌入轴向十字槽中的一端用角钢对接成一体; 未嵌入中间钢管轴向十字槽中的另一^h字插板的一端与后一根钢管未嵌入轴向十字槽中的一端用角钢对接成一体。二、一种用轴向十字插板对接钢管的对接件
在第一根钢管和第二根钢管的对接端分别开有轴向十字槽，两块十字插板的一端分别嵌入第一根钢管和第二根钢管的轴向十字槽中固接，未嵌入第一根钢管和第二根钢管轴向十字槽的两块十字插板的另一端分别装有角钢，用螺栓通过插板圆孔和角钢圆孔对接成一体。在所述第一根钢管和第二根钢管的对接端还至少串接有一根中间钢管，每一根中间钢管的两端对接端分别开有轴向十字槽，分别将十字插板的一端嵌入中间钢管两端轴向十字槽中固接；一块未嵌入中间钢管轴向十字槽中的十字插板的一端与未嵌入前一根钢管轴向十字槽中的十字插板的一端分别装有角钢，用螺栓通过插板圆孔和角钢圆孔对接成一体；另一块未嵌入中间钢管轴向十字槽中的另一^h字插板的一端与未嵌入后一根钢管轴向十字槽中的十字插板的一端分别装有角钢，用螺栓通过插板圆孔和角钢圆孔对接成一体。所述钢管的径向截面为圆形、椭圆形、矩形或正多边形。
与背景技术相比，本发明具有的有益效果是
1、钢管连接处的受力性能好。两根钢管经由十字插板对接型式形成刚性连接，可有效传递轴力、弯矩、剪力、扭矩等各种内力。2、施工方便、安全，连接质量容易控制。钢管的现场安装采用无焊接化的螺栓连接方式，不仅施工安装方便，而且摆脱了连接质量受焊接工人技术水平的依赖。同时，无焊接工作方式可避免火灾隐患。3、适用面广。十字插板对接型式既可应用于同类型多段钢管之间的轴向连接，也可应用于外径、截面形状、壁厚等不同类型钢管之间的轴向连接。
图I是十字插板的侧立面图与剖面图。图2是椭圆钢管开槽后的侧立面图与剖面图。图3是椭圆钢管开槽一侧与十字插板焊接后的的侧立面图与剖面图。图4是角钢钻孔后的的侧立面图与剖面图。图5是两根椭圆钢管采用十字插板轴向对接的侧立面图与剖面图。图6为三根椭圆钢管采用十字插板轴向对接的侧立面图。图中1、十字插板，2、插板圆孔，3、第一根钢管，4、十字槽，5、焊缝，6、角钢，7、角钢圆孔，8、第二根钢管，9、螺栓，10、中间钢管。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。如图I、图2、图3、图4、图5所示，在第一根钢管3的对接端开有轴向十字槽4，十字插板I的一端嵌入第一根钢管3的轴向十字槽4中固接(一般采用焊接，5为焊缝);第二根钢管8与其对应的十字插板的连接方法和步骤与第一根钢管3与其对应的十字插板的连接方法和步骤相同；未嵌入第一根钢管3和第二根钢管8轴向十字槽的十字插板的另一端分别装有角钢6，用螺栓9 (采用高强螺栓，以下相同)通过插板圆孔2和角钢圆孔7对接成一体。如图6所示，在所述第一根钢管3和第二根钢管8的对接端还至少串接有一根中间钢管10，每一根中间钢管10的两端对接端分别开有轴向十字槽，分别将十字插板的一端嵌入中间钢管10两端轴向十字槽中固接；一块未嵌入中间钢管10轴向十字槽中的十字插板的一端与未嵌入前一根钢管轴向十字槽中的十字插板的一端分别装有角钢6，用螺栓9 通过插板圆孔2和角钢圆孔7对接成一体；另一块未嵌入中间钢管10轴向十字槽中的另 —h字插板的一端与未嵌入后一根钢管轴向十字槽中的十字插板的一端分别装有角钢6, 用螺栓9通过插板圆孔2和角钢圆孔7对接成一体。所述钢管的径向截面为圆形、椭圆形、矩形或正多边形等。实施例I :两根椭圆截面钢管用轴向十字插板对接的方法和步骤。I、如图la、图Ib所示，十字插板I上每块钢板的一端均加工有用于连接高强螺栓的若干个插板圆孔2 ；
2、如图2a、图2b所示，第一根钢管3对接一端经切割加工开十字槽4，槽口宽度与十字插板I的厚度相当，能够容纳十字插板I沿钢管3轴向插入；
3、如图3a、图3b所示，十字插板I未加工插板圆孔2的一端插入第一根钢管3开有十字槽4的一端后，在十字插板I与第一根钢管3连接处进行焊接形成焊缝5 ；
4、第二根钢管8与其对应十字插板的连接方法和步骤与第一根钢管3与其对应十字插板的连接方法和步骤相同；
5、如图4a、图4b所示，连接两个十字插板I的角钢6的两端均钻有角钢圆孔7，一端角钢圆孔7的直径和数量与十字插板I上的插板圆孔2相同；
