[發明專利]一種單層網殼節點的加固構造和安裝方法

在審

• 申請號: 201810853559.7
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN108951846A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 邵紅亮;梁政姬;劉年
• 申請（專利權）人: 上海同派建筑科技有限公司
• 主分類號: E04B1/19
• 分類號: E04B1/19;E04B1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種單層網殼節點的加固和安裝定位方法，該加固節點在單層網殼螺栓球的位置增加一個加固鋼環板，鋼環板中間的孔洞不遮擋螺栓球的基準孔。該加固環板與弦桿采用焊接或其他連接方式以加強弦桿的面外受力性能。通過該方法制造的網殼節點，其節點剛性得以增大，施工速度得以加快。環板與弦桿通過焊接相連，可以有效地傳遞彎矩。該加固節點可以廣泛應用到單層網殼結構(特別是球面網殼結構)中。

技術領域

本發明屬于建筑工程技術領域，涉及單層網殼節點的加固，尤其適用于通過螺栓球節點連接的單層網殼的加固。

背景技術

現代建筑除了結構安全外，對美觀的要求也越來越高。單層網殼可以實現飄逸的、弧面的建筑表面。

單層網殼一般由桿件和節點組成。由于單層網殼由眾多不同角度的桿件匯交至節點，該節點除了力學上需要承受彎矩、軸力和剪力外，構造上往往非常復雜，其節點加工難度高。且一般情況下桿件與節點均采用現場焊接的方式連接，施工工藝復雜，施工工期長。而現有的雙層網架結構雖然可以采用螺栓球連接，免于焊接，但節點僅能承受軸力而不能承受彎矩，使得這種節點不適合直接用在單層網殼上。此外，螺栓球的基準孔在施工過程中一般朝向整體結構的中心點或者中軸線，這種通過基準孔定位的方式可以加快施工速度，避免安裝錯誤。焊接球節點雖然可以保證節點剛度，但是焊接球表面無基準孔，無法提供定位功能。

因此，如何在單層網殼的生產施工過程中，既要做到讓節點得以加固來承受彎矩，又要做到保留螺栓球的定位基準孔是一個技術重點和難點。

發明內容

針對以上問題，本發明專利的目的是提供一種單層網殼節點的加固和安裝定位方法，以解決現有技術中的不足。

為了實現上述目的，本發明的解決方案是：

一種加固的單層網殼節點，所述單層網殼節點包括螺栓球、弦桿、弦桿端頭與螺栓球連接的錐頭或者封板、加固環板。所述螺栓球與弦桿通過錐頭或者封板相連，所述加固環板中心、螺栓球中心與螺栓球基準孔中心三點在同一條直線上，所述加固環板焊接到弦桿上，所述弦桿兩端都通過錐頭或者封板連接到螺栓球上，所述環板中心有開孔，所述螺栓球基準孔指向該節點所在的曲面網殼的法線方向；

所述弦桿為矩形管、方管、三角形管或圓管截面。

優選的，所述弦桿與加固環板焊接的焊縫尺寸需小于環板的厚度，同時需小于弦桿的厚度。

優選的，所述環板的開孔直徑宜大于100mm。

優選的，所述螺栓孔的基準孔需朝向環板所在一側并指向該節點所在的曲面網殼的法線方向。

進一步的，所述弦桿和加固環板在焊接完成后，需要補充防銹漆。

優選的，加固環板需與所有弦桿接觸并焊接。當弦桿截面尺寸不同或者現場施工誤差造成加固環板與弦桿無法接觸時，可以補充6mm～12mm厚矩形小鋼片來分別焊接到加固環板和弦桿上，以確保弦桿和加固環板連接可靠。小鋼片需立在加固環板上，并且貼焊到弦桿兩側。

優選的，加固環板厚度需要根據計算來定，一般不宜小于8mm。

由于采用上述方案，本發明的有益效果是：

本發明所示一種加固的單層網殼節點，該加固節點在單層網殼螺栓球的位置增加一個鋼環板，鋼環板中間的孔洞不遮擋螺栓球的基準孔。該環板與弦桿采用焊接方式連接以加強弦桿的面外受力性能。通過該方法制造的網殼節點，其節點剛性得以增大。環板與弦桿相連，可以有效地傳遞彎矩，從而實現了在單層網殼上應用螺栓球節點同時保證節點剛度。此外，由于螺栓球基準孔的定位作用，施工技術人員可以很快根據圖紙上節點的三維坐標和弦桿角度定位出螺栓球在現場的位置和角度，從而可以加快施工工期，避免了焊接球節點雖然可以保證節點剛度，但是無法定位的弊端。