一种空间网格结构焊接空心鼓节点的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及空间钢构工程技术领域，具体涉及一种空间网格结构焊接空心鼓节点。
【背景技术】
[0002]随着建筑业的不断发展和人们对建筑结构造型、空间的不断追求和提升，空间钢结构工程更多的应用到各类建筑中，如多高层结构的转换层、各种屋顶造型结构以及各类场馆公建项目结构等。空间网格结构是空间结构的一种，其具有良好的结构功能、美观的造型、自重轻、能提供所需的安全、方便和自由的内部空间，且受力性能合理，整体性好，应用非常广泛。目前技术，空间网格结构常用的节点连接形式有钢管直接相贯焊接节点、焊接空心球节点及由焊接空心球派生的外壁凸鼓的鼓型节点连接等。
[0003]钢管直接相贯焊接节点，适用于节点杆件相对较少，且杆件布局有主管和支管的节点连接;当杆件较多时，直接相贯焊接节点会存在部分杆件夹角过小，夹角焊缝存在隐蔽焊缝无法焊接，影响节点连接强度；当各杆件均为相同截面时，无主管和支管之分，由于结构造型需要，各个杆件位置和角度不相同，相交点位置不在一个平面内，导致部分杆件端部相贯焊缝不能完全焊接，节点连接强度难以满足。
[0004]采用焊接空心球节点或由焊接空心球派生的外壁凸鼓的鼓型节点连接，适合圆管杆件网格结构的连接节点，当采用方钢管杆件时，由于方管截面与圆球表面相贯焊接相贯口的机械化切割成型和线型质量控制较难，因此，不利于节点焊接质量和整体结构安全的保证。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种空间网格结构焊接空心鼓节点，保证了节点连接强度，使节点传力简洁、牢固可靠，增强了结构整体安全性。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:包括鼓结构外壁和空间网格结构件，所述鼓结构外壁由圆柱形短管构成，所述空间网格结构件由多个长条形的杆件组成，多个所述杆件环绕圆柱形短管呈辐射状且杆件的端部与圆柱形短管相焊接。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进:
[0008]所述圆柱形短管为两端相连通的钢管，所述钢管的两开口端分别设有与其相匹配用于封闭所述开口端的封板，所述封板与钢管相焊接。
[0009]所述杆件焊接端的端部形状与圆柱形短管的外壁形状相匹配。
[0010]杆件为中空长方体结构。
[0011]由上述技术方案可知，本实用新型所述的焊接空心鼓节点由采用直径较大的短圆钢管，上下两端焊接圆形封板，形成封闭的空心鼓型结构，网壳结构的多根杆件与鼓结构的四周侧壁焊接，形成整体节点。该鼓结构便于节点杆件汇集较多时，每根杆件与鼓结构焊接连接都有充分的焊缝位置和焊接操作空间，从而保证了节点连接强度，增强结构整体性，节点传力简洁、牢固可靠;该节点结构侧面无鼓凸，便于方管杆件与鼓结构外壁相贯焊接位置相贯线线型的控制，减少了焊缝焊接难度，采用成品圆管直接下料成短管，在上下口焊接封板，其加工构造简单、制作简便，安装方便，施工效率高，成本低。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型做进一步说明:
[0014]如图1所示，本实施例的空间网格结构焊接空心鼓节点，包括鼓结构外壁和空间网格结构件，鼓结构外壁由圆柱形短管I构成，空间网格结构件由多个长条形的杆件3组成，多个杆件3环绕圆柱形短管I呈辐射状且杆件3的端部与圆柱形短管I相焊接。该空间杆件3来自不同的方向，且每根杆件3与鼓型外壁的连接方向和相关口角度不尽相同，其接口采用相贯焊接，所有焊缝充分焊接，保证焊接质量和连接强度。同时采用该辐射状形成的空间连接节点结构，其受理性能合理、整体性好，具有较大刚度，结构通过焊接空心鼓节点传递三维力流，可承受非对称荷载、消除应力集中，满足受力要求。
[0015]圆柱形短管I可以是实心的也可以采用空心结构，为了减少自身重力，同时节省用料，本实施例的圆柱形短管I为两端相连通的钢管，钢管的两开口端分别设有与其相匹配用于封闭开口端的封板2，该封板2与钢管相焊接。杆件3为中空长方体结构。为了方便方钢管杆件3端部与其焊接，减少了焊缝焊接难度，该杆件3焊接端的端部形状与圆柱形短管I的外壁形状相匹配。
[0016]综上所述，本实用新型采用直径较大的短圆钢管，上下两端焊接圆形封板2，形成封闭的空心鼓型结构，网壳结构的多根杆件3与鼓结构的四周侧壁焊接，形成整体节点。该鼓结构便于节点杆件3汇集较多时，每根杆件3与鼓结构焊接连接都有充分的焊缝位置和焊接操作空间，从而保证了节点连接强度，增强结构整体性，节点传力简洁、牢固可靠;所述的焊接空心鼓节点，通过增减外壁长度调节节点结构高度，来实现当空间网格结构多管相交时，各空间杆件3与节点连接位置高低差不同的节点，各杆件3与鼓结构均能充分有效焊接，从而更好保证节点连接质量、刚度和整体结构的强度、稳定性。
[0017]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种空间网格结构焊接空心鼓节点，包括鼓结构外壁和空间网格结构件，其特征在于:所述鼓结构外壁由圆柱形短管(I)构成，所述空间网格结构件由多个长条形的杆件(3)组成，多个所述杆件(3)环绕圆柱形短管(I)呈辐射状且杆件(3)的端部与圆柱形短管(I)相焊接。2.根据权利要求1所述的空间网格结构焊接空心鼓节点，其特征在于:所述圆柱形短管(I)为两端相连通的钢管，所述钢管的两开口端分别设有与其相匹配用于封闭所述开口端的封板(2)，所述封板(2)与钢管相焊接。3.根据权利要求1所述的空间网格结构焊接空心鼓节点，其特征在于:所述杆件(3)焊接端的端部形状与圆柱形短管(I)的外壁形状相匹配。4.根据权利要求1所述的空间网格结构焊接空心鼓节点，其特征在于:杆件(3)为中空长方体结构。
【专利摘要】本实用新型涉及一种空间网格结构焊接空心鼓节点，包括鼓结构外壁和空间网格结构件，所述鼓结构外壁由圆柱形短管构成，所述空间网格结构件由多个长条形的杆件组成，多个所述杆件环绕圆柱形短管呈辐射状且杆件的端部与圆柱形短管相焊接。本实用新型制作简便，安装方便，施工效率高，成本低，便于节点杆件汇集较多时，每根杆件与鼓结构焊接连接都有充分的焊缝位置和焊接操作空间，从而保证了节点连接强度，增强结构整体性，节点传力简洁、牢固可靠；该节点采用圆柱形短管结构因其侧面无鼓凸，便于杆件与鼓结构外壁相焊接，减少了焊缝焊接难度。
【IPC分类】E04B1/58
【公开号】CN205259360
【申请号】CN201521091793
【发明人】房斌
【申请人】安徽伟宏钢结构集团股份有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月25日