專利名稱:巨型空間桁架用支座式球節(jié)點的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及空間大跨度屋架或復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的支座構(gòu)造節(jié)點技術(shù),具體地說是一種巨型空間桁架用支座式球節(jié)點。
背景技術(shù):
目前,在實際空間結(jié)構(gòu)中,支座是必不可少的重要構(gòu)件。由于空間結(jié)構(gòu)的形式和受力要求多樣化,支座的構(gòu)造形式和技術(shù)要求也相應(yīng)產(chǎn)生變化。在不規(guī)則曲面空間屋架系統(tǒng)中,實際工程結(jié)構(gòu)形式為多筒、稀柱、大跨長懸挑復(fù)雜空間組合結(jié)構(gòu),屋架為曲面空間變厚度管桁架,內(nèi)部僅設(shè)置多個支座,向外懸挑,與外圍護結(jié)構(gòu)相連,因此屋架支座處于非常不利的受力狀態(tài),主要表現(xiàn)在:1、屋架面積大,支座的豎向反力巨大,例如,屋架面積約為3萬m2時,支座的豎向反力約為8OOOKN 10000KN。2、整個工程未設(shè)縫,因此屋架的溫度應(yīng)力作用集中在支座處、在強風(fēng)和地震作用下,支座的水平推力約為6000KN 8000KN。3、由于支座位置限制,支座高度非常緊張,大直徑桁架鋼管球節(jié)點占據(jù)了大量空間,支座的節(jié)點實現(xiàn)非常困難。
實用新型內(nèi)容本實用新型主要涉及工程中的不規(guī)則曲面空間屋架系統(tǒng)(如圖4所示),面積約為3萬m2,屋架總計16個支座設(shè)在結(jié)構(gòu)中部,支座跨度不均勻,約60 110m,且向四周懸挑,懸挑長度20 40m不等,屋架外邊緣與懸挑的外圍護結(jié)構(gòu)連接、相互依存。屋架在溫度、風(fēng)和地震等作用下,處于非常不利的狀態(tài)。為滿足整體設(shè)計需要,屋架在正常作用階段,支座除承受豎向荷載外,還應(yīng)通過支座的水平和轉(zhuǎn)動變形來耗散屋架由于溫度和風(fēng)產(chǎn)生的應(yīng)力;在地震和強風(fēng)作用時,支座有足夠的強度保證整體屋架的安全。由于屋架形狀、支座所處位置差異較大,各支座的應(yīng)力也有較大區(qū)別,根據(jù)上述提出的技術(shù)問題,而提供一種巨型空間桁架用支座式球節(jié)點。本實用新型采用的技術(shù)手段如下:一種巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,其特征在于:包括空心球節(jié)點和通過設(shè)置在所述空心球節(jié)點下端的球體與其固定的支座;所述支座包括箱體、底座和固定在所述底座上端的上蓋板,所述箱體的內(nèi)壁上設(shè)有用于將所述底座限位固定的凸臺;所述箱體上端的蓋板將與所述底座固定的調(diào)節(jié)固定部固定在所述箱體內(nèi);所述底座和所述上蓋板構(gòu)成用于固定球體的容納空間,所述球體可在所述容納空間內(nèi)任意角度轉(zhuǎn)動。作為優(yōu)選,所述調(diào)節(jié)固定部設(shè)置在所述凸臺上,由帶有彈簧的高強度的螺栓構(gòu)成。作為優(yōu)選,所述底座的下表面與所述箱體之間還設(shè)有四氟板和不銹鋼板。作為優(yōu)選,所述蓋板上還設(shè)有防塵板。[0013]作為優(yōu)選,所述上蓋板的上端還設(shè)有防塵圈。作為優(yōu)選,所述空心球節(jié)點的材質(zhì)為鑄鋼。作為優(yōu)選,所述箱體的四周還設(shè)有至少三個用于支撐空心球節(jié)點的臨時限位柱。本實用新型所述的球體可在底座和上蓋板構(gòu)成的容納空間內(nèi)任意角度轉(zhuǎn)動,容納空間內(nèi)設(shè)有易于滑動的潤滑油;所述的調(diào)節(jié)固定部起到增大阻尼的作用,在支座平動時提供彈簧阻尼力,用高強度螺栓固定彈簧;所述的四氟板也是起到底座在箱體內(nèi)的易于滑動的作用,不銹鋼板的設(shè)置是防止生銹;所述的臨時限位柱,在組裝時與所述空心球節(jié)點對中后固定,防止再運輸過程中和安裝時變位,待安裝結(jié)束后,將臨時限位柱去掉即可。本實用新型具有以下優(yōu)點:本實用新型可以滿足空間結(jié)構(gòu)特殊復(fù)雜連接和受力要求,一體式構(gòu)造可以滿足支座平移、轉(zhuǎn)動,消耗屋架結(jié)構(gòu)在正常使用狀態(tài)下溫度應(yīng)力。整體式支座結(jié)構(gòu)能抵抗設(shè)防地震和強風(fēng)作用,保證屋架安全。有效降低支座高度,減小支座尺寸,減少支座偏心,制造成本低,加快施工安裝速度。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的球節(jié)點示意圖,直徑為1400mm。圖3是本實用新型的球節(jié)點示意圖,直徑為1700mm。圖4是不規(guī)則曲面空間屋架的示意圖。圖中:1、箱體2、底座3、螺栓4、彈簧5、上蓋板6、球體7、四氟板8、不銹鋼板9、防塵圈10、防塵板11、蓋板
