一种空间网格结构用带有加劲肋封板的螺栓球节点制造技术

本专利公开了一种空间网格结构用带有加劲肋封板的螺栓球节点，包括螺栓球、高强螺栓、套筒、销钉、圆管、加劲肋、封板。安装时，首先将圆管与封板焊接，再将加劲肋焊接于圆管外侧和封板与杆件连接侧，再在杆件内放入高强螺栓，将焊好加劲肋的封板插入杆件并与杆件焊接，再将高强螺栓的螺杆从封板圆孔中倒出，并在螺杆上套入套筒，拧入销钉至其顶端顶入浅槽，转动套筒通过销钉带动高强螺栓，直至套筒被螺栓球和封板夹紧，旋转销钉至其顶端顶紧深槽即可。由于本节点封板内增加了加劲肋，因此封板有更大的刚度，当杆件尺寸较大时，可采用厚度较小的封板，减轻了结构的重量并提高了经济性。减轻了结构的重量并提高了经济性。减轻了结构的重量并提高了经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种空间网格结构用带有加劲肋封板的螺栓球节点


[0001]本专利涉及空间网格结构的连接节点，属于建筑钢结构领域。

技术介绍

[0002]空间网格结构是大跨度空间结构的主要形式之一，其具有重量轻，刚度大以及抗震性能好等优点，在实际的工程中有着广泛的应用。其最常用的节点形式为焊接空心球节点和螺栓球节点。其中螺栓球节点与杆件之间通过封板或锥头、高强螺栓、套筒、销钉连接。高强螺栓表面沿轴线方向开有浅槽和深槽，套筒表面开有销钉孔。在施工安装时，先将高强螺栓放入杆件中，再将封板或锥头与杆件焊接，然后从封板或锥头的圆孔中倒出螺杆，再将套筒套入螺栓后，把销钉拧入套筒的销钉孔，拧至销钉顶端顶入高强螺栓的浅槽。在与螺栓球节点进行连接的过程中，旋转套筒通过销钉带动螺栓一起旋转，拧入螺栓球对应的螺栓孔中，直至套筒被螺栓球和封板夹紧，再将销钉拧至其顶端与深槽顶紧即可。施工较快且施工质量易于保证，符合建筑工业化的要求。因此螺栓球连接节点在空间网格结构中得到了广泛的应用。但当连接的杆件尺寸较大，若采用锥头进行连接，由于锥头加工较为复杂且自重较大，会造成整体结构的重量和经济成本的增加；若采用普通的封板进行连接，为了保证连接的刚度，就需要采用较厚的封板与杆件焊接连接，同样也会造成整体结构重量的增加和经济成本的上升。