6、如图5a、图5b所示，将高强螺栓9穿过角钢6与十字插板I上的角钢圆孔7与插板圆孔2，经拧紧后实现两根钢管，即第一根钢管3和第二根钢管8之间的轴向连接。实施例2 :三根及以上椭圆截面钢管用轴向十字插板对接的方法和步骤。I、如图la、图Ib所示，十字插板I上每块钢板的一端均加工有用于连接高强螺栓的若干个插板圆孔2 ；
2、如图2a、图2b所示，钢管3对接一端经切割加工开十字槽4，槽口宽度与十字插板I 的厚度相当，能够容纳十字插板I沿钢管3轴向插入；
3、如图3a、图3b所示，十字插板I未加工插板圆孔2的一端插入第一根钢管3开有十字槽4的一端后，在十字插板I与第一根钢管钢管3连接处进行焊接形成焊缝5 ；
4、第二根钢管8与其对应十字插板的连接方法和步骤与第一根钢管3与其对应十字插板的连接方法和步骤相同；
5、如图4a、图4b所示，连接两个十字插板I的角钢6的两端均钻有角钢圆孔7，一端角钢圆孔7的直径和数量与十字插板I上的插板圆孔2相同；
6、如图5a、图5b、图6所示，将高强螺栓9穿过角钢6与十字插板I上的角钢圆孔7与插板圆孔2，经拧紧后实现两根钢管，即第一根钢管3和中间钢管10之间的轴向对接；
7、如图6所示，用上述同样步骤完成钢管中间钢管10与第二根钢管8的轴向对接，从而实现三根钢管，即第一根钢管3、中间钢管10、第二根钢管8的轴向对接；
8、以此类推，可以用以上同样方法和步骤实现多根钢管的轴向对接。上述具体实施方式
用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种用轴向十字插板对接钢管的方法，其特征在于在两根钢管的对接端分别将十字插板的一端嵌入各自钢管轴向十字槽中固接，未嵌入各自钢管轴向十字槽中的十字插板的另一端用角钢对接成一体。
2.根据权利要求I所述的一种用轴向十字插板对接钢管的方法，其特征在于在所述两根钢管的对接端还至少串接有一根中间钢管，每一根中间钢管的两端对接端均分别将十字插板的一端嵌入中间钢管两端轴向十字槽中固接；未嵌入中间钢管轴向十字槽中的十字插板的一端与前一根钢管未嵌入轴向十字槽中的一端用角钢对接成一体；未嵌入中间钢管轴向十字槽中的另—h字插板的一端与后一根钢管未嵌入轴向十字槽中的一端用角钢对接成一体。
3.根据权利要求I所述方法的一种用轴向十字插板对接钢管的对接件，其特征在于 在第一根钢管(3)和第二根钢管(8)的对接端分别开有轴向十字槽，两块十字插板的一端分别嵌入第一根钢管(3)和第二根钢管(8)的轴向十字槽中固接，未嵌入第一根钢管(3)和第二根钢管(8)轴向十字槽的两块十字插板的另一端分别装有角钢，用螺栓通过插板圆孔和角钢圆孔对接成一体。
4.根据权利要求2所述的一种用轴向十字插板对接钢管的对接件，其特征在于在所述第一根钢管(3)和第二根钢管(8)的对接端还至少串接有一根中间钢管，每一根中间钢管的两端对接端分别开有轴向十字槽，分别将十字插板的一端嵌入中间钢管两端轴向十字槽中固接；一块未嵌入中间钢管轴向十字槽中的十字插板的一端与未嵌入前一根钢管轴向十字槽中的十字插板的一端分别装有角钢，用螺栓通过插板圆孔和角钢圆孔对接成一体； 另一块未嵌入中间钢管轴向十字槽中的另一十字插板的一端与未嵌入后一根钢管轴向十字槽中的十字插板的一端分别装有角钢，用螺栓通过插板圆孔和角钢圆孔对接成一体。
5.根据权利要求3或4所述的一种用轴向十字插板对接钢管的对接件，其特征在于 所述钢管的径向截面为圆形、椭圆形、矩形或正多边形。
全文摘要
本发明公开了一种用轴向十字插板对接钢管的方法及对接件。在两根钢管的对接端分别将十字插板的一端嵌入各自钢管轴向十字槽中固接，两根钢管未嵌入各自钢管轴向十字槽中的十字插板的另一端用角钢对接成一体；或在两根钢管的对接端还至少串接有一根中间钢管。本发明的两根钢管由十字插板对接型式形成刚性连接，可有效传递轴力、弯矩、剪力、扭矩等各种内力；施工方便、安全，钢管的现场安装采用无焊接化的螺栓连接，不仅施工安装方便，而且摆脱了连接质量受焊接工人技术水平的依赖，无焊接工作方式可避免火灾隐患；适用面广，十字插板对接型式既可用于同类型多段钢管之间的轴向连接，也可用于外径、截面形状、壁厚等不同类型钢管之间的轴向连接。
文档编号E04B1/58GK102587506SQ201210075839
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月21日 优先权日2012年3月21日
发明者卓新, 左权胜, 张 成, 李忠学, 王建林, 苏亮 申请人:建桥建设集团有限公司, 杭州恒达钢构股份有限公司, 浙江大学