具體實施方式
如
圖1至圖3所示,一種巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,包括空心球節(jié)點和通過設(shè)置在所述空心球節(jié)點下端的球體6與其固定的支座,所述空心球節(jié)點的材質(zhì)為鑄鋼;所述支座包括箱體1、底座2和固定在所述底座2上端的上蓋板5,所述底座2和所述上蓋板5構(gòu)成用于固定球體6的容納空間;所述箱體I的內(nèi)壁上設(shè)有用于將所述底座2限位固定的凸臺,所述底座2的下表面與所述箱體I之間還設(shè)有四氟板7和不銹鋼板8 ;所述箱體I上端的蓋板11將與所述底座2固定的調(diào)節(jié)固定部固定在所述箱體I內(nèi),所述調(diào)節(jié)固定部設(shè)置在所述凸臺上,由帶有彈簧4的高強度的螺栓3構(gòu)成。所述蓋板11上還設(shè)有防塵板10。所述上蓋板5的上端還設(shè)有防塵圈9。所述箱體I的四周還設(shè)有至少三個用于支撐空心球節(jié)點的臨時限位柱。以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,其特征在于:包括空心球節(jié)點和通過設(shè)置在所述空心球節(jié)點下端的球體(6)與其固定的支座; 所述支座包括箱體(I)、底座(2)和固定在所述底座(2)上端的上蓋板(5),所述箱體(I)的內(nèi)壁上設(shè)有用于將所述底座(2 )限位固定的凸臺;所述箱體(I)上端的蓋板(11)將與所述底座(2)固定的調(diào)節(jié)固定部固定在所述箱體(I)內(nèi);所述底座(2)和所述上蓋板(5)構(gòu)成用于固定球體(6)的容納空間,所述球體(6)可在所述容納空間內(nèi)任意角度轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,其特征在于:所述調(diào)節(jié)固定部設(shè)置在所述凸臺上,由帶有彈簧(4)的高強度的螺栓(3)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,其特征在于:所述底座(2)的下表面與所述箱體(I)之間還設(shè)有四氟板(7 )和不銹鋼板(8 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,其特征在于:所述蓋板(11)上還設(shè)有防塵板(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,其特征在于:所述上蓋板(5)的上端還設(shè)有防塵圈(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,其特征在于:所述空心球節(jié)點的材質(zhì)為鑄鋼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,其特征在于:所述箱體(I)的四周還設(shè)有至少三個用于支撐空心球節(jié)點的臨時限位柱。
專利摘要本實用新型公開了一種巨型空間桁架用支座式球節(jié)點,其特征在于包括空心球節(jié)點和通過設(shè)置在所述空心球節(jié)點下端的球體與其固定的支座;所述支座包括箱體、底座和固定在所述底座上端的上蓋板,所述箱體的內(nèi)壁上設(shè)有用于將所述底座限位固定的凸臺;所述箱體上端的蓋板將與所述底座固定的調(diào)節(jié)固定部固定在所述箱體內(nèi);所述底座和所述上蓋板構(gòu)成用于固定球體的容納空間,所述球體可在所述容納空間內(nèi)任意角度轉(zhuǎn)動。本實用新型采用空心球節(jié)點與支座整體式構(gòu)造,可同時滿足支座平移、轉(zhuǎn)動,消耗屋架結(jié)構(gòu)在正常使用狀態(tài)下溫度應(yīng)力,同時,整體式結(jié)構(gòu)能抵抗設(shè)防地震和強風(fēng)作用,保證屋架安全,有效降低支座高度,減小支座尺寸,減少支座偏心,制造成本低,加快施工安裝速度。
文檔編號E04B1/36GK203066243SQ201320031389
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者王立長, 王國雷, 龔景海, 曲鑫蕃, 紀(jì)大海, 李東方, 劉楠 申請人:大連市建筑設(shè)計研究院有限公司