八角型螺栓球节点研发、配件标准编制和工程应用

高强度螺栓的“假拧”是螺栓球节点空间网格结构普遍存在的安全隐患及事故诱因之一。为此,提出一种空间网格结构用八角型螺栓球节点,并对其进行系统研发。介绍了该节点的组成、安装机理和主要优点。基于对该节点的研发成果,编制发布了其关键配件的产品标准——《螺栓球节点用八角型高强度螺栓和套筒》(T/CSCS011—2021),对该标准的主要编制思路和要点进行了介绍。最后介绍了该节点在珠海机场二号航站楼指廊屋盖网架中的应用情况,对采用该节点的网架和采用焊接球节点的网架进行了对比分析,结果表明,两种节点形式网架的力学性能和设计指标基本相当,八角型螺栓球节点网架的经济性更好。上述标准和节点的首次工程应用为该节点的推广奠定了良好基础。

大跨度螺栓球节点钢网架安装施工技术

网架结构具有重量轻、刚度大、抗震性能好等优点,并且利于成批生产,容易保证构件加工质量。湖北省襄阳市襄阳港小河港区综合码头散货货棚采用正放四角锥网架,节点为螺栓球节点。文章通过网架安装工程,详细介绍了大跨度螺栓球节点钢网架“山墙起步与高空散装相结合”的施工方法,从施工难点及解决措施、施工方法的选择、网架施工、施工质量控制等方面介绍了大跨度螺栓球网架工程的安装施工技术,以期为今后类似工程的施工提供参考和借鉴。

冷缠防腐技术在洗煤厂螺栓球节点网架钢结构上的应用

不连沟洗煤厂螺栓球节点网架钢结构原有涂层防腐失效后急需一种满足现场施工使用要求的防腐材料来提供新的防腐蚀保护。冷缠防腐技术以其表面处理要求低、可在潮湿环境下施工,同时具备阻燃特性等特点,完美的契合了煤矿洗选系统的要求,在提供长效防腐保护的同时也为生产的连续性、安全性带来了保障。

曲面螺栓球节点钢结构网架的吊装施工技术

曲面钢结构网架的吊装方法较多,大都采用满堂脚手架或者液压整体提升等方案。对于特定条件下的螺栓球节点钢网架而言,综合考虑变形控制和施工工效等因素,创新提出一种部分提升后再高空散拼部分悬挑构件的方案。该方案在安顺娄湖生态湿地公园整体开发PPP项目的水上艺术中心工程中成功应用,取得了理想的效果。

既有网架结构的安全诊治关键技术及应用

随着城市发展进入存量建筑时代,如何准确评估既有网架结构的整体安全性能成为关键。以深圳市某个使用超过25年的网架结构为例,通过对该结构进行有针对性的现场检测,包括平面布局和尺寸检测、杆件焊缝超声检测、螺栓球射线检测、外观破损检测等内容,获得结构检测数据;再以现场检测数据为主,结合原有设计图纸,进行建模计算,得到该网架结构的安全性能评估结果;针对不满足安全要求的杆件,提出加固方案,并进行计算验证,从而完成对该既有网架结构的安全诊治,并验证了上述诊治关键技术的有效价值和可靠前景。

Ф120螺栓球M24高强螺栓连接节点超低周疲劳性能试验研究

为探讨网架结构中螺栓球节点在地震灾害下的超低周疲劳性能,设计了一组螺栓球与圆钢管组合试件模型,对其进行大位移加载制度下的轴向往复试验.获得了试件的滞回曲线、骨架曲线、耗能性能和刚度退化等抗震性能.结果表明:试件的破坏均发生在中间螺栓球节点的高强度螺栓有无螺纹分界处,其破坏经历了弯曲、开裂、裂纹扩展和突然断裂的破坏过程;滞回曲线“捏缩”显著,耗能性能较差;进入塑性后材料累积损伤严重,承载力和刚度退化较快;连接破坏为超低周疲劳破坏,疲劳寿命在10次以内.

螺栓球与钢管组配试件的超低周损伤性能试验研究

空间网格结构的杆件及节点遭受灾难地震时易因材料损伤累积而发生超低周疲劳破坏.通过6组12个螺栓球节点的圆钢管试件在轴向循环荷载作用下的拟静力试验,研究了计及节点影响的钢管单元在两种加载制度下的破坏形态、滞回曲线、耗能能力、截面类椭圆化的形成与发展等.试验表明:试件裂纹萌生于杆件中部凹陷区域,少次循环后因损伤累积发生超低周疲劳破坏;类椭圆化最严重的截面位于杆件中部,因类椭圆化发展有限,其耗能能力受限;随着节点抗弯刚度的增大,截面类椭圆化程度、累积损伤均增大,但导致开口断裂提前、总耗能减少.以试验数据为基础,建立了截面类椭圆化与损伤模型的相关公式,为震后螺栓球网格结构杆件承载力评估提供参考.