用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点及方法与流程

本发明属于工业建筑结构，涉及一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点及方法。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、火电厂因为其机组发电作为主要发电来源，具有较多的应用。在火电厂的构建中，管道钢支架是常用的架空管线的支撑结构，但是由于火电厂的结构复杂性以及管线布设的规整美观性，不同工艺的管线都会汇集在管道钢支架上进行布设，管道钢支架设计时不仅要考虑管线走向的工艺要求，而且支架基础的布置受到厂区内其他构筑物的影响，导致了管道钢支架的结构形式多样变化，管道钢支架通常采用钢管柱，跨度小时常采用h型钢梁式结构，跨度大时常采用钢管桁架式结构。

3、但是，据发明人了解，目前管道钢支架结构中，桁架的钢管上弦杆与钢管柱连接节点通常为顶部突出式节点，节点连接板顶部突出后严重影响了管线在支架上的布置；管道钢支架分布区域广，为避免结构过长造成的温度伸缩变形不利影响，通常采用双柱结构或分段结构的形式，增加了建设成本和基础布置难度。

4、同时，目前管道钢支架的节点中有很多现场焊接焊缝，而支架结构施工的装配化程度较低，难以保证现场焊接质量。

技术实现思路

1、本发明为了解决上述问题，提出了一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点及方法，本发明的节点形式中节点顶部平齐无突出，长圆孔可以释放温度变形，可伸缩式节点避免了伸缩缝的设置，节点可以实现工厂焊接加工，现场直接采用螺栓进行安装，装配化程度高，施工方便。

2、根据一些实施例，本发明采用如下技术方案：

3、一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，包括节点主板、1/2钢管柱、节点钢套管、钢管弦杆、h型钢、钢管柱和柱端节点板，其中：

4、所述节点主板的两侧分别焊接一1/2钢管柱，两个1/2钢管柱相对设置，所述节点主板的一端通过连接板连接h型钢，且节点主板与所述连接板之间通过螺栓可拆卸连接，所述节点主板和连接板的连接处具有水平方向的冗余空间；

5、所述节点主板的另一侧，连接有节点钢套管，所述节点钢套管的另一侧通过若干螺栓可拆卸连接钢管弦杆，且所述钢管弦杆和节点钢套管的连接处具有水平方向的冗余空间；

6、所述节点主板的下端连接钢管柱。

7、所述节点主板、h型钢的顶部平齐，且通过两侧的冗余空间，整个节点具有一定的伸缩自由度。

8、作为可选择的实施方式，所述节点主板以及1/2钢管柱的上部均连接顶部盖板。

9、作为可选择的实施方式，所述节点主板的下端设置底部节点板，所述底部节点板和柱端节点板之间可拆卸连接，所述柱端节点板和钢管柱焊接。

10、作为进一步限定的实施方式，所述可拆卸连接为螺栓连接。

11、作为进一步限定的实施方式，所述底部节点板和柱端节点板上设置有相匹配的螺栓孔。

12、作为可选择的实施方式，所述钢管弦杆和节点钢套管的连接处包括多个，沿着所述钢管弦杆圆周布设，且各连接处均为一长圆孔，长圆孔的长度方向水平设置。

13、作为可选择的实施方式，所述节点主板和连接板的连接处包括若干个，沿竖向并排设置，且均为一水平设置的长圆孔。

14、作为进一步限定的实施方式，所述连接板的一端设置有竖向并排设置的螺纹孔，另一端设置有竖向并排设置的长圆孔。

15、作为可选择的实施方式，所述节点钢套管的中间具有缝隙，所述缝隙内容纳并固定连接所述节点主板，节点钢套管的两侧朝向所述节点主板均具有一斜切部，且所述斜切部焊接有封板。

16、一种上述顶齐可伸缩式装配节点的施工方法，包括以下步骤：

17、预先将节点主板的两侧与两个1/2钢管柱进行焊接，节点主板和1/2钢管柱的顶部与顶部盖板焊接，节点主板和1/2钢管柱的底部与底部节点板焊接；

18、节点钢套管在一端进行开槽，并对该侧的边部进行斜切，在另一端开设长圆孔，节点钢套管的槽内插入节点主板上，与节点主板进行焊接连接，斜切部与封板焊接；连接板一侧开设长圆孔，钢管柱的上端与柱端节点板焊接；

