CN114837312B - 一种张弦梁下弦锁具节点 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种张弦梁下弦锁具节点，涉及建筑结构领域，其包括设置在下弦拉索上的锁具节点，所述锁具节点包括上节点与下节点，所述上节点上开设有若干放置槽，所述放置槽内设置有固定支撑杆的固定球且固定球可在放置槽内转动；所述锁具节点内部设置有用于连接上节点与下节点的卡接组件，所述上节点与下节点上均开设有容纳空腔，上节点与下节点卡接时两容纳空腔形成一个用于放置下弦拉索的圆孔。本申请具有提升锁具节点通用性的效果。

Description

一种张弦梁下弦锁具节点
技术领域
本申请涉及建筑结构的领域，尤其是涉及一种张弦梁下弦锁具节点。
背景技术
张弦梁结构是一种由主梁、下弦拉索、中间连以支撑杆形成的混合结构体系，组成了一种新型的自平衡体系，是一种大跨度预应力空间结构体系，结构体系简单、受力明确，具有良好的应用前景。
目前张弦梁在安装时，下弦拉索与支撑杆通过锁具节点相连接，一部分单向张弦梁相邻的下弦拉索上的锁具节点需要连接加强杆，部分单向张弦梁或双向张弦梁的锁具节点上需安装多个支撑杆。
针对上述中的相关技术，发明人认为目前锁具节点适用性较为单一，单向张弦梁或双向张弦梁的均需要使用与之对应的锁具节点，锁具节点不具备通用性，并且需要安装的支撑杆个数不同，锁具节点也不同，锁具节点不具备通用性。
发明内容
为了提升锁具节点通用性，本申请提供一种张弦梁下弦锁具节点。
本申请提供的一种张弦梁下弦锁具节点采用如下的技术方案：
一种张弦梁下弦锁具节点，包括设置在下弦拉索上的锁具节点，所述锁具节点包括上节点与下节点，所述上节点上开设有若干放置槽，所述放置槽内设置有固定支撑杆的固定球且固定球可在放置槽内转动；所述锁具节点内部设置有用于连接上节点与下节点的卡接组件，所述上节点与下节点上均开设有容纳空腔，上节点与下节点卡接时两容纳空腔形成一个用于放置下弦拉索的圆孔。
通过采用上述技术方案，锁具节点分为上节点与下节点两部分，在安装时上节点与下节点抵接，下弦拉索穿设在上节点的容纳空腔与下节点的容纳空腔所形成的圆孔内，支撑杆固定在固定球中，固定球可在放置孔内转动，满足张弦梁多支撑杆安装，并且便于调节支撑杆安装角度。
可选的，所述固定球上开设有放置孔，所述放置孔内设置有用于将支撑杆固定的固定筒且固定筒内侧壁与支撑杆螺纹连接。
通过采用上述技术方案，固定球上开设有放置孔，放置孔内设置有固定筒，固定筒内壁与支撑杆螺纹连接，在安装时只需将支撑杆旋入固定筒即可将固定筒与支撑杆连接，安装较为简便。
可选的，所述固定筒滑移设置在放置孔内，放置孔内设置有用于平衡上弦应力的平衡弹簧，平衡弹簧一端固定在放置孔底部，另一端抵接在固定筒底部。
通过采用上述技术方案，固定筒滑移设置在放置孔内，放置孔内设置平衡弹簧，在下弦拉索松动时，平衡弹簧为支撑杆提供推力，使支撑杆再次将主梁与下弦拉索抵紧，提升了下弦拉索的使用寿命。
可选的，所述卡接组件包括固定在上节点底部的第一卡接板，设置在下节点内部的第二卡接板；所述下节点上开设有用于穿设第一卡接板的卡接槽，所述卡接槽内侧壁开设有用于放置第二卡接板的滑移槽；所述第一卡接板上开设有若干贯穿第一卡接板的卡接孔，所述第二卡接板上固定有若干与卡接孔对应的卡接杆，所述滑移槽内设置有用于推动卡接杆并使卡接杆穿设在卡接孔中的推动弹簧，卡接杆穿设在卡接孔中并使上节点与下节点抵接；所述卡接槽内设置有用于阻碍卡接杆滑移至卡接槽的阻碍块，所述卡接槽内设置有用于推动阻碍块向上运动并防止卡接杆滑移至卡接槽内的阻碍弹簧。
