CN110748007A - 适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，包括管桁架结构、预应力拉索、节点板及间隔排布的多个加劲环；所述预应力拉索设置于所述管桁架结构的主管的底部；所述节点板连接于所述预应力拉索与所述主管的连接节点处且位于所述主管的下侧，所述节点板的长度方向与所述主管的长度方向一致，所述预应力拉索的第一端通过锚固组件连接于所述节点板的侧壁；所述加劲环包括径向卡设于所述连接节点处的所述主管外侧的弧形夹持板，所述弧形夹持板的下部开口，所述开口的两端分别连接有夹持板，二所述夹持板夹持于所述节点板的宽度方向两侧，所述锚固组件设置于相邻所述加劲环的间隔处。

Description

适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造。

背景技术

随着社会的进步和国家城镇化进程的加快，超大跨钢结构工程越来越多。目前，对于超大跨钢结构体系大都采用索-桁架结构型式，该结构体系用钢量省、稳定性好，刚度大，承载力高，可以实现超大跨度。是一种简单高效的结构型式。其中，索为预应力拉索，为了提高结构刚度，实现超大跨度，预应力拉索需要较大的预紧力，因此，对于预应力拉索与桁架连接节点的强度，刚度，力传递的均匀性等要求均较高。

目前，预应力拉索与管桁架结构的连接节点大都采用内插板的结构形式，其具体做法是将管桁架节点部位的主管剖开，然后填入插板焊接形成连接节点，该做法节点，存在较多弊端，首先桁架结构的主管被剖开，然后再焊接，对结构主受力结构钢管构件造成了损伤，同时，一般插板长度较短，因此与主桁架结构的接触面积较小，较大的预应力极易造成桁架结构局部应力集中，使得索与桁架的连接节点部位发生破坏。由于该节点是整个结构非常重要的部位，节点一旦破坏极易发生结构垮塌，造成较为严重的事故，造成较大的人员伤亡和财产损失。

发明内容

本发明提供了一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，将预应力拉索中较大的集中力传递到桁架结构上，避免在桁架节点部位产生较大的应力集中的问题。同时避免了传统做法将桁架主管剖开，将节点板插入主管内部然后焊接，对桁架主管产生损伤，影响桁架结构整体安全性的弊端。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，包括节点板和锚固组件，所述节点板沿管桁架主管的轴向焊接固定于所述管桁架主管的底部；所述锚固组件包括间隔焊接于所述节点板的多块立板，多块所述立板上对应的位置开设有供预应力拉索穿设的限位孔，所述预应力拉索的端头锚固有锚固头，所述锚固头的宽度大于所述限位孔的孔径。

多块所述立板垂直焊接于所述节点板的中部。

所述适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造还包括间隔排布的多个加劲环，所述加劲环包括焊接于所述管桁架主管的弧形板，所述弧形板的下端开口，所述弧形板的开口的两端分别连接有竖板，二所述竖板分别焊接于所述节点板相应的两侧。

所述立板的上部焊接于所述管桁架主管的底部，所述节点板为倒三角板。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提供一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，该连接节点通过较长的节点板，将预应力拉索中较大的集中力传递到桁架结构上，避免在桁架节点部位产生较大的应力集中的问题；同时，采用加劲环，进一步对节点板与管桁架结构的主管进行紧固，确保节点板平面外稳定性，防止节点板平面外弯曲，同时增强节点板与桁架主管连接的强度；避免传统做法将桁架主管剖开，将节点板插入主管内部然后焊接，对桁架主管产生损伤，影响桁架结构整体安全性的弊端。本发明提供一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，受力性能提升同时，不影响建筑的要求和型式，结构安全性更高，施工更加高效。

附图说明

图1为本发明一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造的立体结构示意图。

图2为本发明一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造的平面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图对本发明一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造作进一步说明。

如图1，图2所示为一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，包括节点板4和锚固组件，所述节点板4沿管桁架主管3的轴向焊接固定于管桁架主管3的底部；所述锚固组件包括多块间隔焊接于所述节点板4的立板，多块所述立板上对应的位置开设有供预应力拉索穿设的限位孔，所述预应力拉索的端头锚固有锚固头，所述锚固头的宽度大于所述限位孔的孔径。多块所述立板垂直焊接于所述节点板4的中部。

