[发明专利]一种圆形钢管的Y形连接节点

说明书

本发明涉及钢结构、超高层建筑结构中需要设置Y形钢管刚性连接节点的技术领域，尤其在超高层建筑结构的外框柱采用圆形钢管斜柱转换、并有严格的外观要求时，该Y形连接节点在确保连接承载力的前提下还能够保证外观优美。本申请的圆形钢管的Y形连接节点包括：支管一、支管二以及主管；所述支管一和所述支管二与所述主管之间通过椭圆锥面一和所述椭圆锥面二固定连接；其中，所述椭圆锥面一和所述椭圆锥面二呈镜像对称设置。本申请的双锥面过渡的圆形钢管Y形连接节点构造简单、传力明确、易于加工且外形优美。与现有的圆形钢管Y形连接节点相比，有明显的优势。

技术领域

本发明涉及钢结构、超高层建筑结构中需要设置Y形钢管刚性连接节点的技术领域，尤其在超高层建筑结构的外框柱采用圆形钢管斜柱转换、空间钢结构大直径钢管转换、并有严格的外观要求时，该Y形连接节点在确保连接承载力的前提下还能够保证外观优美。

背景技术

圆形钢管Y形连接形式广泛应用于钢结构以及钢混组合结构中，主要实现功能为：通过刚接节点连接，传递结构杆件三个平动自由度和三个转角自由度的响应内力。目前，建筑结构中常用的刚接节点主要是：

1、相贯方式，其结构如图1所示，其支管一1和支管二2与主管3通过相贯方式连接，这种形式的节点区域传力相对较好，外观一般，更适用于两个支管角度大于30度时。

2、横隔板过渡方式，其结构如图2所示，其支管一1和支管二2与主管3通过横隔板4连接，这种形式的节点传力一般，内部需要增加劲板，外观一般。

3、半球过渡方式，其结构如图3所示，其支管一1和支管二2与主管3通过半球5连接，这种形式的节点区域传力相对较好，外观一般。

4、节点区采用铸钢方式，这种方式节点连接区域可实现平滑过渡，外观优美，但是由于铸钢材料强度受到限制，焊缝位置的强度也受到较大影响，并且加工周期长，成本高。

以上几种刚接节点连接形式在建筑结构较为常用，基本可以实现构件的刚性连接。但是，以上常用的节点形式存在传力不直接、加工困难、外形不美观等不足。

基于以上描述，亟需要一种传力直接、易于加工且外形优美的圆形钢管Y形连接方式。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆形钢管的Y形连接节点，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种圆形钢管的Y形连接节点，包括：支管一、支管二以及主管；所述支管一和所述支管二与所述主管之间通过椭圆锥面一和所述椭圆锥面二固定连接；其中，所述椭圆锥面一和所述椭圆锥面二呈镜像对称设置。

作为一种进一步的技术方案，所述椭圆锥面一和所述椭圆锥面二之间设置有插板。

作为一种进一步的技术方案，所述插板的两侧、所述椭圆锥面一和所述椭圆锥面二的内部设置有若干块横向加劲板。

作为一种进一步的技术方案，所述椭圆锥面一和所述椭圆锥面二与所述支管一、支管二以及主管之间通过焊接连接。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

1.由于节点区采用椭圆锥面，为单曲面，可以采用钢板加工而成，加工方便。

2.节点区椭圆锥面与上下构件直接对接焊接，传力直接。

3.节点区外表面干净利落，易于与其它构件相连。

4.节点既适用于两个支管夹角大的情况，也适用于两个支管夹角小的情况，使用范围相对广。