通过采用上述技术方案，上节点与下节点安装时，将固定在上节点的第一卡接板穿设在开设在下节点的卡接槽中，第一卡接板下端面与阻碍块抵接并推动阻碍块向下滑移，阻碍块不再阻碍卡接杆运动，推动弹簧推动第二卡接板朝向卡接槽方向运动，从而带动卡接杆朝向卡接槽方向运动，使卡接杆穿设在卡接孔中，上节点与下节点固定。
可选的，所述下节点上端面开设有用于穿设下弦拉索的横向槽，所述横向槽深度大于容纳空腔深度。
通过采用上述技术方案，下节点上开设横向槽，横向槽深度大于容纳空腔深度，适用于双向张弦梁的锁具节点，且横向槽深度大于容纳空腔深度使穿设在横向槽中的下弦拉索与穿设在容纳空腔中的下弦拉索不会产生干涉。
可选的，所述上节点与下节点上均设置有用于连接加强杆的连接块，所述连接块上开设有容纳槽，所述容纳槽侧壁开设有用于固定加强杆的固定槽且容纳槽可供横向槽内下弦拉索穿过。
通过采用上述技术方案，在锁具节点安装在单向张弦梁时且相邻下弦拉索上的锁具节点之间需要安装加强杆时，连接块将加强杆固定在容纳槽中，在锁具节点用于双向张弦梁时容纳槽可供穿设在横向槽中的下弦拉索穿过，不会对下弦拉索产生干涉。
可选的，所述下节点侧壁设置有在下弦拉索长度不足时连接其他拉索的卡接组件，所述卡接组件包括用于固定其他拉索的固定锁、用于连接固定锁的连接杆，固定在下节点上并用于支撑连接杆的支撑板，设置在下节点上并用于拉动连接杆的拉动部件；所述连接杆为V字形且一端与固定锁固定，另一端固定有传动板，支撑板与连接杆转动连接。
通过采用上述技术方案，下弦拉索长度不够时，可通过卡接组件连接其他下弦拉索，长度不足的下弦拉索一端固定在容纳空腔中，新连接的下弦拉索固定在固定锁中，并通过拉动部件提供拉力，减小新连接的下弦拉索断裂的可能。
可选的，所述拉动部件包括固定在下节点上的伸缩杆，伸缩杆端部固定有阻碍板，所述伸缩杆上套接有用于推动阻碍板沿伸缩杆轴向运动的伸缩弹簧，伸缩弹簧一端固定在下节点侧壁，另一端固定在阻碍板上，阻碍板与传动板滑动连接且连接杆转动时带动传动板转动，从而压缩或拉伸伸缩弹簧。
通过采用上述技术方案，拉动部件中的弹簧为卡接组件提供弹力，使新连接的下弦拉索与锁具节点中的刚性连接变为弹性连接，减小了下弦拉索断裂的可能。
可选的，所述固定筒顶部滑移设置有用于阻碍固定筒滑移至放置孔内部的锁死块，所述锁死块有两块且两锁死块相抵接，两锁死块相抵接的端面设置有拉动锁死块相向运动的弹簧，两所述锁死块抵接形成圆环形并与固定筒同轴设置，锁死块上开设有便于支撑杆进入固定筒内的导向面；固定筒上端面开设有锁定槽，锁死块下端面固定有穿设在锁定槽并使锁死块与固定筒滑动连接的锁定块，锁定块与锁定槽均为T形且锁定块在锁定槽内滑移时不会在竖直方向上脱离锁定槽，两所述锁死块形成的圆环内径小于固定筒内径且支撑杆与固定筒连接后将锁死块推出并抵接于固定球外侧壁。
通过采用上述技术方案，支撑杆与固定筒连接时，将锁死块沿固定筒径向推至固定筒外侧，当固定筒向放置孔内滑移时锁死块与固定球抵接，阻碍固定筒向放置孔内滑移，减小了由于固定筒滑移至放置孔内侧将平衡弹簧损坏的可能。
可选的，所述横向槽与容纳空腔内均开设有用于增加横向槽或容纳空腔与下弦拉索摩擦力的摩擦纹。
通过采用上述技术方案，容纳空腔中开设摩擦纹，使下弦拉索与容纳空腔内壁摩擦力增大，减小了锁具节点在下弦拉索上滑动的可能。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.锁具节点上设置若干放置槽，放置槽内设置可在放置槽内转动并与支撑杆连接的固定球，适用于需安装多个支撑杆的张弦梁且便于调节支撑杆角度；
2.锁具节点内设置用于将上节点与下节点固定的卡接组件，连接时只需将第一卡接板卡接至卡接槽内，不需要使用螺栓固定，减小了安装时间。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是卡接组件结构剖面图。
图3是固定筒内部结构剖视图。
图4使图3中A部分放大图。
