本發明涉及一種鈸節點，尤其涉及一種六桿四面體模塊單元裝配式鈸節點及其裝配方法，屬于鋼結構領域。

背景技術：

現有的技術中端板連接節點裝配效率相對較低，制造成本相對較大，同時現場裝配精度得不到保障，無法使工程質量得到提升。

中國專利201310215118.1，公開一種裝配式混凝土柱-鋼梁外伸端板型節點連接裝置，包括預制混凝土柱、鋼構套、鋼梁、端板和高強螺栓，鋼梁包括預埋鋼梁和中間段鋼梁；鋼構套包括一對由若干塊鋼板組成的田字型格柵、豎向角鋼及扁鋼，田字型格柵分別焊接在預埋鋼梁的上下翼緣，使鋼梁和鋼構套成為一個整體。此結構不適于適配性不強。

技術實現要素：

本發明主要是解決現有技術中存在的不足，提供一種結構簡單，連接方便，安裝精度高的一種六桿四面體模塊單元裝配式鈸節點及其裝配方法。

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：

一種六桿四面體模塊單元裝配式鈸節點，包括左連接體和右連接體，所述的左連接體與右連接體呈端端拼接；

所述的左連接體與右連接體分別由鈸體、弦桿連接件和弦桿，所述的弦桿通過弦桿連接件與鈸體相固定；

二個鈸體的內端面相互貼合呈拼裝；

所述的鈸體上設有至少二組呈不同方向延伸的腹桿組件；

所述的腹桿組件包括腹桿，所述的腹桿的頭部設有錐頭，所述的錐頭與鈸體相固定。

作為優選，二個鈸體間通過高強螺栓固定；

所述的鈸體的外壁設有側平面，所述的弦桿連接件與鈸體的側平面相貼合，所述的弦桿連接件呈錐狀；

所述的錐頭中設有與鈸體相固定的腹桿高強螺栓，所述的錐頭與鈸體通過套筒相間隔分布，所述的套筒套在腹桿高強螺栓外，所述的腹桿高強螺栓與套筒通過緊固螺釘相調節定位。

作為優選，所述的弦桿連接件為錐形空心管，弦桿連接件一端直徑與所述弦桿管徑相同，弦桿連接件另一端直徑則沿弦桿軸線逐漸減小；所述弦桿連接件的厚度從直徑較大一端向直徑較小一端逐漸增大。

作為優選，所述的弦桿、腹桿的中心軸線交匯于鈸體的端平面形心。

一種六桿四面體模塊單元裝配式鈸節點的裝配方法，按以下步驟進行：

(1)、鈸體設計：

鈸體為空心半球體，根據弦桿空間垂直角α的大小，在鈸體與弦桿對應側面切割形成平面；節點垂直角的大小通過節點在空間中的三維坐標計算出來；根據腹桿的空間位置在鈸體上切割出腹桿相對應的側平面，并在該所述側平面上預先開設與腹桿高強螺栓相應的螺栓孔；

(2)、弦桿連接件：

弦桿連接件為錐形空心管，一端與弦桿等直徑等壁厚，另一端直徑沿弦桿軸線逐漸減小，壁厚逐漸增大，弦桿連接件將所述鈸體和所述弦桿通過焊接連接為整體；

(3)、腹桿分析：

腹桿轉接裝置中，在錐頭上開設與腹桿高強螺栓相應的螺栓孔；腹桿高強螺栓的長度為鈸體上螺栓長度、套筒長度以及錐頭上螺栓孔長度之和，保證腹桿高強螺栓在穿過錐頭上的螺栓孔、套上套筒之后，還能夠插入鈸體側平面上的螺栓孔；在腹桿高強螺栓上開設腰形孔以方便緊固螺釘將腹桿高強螺栓和套筒連接成整體；緊固螺釘與腹桿高強螺栓采用相同材質；每根腹桿兩端各連接一個腹桿轉接裝置。

(4)、套筒分析：

套筒其實質是一個螺母，在其一邊上開設有緊固螺釘孔，允許緊固螺釘穿過；套筒內的螺紋與腹桿高強螺栓上的螺紋相對應；套筒的剖面形狀為正六邊形；

(5)、操作處理：

1、將所述腹桿高強螺栓穿過所述錐頭和所述套筒；

2、所述緊固螺釘穿過所述套筒上的緊固螺釘孔，穿入所述腹桿高強螺栓上的腰形孔，將所述腹桿高強螺栓、所述套筒和所述錐頭連接成整體，形成腹桿轉接裝置；

3、將所述腹桿轉接裝置與所述腹桿焊接成整體；

4、將所述腹桿轉接裝置中的腹桿高強螺栓插入鈸體上相對應位置的螺栓孔中，擰動所述套筒，帶動腹桿高強螺栓旋入所述鈸體上的螺栓孔，直至所述套筒與所述鈸體完全頂緊，腹桿裝配完成；