19、施工现场采用螺栓进行安装，钢管柱的柱端节点板与节点的底部节点板通过螺栓进行连接，h型钢与节点主板之间通过两侧设置连接板采用螺栓进行连接，钢管弦杆插入节点钢套管中，单边螺栓穿过节点钢套管上的长圆孔拧入钢管弦杆中，实现节点与钢管弦杆的连接。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

21、本发明的节点形式中节点顶部平齐无突出，长圆孔可以释放温度变形，可伸缩式节点避免了伸缩缝的设置，节点可以实现工厂焊接加工，现场直接采用螺栓进行安装，装配化程度高，施工方便。

22、本发明的节点形式中钢管弦杆与节点间采用插入式连接，节点顶部平齐无突出节点板，方便管线在钢支架顶部的布设。

23、本发明的节点形式中节点两端的连接板或钢套管上开设平行于轴向的长圆孔，节点两端的杆件可以进行适量的轴向变形，可伸缩式节点避免了伸缩缝的设置，管道钢支架可以做的更长，减少了双柱或分段的设置，减少了基础的工程量，结构布置更灵活、更具有可设计性。

24、本发明的节点形式中可以实现零部件在加工厂进行加工，在施工现场直接采用螺栓进行装配式安装，提高了节点的施工质量保证，现场装配化程度更高，施工方便，大大提高了工程进度。

25、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，其特征是，包括节点主板、1/2钢管柱、节点钢套管、钢管弦杆、h型钢、钢管柱和柱端节点板，其中：

2.如权利要求1所述的一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，其特征是，所述节点主板以及1/2钢管柱的上部均连接顶部盖板。

3.如权利要求1所述的一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，其特征是，所述节点主板的下端设置底部节点板，所述底部节点板和柱端节点板之间可拆卸连接，所述柱端节点板和钢管柱焊接。

4.如权利要求3所述的一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，其特征是，所述可拆卸连接为螺栓连接。

5.如权利要求3所述的一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，其特征是，所述底部节点板和柱端节点板上设置有相匹配的螺栓孔。

6.如权利要求1所述的一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，其特征是，所述钢管弦杆和节点钢套管的连接处包括多个，沿着所述钢管弦杆圆周布设，且各连接处均为一长圆孔，长圆孔的长度方向水平设置。

7.如权利要求1所述的一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，其特征是，所述节点主板和连接板的连接处包括若干个，沿竖向并排设置，且均为一水平设置的长圆孔。

8.如权利要求7所述的一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，其特征是，所述连接板的一端设置有竖向并排设置的螺纹孔，另一端设置有竖向并排设置的长圆孔。

9.如权利要求1所述的一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点，其特征是，所述节点钢套管的中间具有缝隙，所述缝隙内容纳并固定连接所述节点主板，节点钢套管的两侧朝向所述节点主板均具有一斜切部，且所述斜切部焊接有封板。

10.一种如权利要求1-9中任一项所述的顶齐可伸缩式装配节点的施工方法，其特征是，包括以下步骤：

技术总结
本发明属于工业建筑结构技术领域，本发明提供了一种用于火电厂管道钢支架中的顶齐可伸缩式装配节点及方法，节点主板和连接板的连接处具有水平方向的冗余空间；钢管弦杆和节点钢套管的连接处具有水平方向的冗余空间；节点主板、H型钢的顶部平齐，且通过两侧的冗余空间，整个节点具有一定的伸缩自由度。本发明的节点形式中节点顶部平齐无突出，长圆孔可以释放温度变形，可伸缩式节点避免了伸缩缝的设置，节点可以实现工厂焊接加工，现场直接采用螺栓进行安装，装配化程度高，施工方便。

技术研发人员：刘昌斌,梁玉红,王艳强,徐俊祥,黄君宁,徐立杰,申加胜,陈长兵,沈兆伟,黄喜到,李岩磊,刘超,刘艳,慈芳,朱社州
受保护的技术使用者：山东电力工程咨询院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22