附图标记说明：1、上节点；2、下节点；3、放置槽；4、固定球；6、容纳空腔；7、放置孔；8、固定筒；9、平衡弹簧；10、第一卡接板；12、第二卡接板；13、卡接槽；14、滑移槽；15、卡接孔；16、卡接杆；17、推动弹簧；18、阻碍块；19、阻碍弹簧；20、横向槽；21、连接块；22、容纳槽；23、固定槽；25、固定锁；26、连接杆；27、支撑板；29、伸缩杆；30、阻碍板；31、伸缩弹簧；32、锁死块；33、锁定槽；34、锁定块；35、摩擦纹。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种张弦梁下弦锁具节点。参照图1，包括设置在下弦拉索上的锁具节点，锁具节点包括上节点1与下节点2，锁具节点内部设置有用于连接上节点1与下节点2的卡接组件，上节点1的下端面与下节点2的上端面均开设有容纳空腔6，当上节点1与下节点2相连接后上节点1的容纳空腔6与下节点2的容纳空腔6形成一个供下弦拉索通过的圆孔。
参照图1和图2，上节点1下端面焊接有两第一卡接板10，两第一卡接板10相互平行且呈竖直设置，第一卡接板10上开设有若干卡接孔15，卡接孔15沿第一卡接板10厚度方向贯穿第一卡接孔15，下节点2上端面开设有与第一卡接板10对应的卡接槽13，卡接槽13内侧壁开设有滑移槽14，滑移槽14长度方向垂直于卡接槽13长度方向，滑移槽14内设置有第二卡接板12，第二卡接板12与第一卡接板10相平行，第二卡接板12可在滑移槽14内滑移，第二卡接板12端部固定有若干与卡接孔15相对应的卡接杆16，卡接杆16一端焊接在第二卡接板12上，另一端朝向卡接槽13，且第一卡接板10穿设在卡接槽13中时，卡接杆16穿设在卡接孔15中，滑移槽14内设置有推动弹簧17，推动弹簧17一端焊接在滑移槽14内侧壁，另一端焊接在第二卡接板12端面，推动弹簧17用于推动第二卡接板12并使第二卡接板12向卡接槽13方向滑移，当卡接杆16卡接在对应的卡接孔15中时，上节点1与下节点2相抵接。
参照图1和图2，卡接槽13内滑移设置有阻碍块18，阻碍块18用于阻碍卡接杆16滑移至卡接槽13内部，卡接槽13内设置有阻碍弹簧19，阻碍弹簧19一端焊接在卡接槽13底部，另一端焊接在阻碍块18底部，阻碍弹簧19用于推动阻碍块18向上运动，使阻碍块18其中一侧壁与卡接杆16端部抵接；上节点1与下节点2抵接时，第一卡接板10穿设在卡接槽13中，第一卡接板10底部推动阻碍块18向下运动，阻碍块18侧壁不再与卡接杆16抵接，推动弹簧17推动第二卡接板12运动，使焊接在第二卡接板12上的卡接杆16穿设在卡接孔15中，将上节点1与下节点2固定。
参照图3，下节点2上开设有横向槽20，横向槽20长度方向垂直于两容纳空腔6所形成的圆孔的轴线方向，横向槽20深度大于容纳空腔6深度，横向槽20与容纳空腔6内均开设有用于增加横向槽20或容纳空腔6与下弦拉索摩擦力的摩擦纹35，横向槽20的开设使锁具节点适用于双向张弦梁的连接，且横向槽20内穿设的下弦拉索与容纳空腔6中穿设的下弦拉索之间不会产生干涉；上节点1与下节点2上均焊接有连接块21，当相邻两锁具节点之间需要用工字型加强杆连接时，连接两锁具节点的加强杆与连接块21相固定，焊接在下节点2上的连接块21沿平行于横向槽20长度的方向开设有贯穿连接块21的容纳槽22，容纳槽22内侧壁开设有固定槽23，容纳槽22与固定槽23用于将加强杆连接在连接块21上，在不需要连接加强杆时，穿设在横向槽20中的下弦拉索同时穿设在容纳槽22中，容纳槽22不会对下弦拉索产生干涉。