5、將所述弦桿連接件兩端分別于所述弦桿和所述鈸體焊接成整體，完成所述弦桿裝配，形成連接體；

6、將所述連接體中鈸體端平面緊密貼合，將所述高強調螺栓分別穿入所述鈸體周邊的預設螺栓孔，擰緊所有所述高強螺栓，裝配完成。

其有益效果為：

a.本節點構造簡單、形式簡潔、安裝精度度；

b.通過機械連接實現六桿四面體模塊單元之間的連接，同時利用高強螺栓的抗剪、抗拉性能保證六桿四面體模塊單元連接的可靠性。

c.本結構中的只有少量的焊接作業，且所有焊接作業均在工廠完成，現場作業全部為裝配施工，大大減少了施工現場勞動力，提高建筑質量和建造效率。

因此，本發明的一種六桿四面體模塊單元裝配式鈸節點及其裝配方法，結構緊湊，使用性能出色，適配性高。

附圖說明

圖1是本發明裝配完成后的結構示意圖；

圖2是本發明裝配完成后的俯視圖；

圖3是本發明裝配示意圖；

圖4是本發明腹桿部分的結構示意圖；

圖5是本發明鈸體部分的結構示意圖；

圖6是本發明節點弦桿空間垂直角α結構示意圖；

具體實施方式

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1：如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示，一種六桿四面體模塊單元裝配式鈸節點，包括左連接體1和右連接體2，所述的左連接體1與右連接體2呈端端拼接；

所述的左連接體1與右連接體2分別由鈸體3、弦桿連接件7和弦桿4，所述的弦桿4通過弦桿連接件7與鈸體3相固定；

二個鈸體3的內端面相互貼合呈拼裝；

所述的鈸體3上設有至少二組呈不同方向延伸的腹桿組件；

所述的腹桿組件包括腹桿5，所述的腹桿5的頭部設有錐頭8，所述的錐頭8與鈸體3相固定。

二個鈸體3間通過高強螺栓6固定；

所述的鈸體3的外壁設有側平面，所述的弦桿連接件7與鈸體3的側平面相貼合，所述的弦桿連接件7呈錐狀；

所述的錐頭8中設有與鈸體3相固定的腹桿高強螺栓11，所述的錐頭8與鈸體3通過套筒9相間隔分布，所述的套筒9套在腹桿高強螺栓11外，所述的腹桿高強螺栓11與套筒9通過緊固螺釘10相調節定位。

所述的弦桿連接件7為錐形空心管，弦桿連接件7一端直徑與所述弦桿4管徑相同，弦桿連接件7另一端直徑則沿弦桿4軸線逐漸減小；所述弦桿連接件7的厚度從直徑較大一端向直徑較小一端逐漸增大。

所述的弦桿4、腹桿5的中心軸線交匯于鈸體3的端平面形心。

一種六桿四面體模塊單元裝配式鈸節點的裝配方法，按以下步驟進行：

(1)、鈸體設計：

鈸體為空心半球體，根據弦桿空間垂直角α的大小，在鈸體與弦桿對應側面切割形成平面；節點垂直角的大小通過節點在空間中的三維坐標計算出來；根據腹桿的空間位置在鈸體上切割出腹桿相對應的側平面，并在該所述側平面上預先開設與腹桿高強螺栓相應的螺栓孔；

(2)、弦桿連接件：

弦桿連接件為錐形空心管，一端與弦桿等直徑等壁厚，另一端直徑沿弦桿軸線逐漸減小，壁厚逐漸增大，弦桿連接件將所述鈸體和所述弦桿通過焊接連接為整體；

(3)、腹桿分析：

腹桿轉接裝置中，在錐頭上開設與腹桿高強螺栓相應的螺栓孔；腹桿高強螺栓的長度為鈸體上螺栓長度、套筒長度以及錐頭上螺栓孔長度之和，保證腹桿高強螺栓在穿過錐頭上的螺栓孔、套上套筒之后，還能夠插入鈸體側平面上的螺栓孔；在腹桿高強螺栓上開設腰形孔以方便緊固螺釘將腹桿高強螺栓和套筒連接成整體；緊固螺釘與腹桿高強螺栓采用相同材質；每根腹桿兩端各連接一個腹桿轉接裝置。

(4)、套筒分析：

套筒其實質是一個螺母，在其一邊上開設有緊固螺釘孔，允許緊固螺釘穿過；套筒內的螺紋與腹桿高強螺栓上的螺紋相對應；套筒的剖面形狀為正六邊形；

(5)、操作處理：

1、將所述腹桿高強螺栓穿過所述錐頭和所述套筒；

2、所述緊固螺釘穿過所述套筒上的緊固螺釘孔，穿入所述腹桿高強螺栓上的腰形孔，將所述腹桿高強螺栓、所述套筒和所述錐頭連接成整體，形成腹桿轉接裝置；

3、將所述腹桿轉接裝置與所述腹桿焊接成整體；

4、將所述腹桿轉接裝置中的腹桿高強螺栓插入鈸體上相對應位置的螺栓孔中，擰動所述套筒，帶動腹桿高強螺栓旋入所述鈸體上的螺栓孔，直至所述套筒與所述鈸體完全頂緊，腹桿裝配完成；

5、將所述弦桿連接件兩端分別于所述弦桿和所述鈸體焊接成整體，完成所述弦桿裝配，形成連接體；

6、將所述連接體中鈸體端平面緊密貼合，將所述高強調螺栓分別穿入所述鈸體周邊的預設螺栓孔，擰緊所有所述高強螺栓，裝配完成。