[发明专利]一种高强螺栓空心毂节点

说明书

技术领域

本发明涉及一种受力复杂的大跨度空间结构，更具体的说，是涉及一种高强 螺栓空心毂节点的单层网壳结构。

背景技术

现行《空间网格结构技术规程》(JGJ7-2010)规定，单层网壳应采用刚接 节点，如焊接球节点，杆件多采用圆钢管、矩形钢管和H型钢等，目前应用于 单层网壳的节点有焊接空心球节点、隔板焊接节点、厚壁钢管节点、相贯节点及 铸钢节点等，但是这些节点形式都存在不足。焊接空心球节点、隔板焊接节点和 厚壁钢管节点等焊接连接节点需要现场拼装焊接，施工繁琐，不利于建筑工业化 的发展，且过多的焊缝会影响节点受力性能；相贯节点对主管和支管的尺寸有一 定要求，一定程度上制约了其应用；铸钢节点性能优良但是成本过高，不适于大 范围推广应用。因此，需开发一种施工方便快捷，受力性能优良的单层网壳用节 点形式。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种适用于单层网壳结构 的高强螺栓空心毂节点，该节点能够实现单层网壳的装配式施工，消除了现场焊 接，降低焊接热影响，提高施工精度，节省工期，并可有效预防螺栓的“假拧紧” 现象，保证节点刚度和承载力利于大跨空间结构的推广应用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高强螺栓空心毂节点，包括空心毂，所述空心毂上设置有用于连接高强 螺栓的连接孔，所述空心毂的外侧通过所述高强螺栓依次连接有无纹螺母和连接 板，所述空心毂的内侧设置有用于固定所述高强螺栓的垫片和螺母，所述无纹螺 母上设置有紧固螺钉，所述高强螺栓上设置有用于卡住所述紧固螺钉的滑槽，所 述连接板固定连接有杆件。

所述空心毂内设置有加劲肋。所述加劲肋可环向设置在空心毂的内部。所述 加劲肋也可径向设置在空心毂的内部。

所述垫片为圆环形垫片或弧形垫片。

所述连接板上设置有用于连接杆件的焊槽。

所述高强螺栓的强度等级≥8.8S。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

(1)本发明中空心毂的外侧通过高强螺栓依次连接有无纹螺母和连接板， 空心毂的内侧设置有用于固定所述高强螺栓的垫片和螺母，节点的传力路径明确： 当节点受轴压力作用时，轴力由无纹螺母受压传递至空心毂；节点受轴拉力作用 时，轴力由高强螺栓受拉传递至螺母，再由螺母和垫片传递至空心毂；当节点受 到网壳平面外方向弯矩作用时，弯矩由受拉区高强螺栓受拉和受压区无纹螺母受 压传递；当节点受到网壳平面内方向弯矩作用时，弯矩由高强螺栓受拉和受压一 侧的无纹螺母与空心毂间的挤压力传递；节点的承载力特性由高强螺栓、无纹螺 母及空心毂的承载力共同决定。

(2)本发明节点由于整体结构紧凑，布局合理，在网壳平面外的抗弯刚度 较高，性能优于传统的螺栓连接节点。并可在工厂中预制完成后，在工程现场实 现快速拼装和重复拆装，并可即时检测施工质量，有效防止“假拧紧”现象。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中部分结构的爆炸图。

图3是采用弧形垫片时部分结构的爆炸图。

图4是本发明的部分剖视结构示意图。

图5是本发明中螺栓结构示意图。

图6是本发明中无纹螺母的结构示意图。

图7是本发明中连接板的结构示意图。

图8(a)、图8(b)和图8(c)分别是本发明的空心毂内没有设置加劲肋、 空心毂内设有径向加劲肋、空心毂内设有环向加劲肋的结构示意图。

附图标记：1-空心毂2-高强螺栓3-连接板4-无纹螺母5-紧固螺钉6-滑槽 7-垫片8-螺母9-杆件

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述：