参照图3和图4，上节点1上开设有若干放置槽3，放置槽3内设置有固定球4，固定球4用于固定支撑杆，固定杆可在放置槽3内转动，适用于多支撑杆的连接方式且可调节支撑杆的角度，固定球4上开设有放置孔7，放置孔7内滑动连接有固定筒8，支撑杆穿设在固定筒8中并和固定筒8内侧壁螺纹连接，放置孔7内侧壁焊接有用于防止固定筒8脱离放置孔7的防脱块，固定筒8外侧壁焊接有用于与防脱块卡接的卡接环，放置槽3内设置有平衡弹簧9，平衡弹簧9一端焊接在放置孔7底部，另一端焊接在固定筒8底部，平衡弹簧9用于推动固定筒8并使固定筒8沿固定筒8轴线方向运动，当下弦松动时，推动弹簧17推动固定筒8滑移，从而推动螺纹连接在固定筒8内的支撑杆滑移，使支撑杆与主梁、下弦拉索间恢复受力平衡状态，减小了人工维修下弦拉索的可能。
参照图3和图4，固定筒8顶部滑移设置有锁死块32，锁死块32用于减小固定筒8全部被压入放置孔7内从而导致平衡弹簧9损坏的可能，锁死块32有两块且两锁死块32端面相互抵接，使两锁死块32形成圆环形且与固定筒8同轴设置，两锁死块32相抵接的端面开设有连接槽，连接槽内设置有拉动两锁死块32并使两锁死块32抵接的抵接弹簧，抵接弹簧两端分别焊接在两相抵接的锁死块32上的连接槽底部；固定筒8顶部开设有锁定槽33，锁死块32下端面焊接有锁定块34，锁定块34与锁定槽33均为T形且锁定块34可在锁定槽33内滑移，且在滑移时锁定块34不会再竖直方向上脱离锁定槽33，两锁死块32形成的圆环内侧壁直径小于固定筒8内侧壁直径，锁死块32上端面开设有便于支撑杆与固定筒8相连接的导向面，支撑杆与固定筒8连接的同时推动锁死块32向固定筒8径向滑移，且当固定筒8沿自身轴向向放置孔7底部滑移时，锁死块32底部与固定球4外侧壁相抵接，阻碍定位筒完全滑移至放置孔7内部，减小由于固定筒8完全滑移至放置孔7内而将平衡弹簧9损坏的可能。
参照图1，下节点2侧壁设置有卡接组件，当下弦拉索长度不足时可用卡接组件连接其他下弦拉索，卡接组件包括用于固定其他下弦拉索的固定锁25，用于连接固定锁25的连接杆26，焊接在下节点2上的支撑板27；在连接时将需要连接至锁具节点的下弦拉索焊接至固定锁25内部；支撑板27一端焊接在下节点2侧壁，另一端与连接杆26转动连接，连接杆26为V字形，且连接杆26一端焊接在固定锁25上，连接杆26拐角处与支撑板27转动连接，连接杆26另一端焊接有传动板，传动板与拉动部件滑动连接；拉动部件包括焊接在下节点2侧壁的伸缩杆29，焊接在伸缩杆29端部的阻碍板30，套接在伸缩杆29上并推动阻碍板30朝向伸缩杆29轴线方向运动的伸缩弹簧31，伸缩弹簧31一端焊接在下节点2侧壁，另一端焊接在阻碍板30上；阻碍板30与传动板滑动连接且连接杆26转动时带动传动板转动，从而压缩或拉伸伸缩弹簧31；拉动部件用于为固定在固定锁25上的下弦拉索提供缓冲，减小由于连接处受应力集中影响而断裂的可能。
本申请实施例一种张弦梁下弦锁具节点的实施原理为：将上节点1与下节点2抵接，下弦拉索穿设在上节点1的容纳空腔6与下节点2的容纳空腔6所形成的圆孔内，焊接在上节点1下端面的第一卡接板10穿设置开设在下节点2上端面的卡接槽13内，卡接杆16在推动弹簧17的作用卡卡接在卡接孔15中，将上节点1与下节点2固定，支撑杆螺纹连接再固定筒8内，安装完成。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种张弦梁下弦锁具节点，包括设置在下弦拉索上的锁具节点，其特征在于：所述锁具节点包括上节点(1)与下节点(2)，所述上节点(1)上开设有若干放置槽(3)，所述放置槽(3)内设置有固定支撑杆的固定球(4)且固定球(4)可在放置槽(3)内转动；所述锁具节点内部设置有用于连接上节点(1)与下节点(2)的卡接组件，所述上节点(1)与下节点(2)上均开设有容纳空腔(6)，上节点(1)与下节点(2)卡接时两容纳空腔(6)形成一个用于放置下弦拉索的圆孔；所述固定球(4)上开