技术实现思路

[0003]本专利的目的是为了克服现有技术的不足，提出一种空间网格结构用带有加劲肋封板的螺栓球节点。
[0004]本专利的技术方案如下：
[0005]一种空间网格结构用带有加劲肋封板的螺栓球节点，包括螺栓球、高强螺栓、套筒、销钉、加劲肋、圆管、封板。所述高强螺栓从螺帽至另一端依次为光圆段、螺纹段。在螺栓光圆段表面沿轴线方向开有浅槽和深槽；所述螺栓球开有若干螺栓孔，螺栓孔大小与高强螺栓螺纹段相匹配；所述套筒内部为圆形，其大小与高强螺栓光圆段相匹配，外部为正六边形，且开有销钉孔；所述销钉与套筒上的销钉孔相匹配；所述圆管壁厚2
‑
3mm，其内径比高强螺栓螺帽的直径大1
‑
2mm，圆管垂直焊接于封板与杆件连接侧的中心；所述加劲肋垂直焊接圆管外侧和封板与杆件连接侧；所述封板中心开有圆孔，圆孔直径比高强螺栓光圆段直径大0.5
‑
2mm。
[0006]施工安装步骤：
[0007]（1）首先将圆管垂直焊接于封板与杆件连接侧的中心，再将四块加劲肋垂直焊接于圆管外侧和封板与杆件连接侧，从而使封板、加劲肋、圆管形成一个整体；
[0008]（2）将高强螺栓放入杆件中，再将封板整体加劲肋一侧插入杆件，直至封板与杆件接触。然后将封板和杆件焊接连接;
[0009]（3）将高强螺栓的螺杆从封板的圆孔中倒出，再将套筒套入螺杆后，把销钉拧入套
筒销钉孔直至顶端顶到浅槽，防止高强螺栓滑入杆件中;
[0010]（4）在施工现场进行整体结构的安装连接时，将高强螺栓的螺纹段对准对应的螺栓孔后，旋转套筒即可通过销钉带动高强螺栓一同旋转，直至套筒被螺栓球和封板夹紧，此时销钉达到螺栓深槽，然后再次旋转销钉直至顶端与深槽顶紧。
[0011]本专利的有益效果：
[0012]由于在本节点的封板内增加了加劲肋，从而可以使封板有更大的刚度，当杆件尺寸较大时，可以采用厚度较小的封板，从而减轻了整体结构的重量并且提高了结构的经济性能。
[0013]附图说明：
[0014]图1是节点的装配示意图；
[0015]图2是焊接好的封板整体的示意图；
[0016]图3是节点和杆件装配完成后的示意图。
具体实施方式
[0017]实施方式一：
[0018]本螺栓球节点包括螺栓球1、套筒2、销钉3、封板4、圆管5、加劲肋6、高强螺栓7。本例中螺栓球1，其上所开螺栓孔根据与节点相连接的杆件的空间角度而确定；套筒2外部为正六边形，其上开有销钉孔；销钉3与套筒2上的销钉孔相匹配；封板4上开有一个圆孔；高强螺栓7从螺帽至另一端分别是螺帽、光圆段、螺纹段，其光圆段表面沿轴线方向开有深槽和浅槽；所述高强螺栓7的光圆段的外径与螺纹段的外径相同；所述圆管5的内径略大于高强螺栓螺帽的直径，且垂直焊接于封板4和杆件8连接的一侧；加劲肋6与圆管5外侧和封板4内侧焊接连接；封板4与杆件8焊接连接。
[0019]施工安装步骤：
[0020]（1）首先将圆管5垂直焊接于封板4与杆件8连接侧的中心，再将四块加劲肋6垂直焊接于圆管5外侧和封板4与杆件连接侧，从而使封板4、加劲肋6、圆管5形成一个整体；
[0021]（2）将高强螺栓7放入杆件8中，再将封板整体加劲肋6一侧插入杆件8，直至封板4与杆件8接触。然后将封板4和杆件8焊接连接;
[0022]（3）将高强螺栓7的螺杆从封板4的圆孔中倒出，再将套筒2套入螺杆后，把销钉3拧入套筒2销钉孔直至顶端顶到浅槽，防止高强螺栓7滑入杆件8中;
[0023]（4）在施工现场进行整体结构的安装连接时，将高强螺栓7的螺纹段对准对应的螺栓孔后，旋转套筒2即可通过销钉3带动高强螺栓7一同旋转，直至套筒2被螺栓球1和封板4夹紧，此时销钉3达到螺栓深槽，然后再次旋转销钉3直至顶端与深槽顶紧。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间网格结构用带有加劲肋封板的螺栓球节点，包括螺栓球、高强螺栓、套筒、销钉、加劲肋、圆管、封板;其特征在于，所述高强螺栓从螺帽至另一端依次为光圆段、螺纹段;在螺栓光圆段表面沿轴线方向开有浅槽和深槽；所述螺栓球开有若干螺栓孔，螺栓孔大小与高强螺栓螺纹段相匹配；所述套筒内部为圆形，其大小与高强螺栓光圆段相匹配，外部为正六边形，且开有销钉孔；所述销钉与套...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨大彬，孙毅，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：新型
国别省市：