專利名稱：一種碗式螺栓空心球節點的制作方法
技術領域：
本發明是一種節點，特別涉及一種用于空間網格鋼結構技術領域的碗式螺栓
空心球節點。
背景技術：
現有技術中空間結構因其受力合理，剛度大，重量輕，造價低，結構形式新穎豐富、 生動活潑，可以突出人類藝術創造力等優點，已成為現代生活中的重要組成部分，受到了世 界各國建筑部門和研究部門的重視，并且得到了迅速發展。 在空間結構中，空間網格結構(網架和網殼等)以其自重輕巧、安裝方便在屋頂結 構體系中得到很廣泛的應用，它是一種通過節點系統連接而成的空間桿系結構。空間網格 結構的節點是結構系統中重要的受力構件，起著連接匯交桿件、傳遞屋面荷載和吊掛荷載 的作用，通常匯交于一個節點的桿件至少有6根，多的可達13根?？臻g網格結構的節點數量
多，節點用鋼量占整個結構桿件用鋼量的l j ，因此合理的節點系統對結構的安全度、
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制作安裝、工程進度、用鋼量指標以及工程造價都有直接影響。 在我國的空間網格結構中，螺栓球節點和焊接空心球節點是目前主要的節點形 式。螺栓球節點主要適用于雙層或多層空間鉸接桿件體系，它是由螺栓球、高強螺栓、六角 套筒、緊固螺釘和錐頭或封板構成。螺栓球節點體系在我國得到了極為廣泛的應用，它的優 點是制作工藝簡單，現場安裝方便；但同時也存在不少缺點，最大的問題是當采用手動扳手 擰進時，難以測量高強螺栓擰進螺栓球的深度，所以節點連接的可靠性極大的依賴安裝質 量。由于現有螺栓球節點體系的構造特點，檢查高強螺栓是否達到擰入深度的方法是拍X 光片檢測，該方法造價太高，如果全部檢測，代價十分高昂。 焊接空心球節點可適用于單層和雙層多層空間桿系結構，該節點體系是將鋼管與 預制好的空心球在施工現場直接焊接而成，它的優點是其剛度較螺栓球節點大，但是，該節 點體系的現場焊接工作量很大，且是全位置焊接，焊接難度較大，同時球的直徑要比管徑大 很多，這也成為建筑上的一個缺點。

發明內容
本發明主要是解決現有技術中存在的不足，提供一種用在雙層或多層網格結構的 碗式螺栓空心球節點。 本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的
一種碗式螺栓空心球節點，包括空心球，空心球的一側壁設有開口處，所述的空心球上 設有連接孔和弦桿孔，弦桿孔中固定有弦桿，連接孔中固定有連接桿件，所述的連接桿件包 括桿件、錐頭和墊片，桿件、錐頭、墊片和空心球通過螺栓相匹配固定連接，螺栓穿接過空心 球中的連接孔，所述的空心球側壁的四個象限上分別設有弦桿孔，空心球的端面上設有一個及一個以上的連接桿件。新型碗式螺栓空心球節點體系適用于雙層及多層網格結構，其 結構設計的計算理論按照空間桿系有限元法進行，空心球節點的設計主要考慮受拉承載力 和受壓承載力。新型碗式螺栓空心球節點與現有螺栓球節點相比，少了套筒和銷釘，取而代 之的是弧形墊片，同時用空心球代替實心球，高強螺栓穿過空心球球壁和弧形墊片同錐頭 相連接。這種構造將很容易檢查高強螺栓是否擰到位，它不但避免了原螺栓球節點體系難 以測量高強螺栓擰入深度的弊端，而且在用鋼量上也比原螺栓球節點輕。新型碗式螺栓空 心球節點與焊接球節點相比，它避免了大量的、高難度的現場焊接，因此大大降低了現場安 裝難度、提高了安裝效率，降低了安裝費用。同時由于增加了錐頭，使得球的直徑大大減小， 從而使得球節點和桿件變得比較和諧美觀，大大改善了焊接球節點體系中球直徑比管徑大 很多這一建筑上的缺點。
作為優選，所述的空心球為碗式空心球，空心球的端面上的四個象限內分別設有連接 孔，連接孔上固定有連接桿件。 作為優選，所述的空心球的開口處設有封板，封板與開口處相匹配對應，封板通過 長螺栓與空心球相固定。 作為優選，所述的錐頭的一端設有卡位，卡拉與桿件相匹配固定，所述的墊片為弧 形墊片，墊片的一端設有內凹弧形位，內凹弧形位與空心球的端面相匹配連接。
