CN111877544A - 一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点。包括：毂体、弦杆与斜腹杆；所述毂体周围侧壁上间隔均匀固定有若干弦杆,端部按照一定的空间角度固定有若干斜腹杆。本发明结构安装简单多样化；节点性能优越；装配式程度高(不受限于杆件夹角、螺栓球配件库制约)，建筑效果优，可广泛应用于多层空间网格结构体系。
Description
技术领域
本发明涉及建筑结构工程技术领域，特别涉及一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点。
背景技术
单层及多层空间网格结构体系因其卓越的结构性能及建筑效果优越在大跨度建筑中被得到广泛的关注及应用。为推广其装配式程度，目前已有多种节点形式，如***式毂节点、螺栓球节点，节点板式螺栓节点，其中毂节点及螺栓球节点应用较为广泛。
毂节点因其构造简单，外观美观，力学性能优越，装配式程度高，被广泛的应用在单层网格结构，然而对于多层空间网格结构，因其空间斜腹杆倾斜角类型多，与节点相对角度关系较为复杂，传统式毂节点将不再适用。
螺栓球节点因其加工工艺简单，安装方便，装配式程度高，在多层网格结构中被广泛的应用。但螺栓球大小受限于杆件规格、空间夹角、螺栓规格，以至于螺栓球尺寸较大，经济性及美观性较差，另外国内螺栓球节点的配件体系造成螺栓球网格结构的跨度受限(跨度大到一定程度，螺栓球节点将不再适用，宜采用其它形式)，致使多层网格结构体系装配式深度及广度受到了制约。
因此，推出一种经济价值高、建筑效果好，力学性能优越，(多层网格结构体系)装配式程度最大化的新型节点很有必要。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点。
实现本发明目的的技术方案是：一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点，包括毂体、弦杆与斜腹杆，所述毂体周围侧壁上间隔均匀固定有若干弦杆,端部按照一定的空间角度固定有若干斜腹杆。
进一步的，所述毂体周围侧壁上间隔均匀设置有若干嵌入槽，端部按照一定的空间角度设置有若干螺栓孔，所述嵌入槽与外部连通。
进一步的，所述毂体一端设螺栓孔，相反的一端设置有压盖，所述压盖通过中心螺栓将弦杆固定在嵌入槽内。
进一步的，所述弦杆端部设置有嵌入键，所述嵌入键与嵌入槽相配合地安装在嵌入槽内。
进一步的，所述斜腹杆端部设置有腹杆螺栓与套筒，所述斜腹杆通过腹杆螺栓与套筒的配合固定在螺栓孔上。
一种多层网格结构，由若干螺栓球与毂组合节点组成，若干所述毂体与弦杆互相连接组成面状结构，若干所述斜腹杆通过两端连接的螺栓球组成的空间网格结构体系。
采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：
(1)本发明结构安装简单多样化，节点性能优越，装配式程度高(不受限于杆件夹角、螺栓球配件库制约)，建筑效果优。
(2)本发明构造受力合理，把传统的毂节点与螺栓球连接方式进行组合，可广泛应用于多层空间网格结构体系。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为实施例1轴侧示意图；
图2为实施例1俯视图；
图3为实施例1仰视图；
图4为实施例1剖视图；
图5为本发明斜腹杆的结构示意图；
图6为实施例2轴侧示意图；
图7为实施例2剖视图；
图8为实施例3结构示意图；
图9为实施例4结构示意图。
具体实施方式
(实施例1)
见图1至图5，本发明具有毂体1、弦杆2与斜腹杆3，所述毂体1周围侧壁上间隔90°固定有4根弦杆2,顶端按照一定的空间角度固定有4根斜腹杆3。4根斜腹杆3呈正四角锥体系，斜腹杆3与4根弦杆2所组成的平面的夹角为66°，所述毂体1周围侧壁上间隔90°均匀设置有4个嵌入槽11，顶端根据斜腹杆3的空间角度设置有4个对应的螺栓孔12，所述嵌入槽11底端与外部连通。所述毂体1底端设置有压盖13，所述压盖通过中心螺栓14将弦杆2固定在嵌入槽11内。所述弦杆2顶端设置有嵌入键21，所述嵌入键21与嵌入槽11相配合地安装在嵌入槽11内。所述斜腹杆3顶端设置有腹杆螺栓31与套筒32，所述斜腹杆3通过腹杆螺栓31与套筒32的配合固定在螺栓孔12上。
