装配式建筑在国内正如火如荼地发展,各种创新技术层出不穷。但钢结构梁、柱的连接节点一直以来都以螺栓连接和焊接为主,需要大量的现场焊接工作钢结构雨棚价格,焊接质量得不到保证。然而,一项新技术有望改变这一现状。这项技术就是今天小编要给大家介绍的黑科技——单面螺栓连接技术。
众所周知,在装配式建筑中,钢管型材应用十分广泛,常被作为柱、支撑或其他杆件的首选截面形式。钢管型材的连接比H型钢型材麻烦一些,钢管结构构件截面为封闭型,进入钢管内拧紧螺栓非常困难。如果能在不损坏钢管其他部位的情况下采用高强度螺栓,可以大大减少焊工等技术要求较高的技术力量的使用。单面螺栓连接在保证连接节点强度和使用安全性的同时,节省了施工量和人工成本,加快了工期。
单侧螺栓技术的应用
下图为位于新西兰基督城的全螺栓预制钢结构房屋,它具备装配式建筑的所有优点:环保、快捷、经济、结构合理、使用灵活,其梁柱节点连接采用单侧螺栓连接。
含光殿创新产业园项目中的大型雨棚也于近日完成了单面螺栓的安装,效果良好:
武汉广电建设工地
对于采用全螺栓连接的别墅项目,现场无需焊接,结构安装一天即可完成。
图1 四川别墅
单侧螺栓技术的起源
世界上最遥远的距离不是生与死,
但闪电已近在眼前,
扳手只能在室外使用
距离比这还要远。
螺栓在外面。
螺母在里面。
如此接近,
却无法拥抱和相爱
上面两张图很好的说明了传统螺栓连接在施工过程中遇到的问题,此类问题不仅存在于装配式钢结构中,钢管与其他构件的连接节点也经常出现,即使在桥梁结构中,此类施工问题也很常见。
编辑发现,方形/矩形钢管柱在装配式钢结构中具有优势,但预制连接不便,阻碍了预制装配的进程,限制了钢管在装配式钢结构中的应用。编辑还对国外单面螺栓产品进行了广泛的调查和比较,发现现有的单面螺栓又称盲螺栓,不仅价格昂贵,而且不符合我国抗震标准的要求——《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第8.2.8条规定:高强度螺栓连接不得滑移。
小编还了解到,同济大学对国外单面螺栓进行过试验分析,发现国外单面螺栓产品无法满足我国抗震标准的要求。
国内具有自主知识产权的高预紧力新型单面螺栓
在此情况下,同济大学研发了一系列具有自主知识产权的国产高预紧力新型单面螺栓,该系列专利产品具有独创性(拥有十余项国家发明专利)、结构简单(加工精度要求低)、性价比高、安装快捷、可实现防滑摩擦型高强度螺栓连接等特点。
安装工具图
单侧螺栓安装示意图
同济大学对该螺栓进行了一系列试验,并与国外产品进行了性能对比,试验结果表明钢结构雨棚价格,该螺栓全程保持较高的预紧力,全螺栓连接梁柱连接节点能够满足刚性节点连接的要求。
单螺栓简介
此单面螺栓的螺杆、螺母与常规扭剪型高强螺栓类似,采用分体垫片,进入螺孔后张开,设计计算方法与普通高强螺栓相同,一般采用10.9级。
单面螺栓的其他应用
在压力下无法进行焊接的情况
由于桥梁在受力时无法焊接,因此螺栓连接具有优势。使用单面螺栓可确保无需考虑现场不便的连接,从而简化了业主的决策。
不方便生火的地方
一般在超市或者桥下经常有行人的地方,或者需要消防许可证或者施工需要等到夜间,焊接操作比较麻烦的地方,螺栓连接更有优势。
闭口矩形钢管抗扭转性能要好,所以需要采用单面螺栓。
国内装配式建筑设计施工开展时间并不长,需要各种创新黑科技来提升装配式建筑的竞争力。80、90后不愿意当焊工的现实决定了采用全螺栓连接是装配式结构的发展趋势。“单面螺栓”就是这样一项助力加速装配式钢结构发展的黑科技。
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