作為優選，所述的螺栓為高強螺栓，螺栓固定連接錐頭和墊片。
作為優選，所述的封板為圓形。 因此，本發明提供的一種碗式螺栓空心球節點，結構簡單合理，施工簡便，愛壓承 載力強。


圖1是本發明的裝配結構示意圖； 圖2是本發明的結構示意圖。
具體實施例方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
實施例如圖1和圖2所示， 一種碗式螺栓空心球節點，包括空心球1 ，空心球1為 碗式空心球，空心球1的一側壁設有開口處2，所述的空心球1上設有連接孔3和弦桿孔4， 弦桿孔4中固定有弦桿5，連接孔3中固定有連接桿件6，所述的連接桿件6包括桿件7、錐 頭8和墊片9，桿件7、錐頭8、墊片9和空心球1通過螺栓10相匹配固定連接，錐頭8的一 端設有卡位13，卡拉13與桿件7相匹配固定，墊片9為弧形墊片，墊片9的一端設有內凹 弧形位14，內凹弧形位14與空心球1的端面相匹配連接，螺栓10穿接過空心球1中的連 接孔3，螺栓10為高強螺栓，螺栓10固定連接錐頭8和墊片9，所述的空心球1側壁的四個 象限上分別設有弦桿孔4，空心球1的端面上的四個象限內分別設有連接孔3，連接孔3上 固定有連接桿件6，空心球1的開口處2設有封板ll，封板11與開口處2相匹配對應，封板 11通過長螺栓12與空心球1相固定，封板11為圓形。
權利要求
一種碗式螺栓空心球節點，其特征在于包括空心球(1)，空心球(1)的一側壁設有開口處(2)，所述的空心球(1)上設有連接孔(3)和弦桿孔(4)，弦桿孔(4)中固定有弦桿(5)，連接孔(3)中固定有連接桿件(6)，所述的連接桿件(6)包括桿件(7)、錐頭(8)和墊片(9)，桿件(7)、錐頭(8)、墊片(9)和空心球(1)通過螺栓(10)相匹配固定連接，螺栓(10)穿接過空心球(1)中的連接孔(3)，所述的空心球(1)側壁的四個象限上分別設有弦桿孔(4)，空心球(1)的端面上設有一個及一個以上的連接桿件(6)。
2. 根據權利要求l所述的一種碗式螺栓空心球節點，其特征在于所述的空心球(1) 為碗式空心球，空心球(1)的端面上的四個象限內分別設有連接孔(3)，連接孔(3)上固定 有連接桿件(6)。
3. 根據權利要求1或2所述的一種碗式螺栓空心球節點，其特征在于所述的空心球(I) 的開口處(2)設有封板(ll)，封板(11)與開口處(2)相匹配對應，封板(11)通過長螺 栓(12)與空心球(1)相固定。
4. 根據權利要求1或2所述的一種碗式螺栓空心球節點，其特征在于所述的錐頭(8) 的一端設有卡位(13)，卡拉(13)與桿件(7)相匹配固定，所述的墊片(9)為弧形墊片，墊片(9) 的一端設有內凹弧形位(14)，內凹弧形位(14)與空心球(1)的端面相匹配連接。
5. 根據權利要求1或2所述的一種碗式螺栓空心球節點，其特征在于所述的螺栓(10) 為高強螺栓，螺栓(10)固定連接錐頭(8)和墊片(9)。
6. 根據權利要求1或2所述的一種碗式螺栓空心球節點，其特征在于所述的封板(II) 為圓形。
全文摘要
本發明是一種節點，特別涉及一種用于空間網格鋼結構技術領域的碗式螺栓空心球節點。包括空心球，空心球的一側壁設有開口處，所述的空心球上設有連接孔和弦桿孔，弦桿孔中固定有弦桿，連接孔中固定有連接桿件，所述的連接桿件包括桿件、錐頭和墊片，桿件、錐頭、墊片和空心球通過螺栓相匹配固定連接，螺栓穿接過空心球中的連接孔，所述的空心球側壁的四個象限上分別設有弦桿孔，空心球的端面上設有一個及一個以上的連接桿件。結構簡單合理，施工簡便，受壓承載力強。
文檔編號E04B1/58GK101793058SQ201010120110
公開日2010年8月4日 申請日期2010年3月9日 優先權日2010年3月9日
發明者嚴永忠, 周觀根, 唐偉, 洪王東, 王永梅, 陳建其, 陳志祥 申請人:浙江東南網架股份有限公司