[发明专利]一种框架-蒙皮结构温度自复位节点

说明书

本发明涉及一种框架‑蒙皮结构温度自复位节点，属于框架‑蒙皮结构领域，解决了在温度应力场下，部分蒙皮板及节点承受较大应力，容易造成蒙皮板与钢板带之间胶体产生剪切破坏或者变形的问题。本发明的温度自复位节点，钢板带与蒙皮板固定连接，另一侧与螺栓杆固定连接。角钢一端设有滑动槽套在螺栓杆上，并通过螺栓帽固定在钢板带上，另一端与内部钢框架连接。角钢与内部钢框架连接的一端与螺栓杆之间设置形状记忆合金。本发明的节点结构该节点通过滑动槽来进行应力释放，通过双程记忆合金来实现自复位。实现了在温度变化情况下，能够通过变形调节结构局部应力分布，改善结构在局部应力作用下易发生破坏、变形的情况。

技术领域

本发明涉及框架-蒙皮结构领域，尤其涉及一种框架-蒙皮结构温度自复位节点。

背景技术

随着经济社会的发展，以内部钢框架支撑，外部为蒙皮板为结构形式的建筑越来越多，该类建筑往往是旅游景点的标志性建筑。例如：山东弥勒胜苑大佛外部就是由3mm厚的钢板构成佛身，蒙皮部分支撑在钢框架结构上，钢框架支撑在底部混凝土板上。

由于镏金的铜板与内部钢框架在焊接情况下，外部镏金会受热掉落，故不能采取焊接形式。更重要的是，在高温天气正午(40℃)，铜板受热表面温度达到75℃左右；夜晚，温度至10摄氏度，结构在温度应力场下，部分蒙皮板及节点承受较大应力，容易造成蒙皮板与钢板带之间胶体产生剪切破坏，甚至是蒙皮板及节点的变形。

近些年来，一些温度应力释放节点开始出现，该类节点多出现在钢框架结构中，能够满足温度应力下结构变形的需要。但这类节点往往不能满足结构复位的需要。此外，针对框架-蒙皮结构的连接节点研究较少，而该类结构更需要温度节点来进行应力释放。

形状记忆合金基于形状自身的马氏体-奥氏体相变特性实现自复位的性能。该类合金结构往往具有相变温度，双向记忆合金在升温超过相变相变温度时恢复高温相形状，冷却低于相变温度时恢复低温相形状，具有双程记忆效应。因此，本发明旨在应用形状记忆合金的自复位性能，提供一种框架-蒙皮结构温度自复位节点，用以克服结构在温度变化情况下，能够通过变形调节结构局部应力分布，改善结构在局部应力作用下易发生破坏、变形的情况。该节点通过滑动槽来进行应力释放，通过双程记忆合金来实现自复位。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种框架-蒙皮结构温度自复位节点，用以解决现有的固定节点在温度变化情况下，蒙皮板变形造成节点处结构在应力作用下容易发生破坏、变形的情况。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种框架-蒙皮结构温度自复位节点，包括钢板带、形状记忆合金、螺栓帽、螺栓杆和角钢；

钢板带一侧与蒙皮板固定连接，另一侧与螺栓杆固定连接；

角钢设有滑动槽；角钢一端通过滑动槽套设于螺栓杆，并通过螺栓帽固定在钢板带上，另一端与内部钢框架连接；

角钢与内部钢框架连接的一端与所述螺栓杆之间设置形状记忆合金；形状记忆合金用于调节节点应力及实现自复位功能。

具体地，形状记忆合金为长方体条状结构。

具体地，形状记忆合金的最长边两端分别连接螺栓杆和角钢。

具体地，当环境温度超过蒙皮板相变温度时，形状记忆合金的长度为1.5cm；当环境温度低于蒙皮板相变温度时，形状记忆合金的长度为1cm。

具体地，角钢为折弯板件结构；角钢与内部钢框架通过螺栓连接。

具体地，钢板带为长方形平板结构，且外侧通过结构胶与蒙皮板粘接。

具体地，钢板带内侧与螺栓杆通过焊接连接。

具体地，螺栓杆与螺栓帽通过螺纹连接。