把钢管踩扁，然后做个球球！

大家都知道，钢管结构由于其良好的受力性能和优美的视觉效果等特点 ,在土木工程中得到了广泛的应用 。

随着钢管结构的普及应用 ,其节点连接形式也越来越丰富多样 。

节点设计一直是钢管结构设计中的一个棘手问题 ,受到了各国科研人员越来越多的重视 。邵工读研的一半生命都在研究钢结构节点了。

直接焊接节点是钢管桁架结构中最常用的一种节点连接形式 , 但是其焊接工作量较大 ,制作成本相对较高 ,特别是当支管为圆管时 ,还需要对支管进行相贯线切割 。

在用钢管组成的桁架中 ,节点的重复性较高 ,节点设计时应尽量采用简单有效的节点形式 。

在国外一些小型或临时建筑中受力不大的桁架 ,常常将圆管支管端部压扁 ,然后再与主管连
接 ,如下图所示 。

这种节点与直接焊接节点相比具有如下优点 :

(1)制作简单 ,不需要相贯线切割 ;

(2)直接焊接方便 ,也可螺栓连接 ,省时省工 ;

(3)柔性较好 ,与计算模型中铰接的假设更加吻合 ;

(4)应力集中程度低 。

1 压扁形式及其制作工艺

支管常用的端部压扁形式(如下图所示)可分为楔形压扁 、部分压扁和全压扁三种 , 其中图 (b)和(c)均为全压扁 ,但图 (c)在压扁过程中使用了带凹槽的模具 ,压扁后其渐变段(未压扁和已压扁部分之间的过渡区域)有凸面 。

端部楔形压扁和部分压扁的圆管主要用于桁架中的焊接连接节点 ,全压扁主要用于桁架中的螺栓连接节点 。

1.1 楔形压扁

楔形压扁是一种十分经济的压扁方式 ,其制作是通过切割机直接切割而成 。

1.2 全压扁

简单全压扁的制作过程如下图所示。图中的模具边缘应有倒角且需打磨光滑 , 避免在压扁过程中促使裂纹的产生 。

2、使用犀牛+Grasshopper建球面模型

有的部队军营就是可以用这种端部压扁螺栓连接节点的方法快速搭建。

下图是一个直径40mm的球壳，其节点就是采用这种端部压扁螺栓连接节点。

模型采用犀牛+Grasshopper建模而成。

支管端部压扁节点具有制造简单 、安装方便等优点 ,在国外得到了越来越多的应用 , 其研究也取得了具有实用价值的成果 。

还可以做成这种装饰性临时建筑。

好了，以上就是踩扁钢管做个球的故事。

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