[發明專利]一種適用于張弦桁架撐桿與多索相連的節點

在審

• 申請號: 201410110537.3
• 申請日: 2014-03-24
• 公開（公告）號: CN103993667A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 宗鐘凌;呂鳳偉
• 申請（專利權）人: 淮海工學院
• 主分類號: E04B1/38
• 分類號: E04B1/38
• 代理公司: 連云港潤知專利代理事務所 32255
• 代理人: 王彥明

技術領域

?本發明涉及一種建筑構件，特別是一種適用于張弦桁架撐桿與多索相連的節點。

背景技術

張弦桁架結構是我國大跨度建筑結構中新興的一種結構形式，是近十余年發展起來的一種大跨度預應力空間結構體系，這種結構由三類基本構件組成，即可以承受壓力的上弦剛性構件、下弦的高強度拉索以及連接兩者的撐桿。張弦桁架結構由其特殊的組成構件，可以將其主要連接節點分為：支座節點、撐桿與下弦拉索節點以及撐桿與上弦構件節點。對于只存在豎向撐桿的張弦桁架結構，其下弦拉索和撐桿之間必須固定，因此其節點構造應保證將索夾緊，不能滑動。

目前大多數工程是采用由兩個實心半球組成的索球節點來扣緊下弦拉索，而這種索球節點主要有兩種形式：一種為節點的各部件之間焊接連接，另一種為各部件之間用螺栓機械連接。從鋼結構的角度上講，焊接帶來了過大的殘余應力，將引起索中預應力的傳遞損失，而螺栓連接則不會有這種問題。從換索的角度上講，焊接后的節點將無法再進行索的更換，必需時只能對節點破壞，換索后再一次進行焊接，而螺栓連接的節點則可以很方便進行拆卸，換索后可以再進行組裝。鑒于螺栓連接的諸多優點，目前工程中得此類節點大多采用螺栓連接。在通常的雙索張弦桁架中，兩根索是水平平行布置的，如圖1所示，如果有一根發生破壞，另一根索要繼續維持整個結構的平衡，則必須在平面外轉動一個角度，使索的重心與上部桁架的重心在同一豎直面內，因此會帶來不利影響。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種設計合理，易于制作、快速安裝、全機械連接的適用于張弦桁架撐桿與多索相連的節點。

本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的，一種適用于張弦桁架撐桿與多索相連的節點，其特點是：包括索連接件，在索連接件的頂部設有豎向設置的撐桿連接件，所述的索連接件包括上部連接件和下部連接件，上部連接件和下部連接件之間至少安裝有1個中部連接件，在中部連接件的頂部設有向下凹的上圓弧槽，中部連接件的底部設有向上凹的下圓弧槽，在上部連接件上設有向上凸出與上圓弧槽配合對接構成上索孔的上弧槽，在下部連接件上設有向下凸出與下圓弧槽配合對接構成下索孔的下弧槽；所述的上索孔與下索孔的中心線處于同一豎直面上；中部連接件與上部連接件之間、中部連接件與下部連接件之間均通過螺栓固定；所述的撐桿連接件包括固定在上部連接件頂部的優弧狀卡塊，優弧狀卡塊上卡裝有前后擺動的旋轉筒，優弧狀卡塊的中心線與上部連接件的上弧槽中心線垂直設置，旋轉筒內的下部設有與優弧狀卡塊配合的卡槽。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，所述的適用于張弦桁架撐桿與多索相連的節點，其特點是：所述的優弧狀卡塊的底部設有與上部連接件的上表面配合的貼合面。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，所述的適用于張弦桁架撐桿與多索相連的節點，其特點是：在上部連接件和下部連接件之間設有固定相連的上下2個中部連接件，所述2個中部連接件的下圓弧槽和上圓弧槽對接構成中索孔。

本發明所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現，所述的適用于張弦桁架撐桿與多索相連的節點，其特點是：旋轉筒的側壁上設有安裝優弧狀卡塊的開口，開口處設有壓蓋。

由于豎向節點的各部分構件為基本幾何體相交而成，因此在工廠里可以很方便的進行制作。在安裝時各部分之間為機械的螺栓連接，這樣提高了安裝速度并且避免了焊接所產生的殘余應力，同時大大減小了高空作業的工作量，能使建筑成本降低，整體工程的質量大幅度提高。本發明根據不同的撐桿截面，不同的拉索截面，確定不同的豎向節點的形狀以及尺寸，進而確定此適用于張弦桁架的撐桿與雙索連接的豎向節點。

與現有技術相比，本發明提供的豎向布置的節點，是將索孔的相對位置由在同一條水平線上改為處于同一條豎直線上，形式簡單美觀，傳力路徑清晰，全為螺栓機械連接，避免了高空焊接帶來的不確定性以及過大的殘余應力，而且易于制作與快速安裝，亦可方便的進行裝索。同時，如果在使用過程中一根單索斷裂，另一根索的重心與上部桁架的重心仍在同一豎直平面內，不會出現平面外轉動的不利影響。另外各個索夾可以向下無限延伸，這樣可以制成豎向布置的多索節點。

附圖說明

圖1為現有技術的結構示意圖；

圖2為本發明的一種結構示意圖；

圖3為本發明的另一種結構示意圖；

圖4為優弧狀卡塊的安裝結構示意圖；

圖5為撐桿連接件的結構示意圖。

具體實施方式