[实用新型]一种FRP组合球节点构件

说明书

技术领域

本实用新型涉及土木工程技术领域，特别涉及一种FRP组合球节点构件。

背景技术

在土木工程技术应用领域，纤维增强塑料(以下简称FRP)因具有强度高、面密度小、抗疲劳和耐腐蚀性能好等特点而备受青睐，但在实际应用中，FRP材料存在价格相对钢材和混凝土较高，FRP构件的制作成本相对较大，刚度较低，针对不同方向FRP构件所需要的模具的制作成本也很高，而且FRP构件的尺寸受到了制作FRP构件所需模具尺寸的限制，专利201520434042.6公开了一种带肋FRP管材及构件，其具有减少材料成本、增加材料刚度、模具制作简便且便于灵活拼装的优点。但是，FRP管材在不同方向上的连接很困难，由此，开发一种制作施工简便，且结构性能优越，形式简单美观，经济性能可观，方便连接的连接节点具有很重要的实际应用意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种能方便FRP管材在不同方向上连接的FRP组合球节点构件。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种FRP组合球节点构件，包括作为主体的球节点和作为配件的连接件，其特征在于：所述球节点包括核心部件和填充在核心部件上的FRP材料层，且FRP材料层与核心部件一起压制成球形构成球节点，所述核心部件包括一个空心球壳和焊接在空心球壳外的N根带有内螺纹的第一钢管，各第一钢管均和空心球壳相连通，其中M根第一钢管上各设有一根连接件，且M≤N。

上述FRP组合球节点构件中，所述连接件为带有外螺纹的第二钢管，第二钢管外嵌有FRP材料的固定层，固定层的截面呈正六边形。

上述FRP组合球节点构件中，所述FRP材料层采用横丝及纵丝混合交织。

上述FRP组合球节点构件中，所述N的数量为6，六根第一钢管分别位于空心球壳的正前方、正后方、正上方、正下方、正左方和正右方，M的数量为2，两根连接件位于同一直线上。

上述FRP组合球节点构件中，所述N的数量为6，六根第一钢管分别位于空心球壳的正前方、正后方、正上方、正下方、正左方和正右方，M的数量为3，三根连接件位于同一平面内，三根连接件呈T字形分布。

上述FRP组合球节点构件中，所述N的数量为6，六根第一钢管分别位于空心球壳的正前方、正后方、正上方、正下方、正左方和正右方，M的数量为3，三根连接件不位于同一平面内。

上述FRP组合球节点构件中，所述N的数量为6，六根第一钢管分别位于空心球壳的正前方、正后方、正上方、正下方、正左方和正右方，M的数量为4，四根连接件位于同一平面内，四根连接件呈十字形分布。

上述FRP组合球节点构件中，所述N的数量为6，六根第一钢管分别位于空心球壳的正前方、正后方、正上方、正下方、正左方和正右方，M的数量为4，四根连接件中的三根位于同一平面且呈T字形分布，余下的一根连接件垂直三根连接件所在平面。

上述FRP组合球节点构件中，所述N的数量为6，六根第一钢管分别位于空心球壳的正前方、正后方、正上方、正下方、正左方和正右方，M的数量为5，五根连接件中的四根位于同一平面且呈十字形分布，余下的一根连接件垂直四根连接件所在平面。

上述FRP组合球节点构件中，所述N的数量为6，六根第一钢管分别位于空心球壳的正前方、正后方、正上方、正下方、正左方和正右方，M的数量为6，六根连接件不位于同一平面内。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型包括作为主体的球节点和作为配件的连接件，球节点包括一个空心球壳和焊接在空心球壳外的6根带有内螺纹的第一钢管，各第一钢管均和空心球壳相连通，可穿插预应力钢筋；球节点由FRP材料层填充在空心球壳外并一起压制成球形构成，其中FRP材料层以横丝及纵丝混合交织而成，不仅能够防止不锈钢核心部件生锈，而且使球节点的各方向受力性能均匀；

2、本实用新型可实现FRP管材在不同方向上及不同形式上的连接，在六个第一钢管的连接方向连接的是主要受力杆件，如需在其他非主要受力方向连接杆件，可直接在球面上填充的FRP材料层上钻螺纹孔以方便连接其他杆件。

3、本FRP组合球节点通过配套的连接件连接FRP管材或杆件，连接件为带有外螺纹的第二钢管，第二钢管外嵌有FRP材料的固定层，固定层的截面呈正六边形，方便用扳手固定连接件，从而可以将连接件旋进或旋出，方便桁架的装卸，外嵌的FRP材料可达到防止钢管生锈的作用。

附图说明

图1为本实用新型的球节点外部结构示意图。