一种混合连接形式的矩形管单层网壳结构

本专利涉及空间网格结构及其连接节点，属于建筑钢结构领域。

背景技术：

1、单层网壳结构具有重量轻、跨度大、建筑造型优美等特点，近些年来被广泛应用于机场，车站等大跨度建筑中。螺栓连接和焊接连接是单层网壳结构的主要连接形式，其中，焊接连接的杆件与节点体之间通过焊接进行连接，适用面广，气密性和水密性都较好，节点和结构刚度较大，承载力强，结构的整体性好，但往往需要大量现场焊接，施工代价和难度高，并且不易保证连接质量；螺栓连接的杆件与节点体之间通过螺栓进行连接，不仅有利于保证施工质量，提高施工效率，同时也符合建筑装配化的发展趋势。当单层网壳结构的节点较小时，宜采用螺栓连接形式；当单层网壳结构的节点受力和体积较大时，若采用螺栓连接形式，往往需要的螺栓和节点体也较大，此时存在施工不便和节点用钢量较大的问题，因此此时宜采用空心节点体形式的焊接节点，可有效减小节点体重量。矩形管单层网壳结构建筑效果好、受力合理，在国内外得到了越来越广泛的应用。而现有的矩形管单层网壳结构中，一个结构的节点形式往往是唯一的，要么都采用焊接节点，要么都采用螺栓连接节点，这样便没有根据节点受力和体积选择较合适的节点类型，使得结构的经济性和施工成本没有达到最优。

技术实现思路

1、为了同时利用矩形管单层网壳结构中螺栓连接和焊接连接的优点，保证施工质量，提高施工效率，本实用新型提出了一种螺栓连接节点焊接节点混合连接形式的矩形管单层网壳结构，包括螺栓连接节点、焊接节点、杆件。进一步，所述螺栓连接节点采用上下两个螺栓连接。进一步，所述焊接节点采用空心圆柱形节点。进一步，所述螺栓连接方式包括双段高强度螺栓连接或八角型高强度螺栓连接或圆截面形高强度螺栓连接三种形式。进一步，所述双段高强度螺栓连接节点包括节点体、端板、上下两个螺栓、厚螺母、薄螺母，上下两个螺栓采用双段高强度螺栓。所述混合连接形式的矩形管单层网壳结构充分利用焊接节点承载力和刚度大、节点体质量相对较轻的优点以及螺栓节点施工效率和施工质量高的优点。

技术特征：

1.一种混合连接形式的矩形管单层网壳结构，包括螺栓连接节点（1）、焊接节点（3）、杆件（2），其特征在于：所述螺栓连接节点采用上下两个螺栓连接；所述杆件采用矩形管；所述焊接节点采用空心圆柱形节点。

2.根据权利要求1所述的一种混合连接形式的矩形管单层网壳结构，其特征在于：所述螺栓连接方式包括双段高强度螺栓连接或八角型高强度螺栓连接或圆截面形高强度螺栓连接三种形式。

3.根据权利要求2所述的一种混合连接形式的矩形管单层网壳结构，其特征在于：所述双段高强度螺栓连接方式包括节点体（4）、端板（5）、上下两个螺栓（8）、厚螺母（6）、薄螺母（7）；所述上下两个螺栓（8）采用双段高强度螺栓。

技术总结
一种螺栓连接节点焊接节点混合连接形式的矩形管单层网壳结构，包括螺栓连接节点、焊接节点、杆件。所述螺栓连接节点采用上下两个螺栓连接；所述杆件采用矩形管；所述焊接节点采用空心圆柱形节点；所述螺栓连接方式包括双段高强度螺栓连接或八角型高强度螺栓连接或圆截面形高强度螺栓连接三种形式。该螺栓连接节点焊接节点混合连接形式的矩形管单层网壳结构同时利用焊接节点和螺栓连接节点的优点，在保证承载力和刚度的同时，保证施工质量，提高施工效率，降低经济成本。

技术研发人员：杨大彬,孙之润,周观根,陈伟刚,周丽娜
受保护的技术使用者：山东建筑大学
技术研发日：20221208
技术公布日：2024/1/12