[发明专利]一种钢管节点的加固装置及加固方法

权利要求书

1.一种钢管节点的加固装置，所加固节点由闭口截面的主管(1)与支管(2)焊接而成；其特征在于，所述加固装置包括两个对称设置的装配式环口板(3)和对称焊接于支管(2)下端两侧的两个带螺栓孔的耳板(4)；两个所述装配式环口板(3)在支、主管节点域沿主管(1)轴线方向或垂直于主管(1)轴线方向拼接，并与主管(1)和耳板(4)螺栓连接。

2.根据权利要求1所述的一种钢管节点的加固装置，其特征在于，所述主管(1)与支管(2)为圆形钢管或矩形钢管，每一所述装配式环口板(3)由竖向环口板(302)、竖向加劲肋(301)以及水平环口板(303)焊接而成；所述竖向环口板(302)截面形状为与支管(2)形状相匹配的半圆形或U形，两个竖向环口板(302)组成的环口板竖向套管与支管(2)形状相匹配且贴合；所述竖向加劲肋(301)为设置于竖向环口板(302)两侧的两个，其上开设有与支管(2)两侧耳板(4)上螺栓孔相对应的螺栓孔，与耳板(4)螺栓(5)连接；所述水平环口板(303)的拼接位置开有与支管(2)形状相匹配的半圆或U型孔，两个水平环口板(303)组成的环口板水平套管与主管(1)形状相匹配且贴合，对主管(1)部分包围或全包围；所述水平环口板(303)上开螺栓孔，主管(1)上与之对应开螺栓孔，二者通过单边螺栓(6)配合连接。

3.根据权利要求2所述的一种钢管节点的加固装置，其特征在于，所述水平环口板(303)厚度为1-2倍主管(1)厚度，拼合后长度为1.5-2.5倍支管(2)直径或边长，拼合后包围主管(1)的角度大于等于90。

4.根据权利要求2所述的一种钢管节点的加固装置，其特征在于，所述竖向环口板(302)高度为1-2倍支管(2)直径或边长，厚度为1-2倍支管(2)厚度，且与支管(2)的倾斜角度相适配。

5.使用权利要求2所述的一种钢管节点的加固装置进行既有钢管节点加固的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：在工厂预制装配式环口板(3)和带有螺栓孔的耳板(4)；

步骤二：在支管(2)下端焊接预制耳板(4)，并在主管(1)上开孔，其孔口位置形状与装配式环口板(3)中水平环口板(303)上螺栓孔相对应；

步骤三：将预制装配式环口板(3)在节点域两侧沿主管(1)轴线方向或垂直于主管(1)轴线方向拼接；

步骤四：通过螺栓(5)将两侧竖向加劲肋(301)与耳板(4)连接，通过单边螺栓(6)将水平环口板(303)与主管(1)连接，进而实现将装配式环口板(3)与支管(2)和主管(1)现场快速装配连接。

6.使用权利要求2所述的一种钢管节点的加固装置进行设计阶段钢管节点加固的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：预制装配式环口板(3)和带有螺栓孔的耳板(4)，将预制耳板(4)焊接在支管(2)下端部，并在主管(1)上开孔，其孔口位置形状与装配式环口板(3)中水平环口板(303)上螺栓孔相对应；

步骤二：将支管(2)焊接在主管(1)上形成被加固节点；

步骤三：将预制装配式环口板(3)在节点域两侧沿主管(1)轴线方向或垂直于主管(1)轴线方向安装；

步骤四：通过螺栓(5)将两侧竖向加劲肋(301)与耳板(4)连接，通过单边螺栓(6)将水平环口板(303)与主管(1)连接，进而实现将装配式环口板(3)与支管(2)和主管(1)的快速装配连接。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，步骤三中，当用于加强轴向受力或平面外受弯的节点时，两个水平环口板(303)的拼接缝、竖向环口板(302)和竖向加劲肋(301)均垂直于主管(1)轴线；当用于加强平面内受弯节点时，两个水平环口板(303)的拼接缝、竖向环口板(302)和竖向加劲肋(301)均平行于主管(1)轴线。