一種索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種張力結(jié)構(gòu)用節(jié)點(diǎn)，具體地，涉及一種索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，應(yīng)用范圍包括索桿結(jié)構(gòu)、小型的機(jī)械結(jié)構(gòu)與模型結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，張力結(jié)構(gòu)以其自重輕承載能力高的優(yōu)良性能已被廣泛應(yīng)用。但是構(gòu)造復(fù)雜的連接節(jié)點(diǎn)一直制約著該類(lèi)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步發(fā)展與應(yīng)用。隨著建筑結(jié)構(gòu)功能的不斷提升與外觀造型的多樣化，對(duì)構(gòu)件與構(gòu)件之間的連接節(jié)點(diǎn)也提出了更高的要求。傳統(tǒng)索桿結(jié)構(gòu)中所用連接節(jié)點(diǎn)主要有鑄造節(jié)點(diǎn)與焊接節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)自重大、構(gòu)造復(fù)雜、制作安裝成本高。此外，同一結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)形式種類(lèi)較多、基本無(wú)標(biāo)準(zhǔn)化可言，當(dāng)整個(gè)結(jié)構(gòu)的造型比較復(fù)雜時(shí)制作種類(lèi)繁多的節(jié)點(diǎn)將花費(fèi)大量的人力與物力。為了能夠?qū)崿F(xiàn)構(gòu)造簡(jiǎn)單與功能完備的節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化制作早已成為空間結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的研宄熱點(diǎn)。在傳統(tǒng)的網(wǎng)架與網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中，工程技術(shù)人員已成功開(kāi)發(fā)出了構(gòu)造簡(jiǎn)單、標(biāo)準(zhǔn)化程度高的焊接空心球節(jié)點(diǎn)和螺栓球節(jié)點(diǎn)。該類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)化節(jié)點(diǎn)的推出加快了網(wǎng)架與網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)度，降低了施工成本。較常規(guī)空間結(jié)構(gòu)而言，索桿張力結(jié)構(gòu)由于柔性拉索的存在，在連接節(jié)點(diǎn)中往往采用大量的耳板來(lái)進(jìn)行拉索的連接，但是節(jié)點(diǎn)中不同位置的耳板其形狀和大小各不相同，整個(gè)結(jié)構(gòu)中耳板的種類(lèi)繁多，給加工裝配帶來(lái)了諸多不便，極易造成加工與裝配錯(cuò)誤的發(fā)生。本發(fā)明提出的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)中配備有標(biāo)準(zhǔn)化的耳板與節(jié)點(diǎn)蓋板，此外節(jié)點(diǎn)中心體上的卡槽也方便了耳板的安裝定位，基本克服了傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜，種類(lèi)繁多的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)中部分構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化、節(jié)點(diǎn)種類(lèi)簡(jiǎn)約化的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種用于索桿張力結(jié)構(gòu)中索桿相連的節(jié)點(diǎn)形式，即索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，以克服索桿結(jié)構(gòu)中節(jié)點(diǎn)種類(lèi)繁多，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜與節(jié)點(diǎn)加工制作不便的缺點(diǎn)。促進(jìn)索桿結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)向標(biāo)準(zhǔn)化方向邁進(jìn)。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)。其中，節(jié)點(diǎn)中心體
(I)為節(jié)點(diǎn)的主要部分。所述裝配式節(jié)點(diǎn)由節(jié)點(diǎn)中心體(1)、耳板(2)、節(jié)點(diǎn)蓋板(3)和蓋板螺栓(5)組成。
[0005]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，所述的節(jié)點(diǎn)中心體(I)上留有用于連接受壓構(gòu)件(7)的帶螺紋的槽孔(6)。槽孔(6)的直徑與其螺紋深度由所連受壓構(gòu)件的截面形式、受力大小以及具體的連接形式確定。
[0006]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，所述的節(jié)點(diǎn)中心體(I)下表面有用于連接節(jié)點(diǎn)蓋板⑶的螺栓孔(9)。當(dāng)節(jié)點(diǎn)受力較大時(shí)通過(guò)節(jié)點(diǎn)中心體⑴的下表面中心增設(shè)螺栓孔增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)中心體⑴與節(jié)點(diǎn)蓋板⑶的連接。
[0007]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，所述的節(jié)點(diǎn)中心體(I)在其環(huán)向外表面開(kāi)有供耳板(2)卡入的卡槽(11);卡槽(11)的剖面為圓形與矩形的組合，圓形直徑大于矩形寬度，以約束耳板(2)的徑向位移。
