[发明专利]一种适用于网架的可动铰支座

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于网架的可动铰支座，可以用于网架屋盖和柱子的连接构件。

背景技术

建筑结构中，根据网架因承受温度荷载、风载或地震荷载的变形需要，要常常把网架屋盖的边支座设计为可动铰支座。但实际工程中，这种约束的实现是通过用销钉将网架构件和支座连接起来，仅仅实现一个方向的转动自由，不能符合结构设计的要求；或者简单地将支座设计成一个圆筒和一个圆柱体组成的套筒，由于圆柱的直径要比圆筒的内径小，因此可以在套筒内有轻微的角位移和水平位移，这种支座结构传力方式不明确，只能达到可动铰支座的部分效果，因此只能算作“伪”可动铰支座。上述的支座常常会引起网架的次生内力，同时导致支座本身受力不合理，致使结构设计和实际情况严重不符。

发明内容

本发明提出的可动铰支座，可以完全解除三个转动自由度方向约束以及一个水平自由度方向约束。本可动铰支座可以有效解除网架和支柱连结区域的内力的同时，还能够提供一定的隔震作用。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。主要包括上部轴承座1、中部轴承座3、上表面设置有导槽11的下部轴承座9、滚轮6、上部轴承8和下部轴承10，其中，上部轴承座1与第一钢轴2固定连接，第一钢轴2通过上部轴承8与中部轴承座3相连接，中部轴承座3通过下部轴承10与第二钢轴7相连接，第二钢轴7与滚轮6固定连接，滚轮6的滚动面座落在导槽11内。

所述的导槽11的表面覆一层聚四氟乙烯。

本发明的可以完全解除三个转动自由度方向约束以及一个水平自由度方向约束，有效解除网架屋盖和柱端的弯距和剪力，明确网架屋盖和柱端之间的传力路径，并且制作工艺简单。

附图说明

图1是本发明的纵剖构造主视图

图2是图1的A-A剖面图

图3是上部轴承座1的主视图

图4是上部轴承座1的纵剖侧视图

图5是上部轴承座1的横剖俯视图

图6是中部轴承座3的纵剖主视图

图7是图6的B-B剖面图

图8是中部轴承座3的纵剖侧视图

图9是图5的C-C剖面图

图10是端盖4主视图

图11是图10的D-D的剖面图

图12是滚轮6的纵剖侧视图

图13是图11的E-E的剖面图

图14是下部轴承座9的主视图

图15是下部轴承座9的俯视图

图16是图15的F-F的剖面图

图中：1.上部轴承座，2.第一钢轴，3.中部轴承座，4.端盖5.螺栓，6.滚轮，7.第二钢轴，8.上部角接触球轴承，9.下部轴承座，10.下部角接触球轴承，11.导槽，12.螺母。

具体实施例

下面将结合图1～图16对本发明作进一步说明：

如图1所示，上部轴承座1与第一钢轴2间隙配合，用螺栓5将两者固定，以防止第一钢轴2与上部轴承座1的相对滑动。第一钢轴2通过上部角接触球轴承和中部轴承座3相联系，并以六个螺丝将端盖4固定在中部轴承座3外部，以限制上部角接触球轴承外环和中部轴承座3的水平相对滑动，第一钢轴2两端加工为螺丝，拧上螺母12以限制上部角接触球轴承8内环和第一钢轴2的水平相对滑动。通过上述结构方式，从而实现上部轴承座1和中部轴承座3的相对转动。中部轴承座3通过下部角接触球轴承10与第二钢轴7相连接，第二钢轴7与滚轮6固定连接，下部轴承座9的上表面开出一个导槽11，滚轮6的滚动面座落在导槽11内，导槽11覆上一层聚四氟乙烯。本结构实现了中部轴承座3和下部轴承座9的相对转动。第一钢轴5和第二钢轴7投影到同一水平面时相互垂直。下部角接触球轴承10与中部轴承座3通过端盖4和第二钢轴7端部的螺母分别顶住下部角接触球轴承10内环和外环以实现其位置的固定。

通过中部轴承座3的连接，巧妙地实现上部轴承座1和滚轮6之间三个方向的相对转动，即解除柱端与网架屋盖的弯距。同时，滚轮6在导槽11中可以来回滚动，因此实现整体上部轴承座1和下部轴承座9之间的相对滑动，这种相对滑动，一方面可以解除柱端对网架屋盖之间的剪力，另一方面可以有效隔离柱端水平地震作用向网架的传递。导槽11表面覆一层聚四氟乙烯，以减小滚轮6和导槽11之间的摩擦。上部轴承座1和第一钢轴2用螺栓5固定在一起，防止上部轴承座1和第一钢轴2之间的相对滑动。用螺栓5将滚轮6和第二钢轴7固定在一起，防止其相对滑动，同时螺栓5对滚轮6的滚动起到限位作用，限制滚轮6滚离导槽11。