(实施例2)
见图6-图7，本实施例与实施例1基本相同，其区别特征在于：所述毂体1周围侧壁上间隔60°固定有6根弦杆2,顶端按照一定的空间角度固定有3根斜腹杆3。3根斜腹杆3呈正三角锥体系，斜腹杆3与6根弦杆2所组成的平面的夹角为63°，所述毂体1周围侧壁上间隔60°均匀设置有6个嵌入槽11，顶端根据斜腹杆3的空间角度设置有6个对应的螺栓孔12，所述嵌入槽11底端与外部连通。
(实施例3)
见图8，本发明由若干个实施例1组合搭建而成。若干所述毂体1与弦杆2互相连接组成面状结构，若干所述斜腹杆3通过两端连接的毂体1组成立体的双层网格空间结构。
(实施例4)
见图9，本发明由若干个实施例2组合搭建而成。若干所述毂体1与弦杆2互相连接组成面状结构，若干所述斜腹杆3通过两端连接的毂体1组成立体的双层网格空间结构。
本发明的工作原理为：借鉴螺栓球节点的高强度螺栓连接方式用在斜腹杆3上，就能极好的规避现有的毂节点及螺栓球节点体系缺点：由于腹杆倾斜角度大，与毂体的相对角度关系复杂，精度要求高，实现难度大，加工成本极高，经济性差，其次可规避现有市场螺栓球节点配件库单一，螺栓球大小受空间杆件夹角、螺栓大小制约的影响。我们只需要按斜腹杆3的空间角度在毂体1的顶端或底端上机加工螺栓孔12，球孔精度容易实现，并且斜腹杆3受力合理，与设计模型切合度高。在螺栓孔12相对的毂体1端面上通过压盖13将弦杆2固定在毂体1内。斜腹杆3与若干根弦杆2所组成的平面的夹角可以根据不同工程的实际需要在25°-75°之间进行调整。
本组合节点结构安装过程如下：先安装弦杆2，把嵌入键21由下向上***嵌入槽11，弦杆2安装结束后，及时把压盖13用中心螺栓14压住，以防弦杆2松脱，斜腹杆3采用专用扳手拧转套筒32把腹杆螺栓31拧入毂体1，随后安装弦杆2，按X、Y方向有规律推进，最终形成网架总体。总体上高空散装法、顶升法、提升法均可在本结构中使用。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点，其特征在于：包括毂体(1)、弦杆(2)与斜腹杆(3)，所述毂体(1)周围侧壁上间隔均匀固定有若干弦杆(2),端部按照一定的空间角度固定有若干斜腹杆(3)。
2.根据权利要求1所述的一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点，其特征在于：所述毂体(1)周围侧壁上间隔均匀设置有若干嵌入槽(11)，毂体(1)一端按照一定的空间角度设置有若干螺栓孔(12)，所述嵌入槽(11)与外部连通。
3.根据权利要求2所述的一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点，其特征在于：所述毂体(1)在螺栓孔(12)相对的一端设置有压盖(13)，所述压盖(13)通过中心螺栓(14)将弦杆(2)固定在嵌入槽(11)内。
4.根据权利要求2所述的一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点，其特征在于：所述弦杆(2)两端设置有嵌入键(21)，所述嵌入键(21)与嵌入槽(11)相配合地安装在嵌入槽(11)内。
5.根据权利要求2所述的一种用于多层网格结构的螺栓球与毂组合节点，其特征在于：所述斜腹杆(3)端部设置有腹杆螺栓(31)与套筒(32)，所述斜腹杆(3)通过腹杆螺栓(31)与套筒(32)的配合固定在螺栓孔(12)上。
6.一种多层网格结构，由若干权利要求1-5中任一所述的螺栓球与毂组合节点组成，其特征在于：若干所述毂体(1)与弦杆(2)互相连接组成面状结构，若干所述斜腹杆(3)通过两端连接的毂体(1)组成的多层空间网格结构体系。
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