[0008]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，所述的卡槽(11)未貫通節(jié)點(diǎn)中心體(I)的側(cè)面，卡槽(11)僅在節(jié)點(diǎn)中心體(I)開(kāi)有螺栓孔(9)的面上留有供耳板(2)卡入的開(kāi)口?？ú?11)沿環(huán)向的數(shù)目與位置由整個(gè)結(jié)構(gòu)中各節(jié)點(diǎn)所連構(gòu)件的數(shù)目以及所連構(gòu)件的空間位置確定。
[0009]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，耳板(2)的根部形狀完全與卡槽(11)相同，并且耳板(2)的邊緣尖角均進(jìn)行倒角處理，以防其尖銳部分在施工裝配過(guò)程中對(duì)操作人員和其他構(gòu)件造成損傷。
[0010]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，耳板(2)的厚度及其最外邊緣距節(jié)點(diǎn)中心體
(1)軸線的距離由其所連拉索的索頭形狀和受力大小確定。
[0011]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，耳板(2)上開(kāi)有一定數(shù)量的銷(xiāo)孔(4)，不同位置的銷(xiāo)孔(4)可以代表拉索與壓桿之間的不同夾角。不同的銷(xiāo)孔(4)與不同位置的耳板
(2)可方便的構(gòu)造出符合實(shí)際連接構(gòu)件的空間位置。耳板(2)上銷(xiāo)孔(4)的位置和數(shù)量依據(jù)結(jié)構(gòu)中節(jié)點(diǎn)所連拉索的空間位置統(tǒng)計(jì)后確定。
[0012]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，耳板(2)在整個(gè)結(jié)構(gòu)中是一標(biāo)準(zhǔn)部件，耳板
(2)上所有銷(xiāo)孔(4)的位置可滿足整個(gè)結(jié)構(gòu)中各拉索的連接方位。
[0013]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，節(jié)點(diǎn)蓋板(3)是保證耳板(2)卡入卡槽(11)后不發(fā)生滑落的裝置，并且當(dāng)耳板(2)受到沿節(jié)點(diǎn)中心體軸向并指向節(jié)點(diǎn)蓋板(3)的分力后節(jié)點(diǎn)蓋板(3)可為耳板(2)提供約束。
[0014]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，節(jié)點(diǎn)蓋板(3)上開(kāi)有與節(jié)點(diǎn)中心體下表面所對(duì)應(yīng)的螺栓孔(9);螺栓(5)通過(guò)螺栓孔(9)使節(jié)點(diǎn)蓋板(3)與節(jié)點(diǎn)中心體(I)裝配在一起。
[0015]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，節(jié)點(diǎn)蓋板(3)的直徑與中心體(I)的外徑相同，節(jié)點(diǎn)蓋板(3)上所開(kāi)螺栓孔的數(shù)量由耳板的數(shù)量以及耳板的受力確定，當(dāng)節(jié)點(diǎn)受力較大時(shí)在節(jié)點(diǎn)蓋板(3)的中心增設(shè)螺栓孔增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)中心體(I)與節(jié)點(diǎn)蓋板(3)的連接。
[0016]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，其中，螺栓(5)為高強(qiáng)螺栓。
[0017]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，安裝在受壓構(gòu)件(7)的兩端，受壓構(gòu)件(7)兩端刻有正反螺紋，可通過(guò)旋轉(zhuǎn)受壓構(gòu)件(7)來(lái)調(diào)節(jié)兩節(jié)點(diǎn)中心之間的距離。
[0018]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，可以用到索桿張力結(jié)構(gòu)中，還可以用在一些小型的機(jī)械結(jié)構(gòu)中和一些模型結(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)的可裝配性便捷了結(jié)構(gòu)的裝配、拆卸以及結(jié)構(gòu)拆卸后的轉(zhuǎn)移、搬用與再裝配。
[0019]上述的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，首先依據(jù)所連接構(gòu)件的位置將耳板(2)卡入節(jié)點(diǎn)中心體(I)上對(duì)應(yīng)的卡槽(11)內(nèi)，待全部耳板(2)安裝就位后利用螺栓(5)將節(jié)點(diǎn)蓋板(3)裝配到節(jié)點(diǎn)中心體(I)上，整個(gè)節(jié)點(diǎn)裝配完畢，然后可進(jìn)行其他受拉和受壓構(gòu)件的裝配連接。
[0020]本發(fā)明提供的索桿結(jié)構(gòu)裝配式節(jié)點(diǎn)，克服了現(xiàn)有張力結(jié)構(gòu)中節(jié)點(diǎn)種類(lèi)繁多、構(gòu)造復(fù)雜、缺乏標(biāo)準(zhǔn)化、加工制作不便的缺點(diǎn)。該發(fā)明除了可用在索桿張力結(jié)構(gòu)中，還可用在小型機(jī)械結(jié)構(gòu)和模型結(jié)構(gòu)中。具體優(yōu)點(diǎn)包括:節(jié)點(diǎn)可裝配，部分配件標(biāo)準(zhǔn)化。配件的標(biāo)準(zhǔn)化簡(jiǎn)化了制作工序、提高了施工效率降低了施工成本；節(jié)點(diǎn)的可裝配性，方便了節(jié)點(diǎn)以及結(jié)構(gòu)的施工安裝，同時(shí)也方便了節(jié)點(diǎn)的維修與更換。當(dāng)本發(fā)明用于小型的索桿張力結(jié)構(gòu)中、小型機(jī)械結(jié)構(gòu)中或模型結(jié)構(gòu)中時(shí)，由于節(jié)點(diǎn)的可裝配性，整個(gè)結(jié)構(gòu)也可組裝、拆卸、搬用、再組裝，使得結(jié)構(gòu)的重復(fù)利用成為可能。
【附圖說(shuō)明】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明；
[0022]圖1為本發(fā)明的三維示意圖。
[0023]圖2為本發(fā)明俯視圖。
[0024]圖3為本發(fā)明俯視圖中A - A剖視圖。
[0025]圖4為本發(fā)明中耳板2的側(cè)