设有放置孔(7)，所述放置孔(7)内设置有用于将支撑杆固定的固定筒(8)且固定筒(8)内侧壁与支撑杆螺纹连接；所述固定筒(8)滑移设置在放置孔(7)内，放置孔(7)内设置有用于平衡上弦应力的平衡弹簧(9)，平衡弹簧(9)一端固定在放置孔(7)底部，另一端抵接在固定筒(8)底部；所述卡接组件包括固定在上节点(1)底部的第一卡接板(10)，设置在下节点(2)内部的第二卡接板(12)；所述下节点(2)上开设有用于穿设第一卡接板(10)的卡接槽(13)，所述卡接槽(13)内侧壁开设有用于放置第二卡接板(12)的滑移槽(14)；所述第一卡接板(10)上开设有若干贯穿第一卡接板(10)的卡接孔(15)，所述第二卡接板(12)上固定有若干与卡接孔(15)对应的卡接杆(16)，所述滑移槽(14)内设置有用于推动卡接杆(16)并使卡接杆(16)穿设在卡接孔(15)中的推动弹簧(17)，卡接杆(16)穿设在卡接孔(15)中并使上节点(1)与下节点(2)抵接；所述卡接槽(13)内设置有用于阻碍卡接杆(16)滑移至卡接槽(13)的阻碍块(18)，所述卡接槽(13)内设置有用于推动阻碍块(18)向上运动并防止卡接杆(16)滑移至卡接槽(13)内的阻碍弹簧(19)；所述下节点(2)上端面开设有用于穿设下弦拉索的横向槽(20)，所述横向槽(20)深度大于容纳空腔(6)深度；所述上节点(1)与下节点(2)上均设置有用于连接工字型加强杆的连接块(21)，所述连接块(21)上开设有容纳槽(22)，所述容纳槽(22)侧壁开设有用于固定加强杆的固定槽(23)且容纳槽(22)可供横向槽(20)内下弦拉索穿过；所述下节点(2)侧壁设置有在下弦拉索长度不足时连接其他拉索的卡接组件，所述卡接组件包括用于固定其他拉索的固定锁(25)、用于连接固定锁(25)的连接杆(26)，固定在下节点(2)上并用于支撑连接杆(26)的支撑板(27)，设置在下节点(2)上并用于拉动连接杆(26)的拉动部件；所述连接杆(26)为V字形且一端与固定锁(25)固定，另一端固定有传动板，支撑板(27)与连接杆(26)转动连接；所述拉动部件包括固定在下节点(2)上的伸缩杆(29)，伸缩杆(29)端部固定有阻碍板(30)，所述伸缩杆(29)上套接有用于推动阻碍板(30)沿伸缩杆(29)轴向运动的伸缩弹簧(31)，伸缩弹簧(31)一端固定在下节点(2)侧壁，另一端固定在阻碍板(30)上，阻碍板(30)与传动板滑动连接且连接杆(26)转动时带动传动板转动，从而压缩或拉伸伸缩弹簧(31)。
2.根据权利要求1所述的一种张弦梁下弦锁具节点，其特征在于：所述固定筒(8)顶部滑移设置有用于阻碍固定筒(8)滑移至放置孔(7)内部的锁死块(32)，所述锁死块(32)有两块且两锁死块(32)相抵接，两锁死块(32)相抵接的端面设置有拉动锁死块(32)相向运动的弹簧，两所述锁死块(32)抵接形成圆环形并与固定筒(8)同轴设置，锁死块(32)上开设有便于支撑杆进入固定筒(8)内的导向面；固定筒(8)上端面开设有锁定槽(33)，锁死块(32)下端面固定有穿设在锁定槽(33)并使锁死块(32)与固定筒(8)滑动连接的锁定块(34)，锁定块(34)与锁定槽(33)均为T形且锁定块(34)在锁定槽(33)内滑移时不会在竖直方向上脱离锁定槽(33)，两所述锁死块(32)形成的圆环内径小于固定筒(8)内径且支撑杆与固定筒(8)连接后将锁死块(32)推出并抵接于固定球(4)外侧壁。
3.根据权利要求2所述的一种张弦梁下弦锁具节点，其特征在于：所述横向槽(20)与容纳空腔(6)内均开设有用于增加横向槽(20)或容纳空腔(6)与下弦拉索摩擦力的摩擦纹(35)。
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