本装置还包括间隔排布的多个加劲环，所述加劲环包括焊接于所述管桁架主管3的弧形板，所述弧形板的下端开口，所述弧形板的开口的两端分别连接有竖板，二所述竖板分别焊接于所述节点板相应的两侧。

本发明提供一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，该连接节点通过较长的节点板4，将预应力拉索2中较大的集中力传递到桁架结构上，避免在桁架节点部位产生较大的应力集中的问题。同时，节点板4与管桁架主管3的下侧管壁表面采用熔透焊焊接在一起，然后采用加劲环6进一步对节点板4与管桁架主管3进行紧固，确保节点板4平面外稳定性，防止节点板4平面外弯曲，同时增强节点板4与管桁架主管3连接的强度。采用加劲环6，可以避免传统做法将管桁架主管3剖开，将节点板4插入管桁架主管3内部然后焊接，对管桁架主管3产生损伤，影响桁架结构整体安全性的弊端。

所述立板的上部焊接于所述管桁架主管3的底部。进一步提高连接节点的稳定性。所述节点板为倒三角板。

加劲环6的直径与管桁架主管3的直径一致，加劲环6通过熔透角焊缝与主管3的管表面焊接在一起，加劲环6的两个竖板也通过熔透角焊缝焊接在一起。锚固组件5与节点板4焊接成为一个整体。

锚固组件5包括多块间隔设置的立板，多块立板垂直连接于节点板4的侧壁，预应力拉索2的第一端贯穿穿设于多块立板，多块立板上相应的位置开设有供预应力拉索2穿设的限位孔，预应力拉索2的第一端穿出多块立板的端头部分套设有锚固头，锚固头的宽度大于限位孔的直径。

本发明实施方式中，立板数量为四块厚钢板，四块厚钢板上相应的位置开设有供预应力拉索2穿设的限位孔，预应力拉索2的第一端贯穿穿设于多块立板的限位孔，预应力拉索2的第一端穿出多块立板的端头部分锚固有锚固头，锚固头的宽度大于限位孔的直径，避免预应力拉索2从限位孔脱出，该锚固方式更加高效、施工更加快捷方便，易于预应力大小施加的控制。

多块立板的限位孔的排布走向与预应力拉索2的倾斜角度一致。

锚固组件5连接于节点板4的中间位置，分散拉力。锚固组件5的上端连接于连接节点处的主管3的下侧侧壁。增加锚固组件5与节点板4的连接强度，同时将部分预应力传递到主结构桁架上，避免了应力集中现象，受力更加合理。

节点板4包括两块对称设置的直角三角板，二直角三角板的第一直角边相互抵接，二直角三角板的第二直角边分别连接于管桁架主管3的管壁下侧。因为节点板4的中间位置受力较大，两侧受力逐渐较小。通过两侧加长的三角形节点板4，使预应力拉索2中较大的预应力通过锚固组件5均匀的传递到主结构桁架上，避免了应力集中现象，受力更加合理，结构安全性更高。

与现有技术方案相比，本发明的有益效果在于：

本发明提供一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，该连接节点通过较长的节点板，将预应力拉索中较大的集中力传递到桁架结构上，避免在桁架节点部位产生较大的应力集中的问题；同时，采用加劲环，进一步对节点板与桁架主管进行紧固，确保节点板平面外稳定性，防止节点板平面外弯曲，同时增强节点板与桁架主管连接的强度；避免传统做法将桁架主管剖开，将节点板插入主管内部然后焊接，对桁架主管产生损伤，影响桁架结构整体安全性的弊端。本发明提供一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，受力性能提升同时，不影响建筑的要求和型式，结构安全性更高，施工更加高效。

以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已经以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，其特征在于，包括：

节点板，沿管桁架主管的轴向焊接固定于所述管桁架主管的底部；

锚固组件，包括间隔焊接于所述节点板的多块立板，多块所述立板上对应的位置开设有供预应力拉索穿设的限位孔，所述预应力拉索的端头锚固有锚固头，所述锚固头的宽度大于所述限位孔的孔径。

2.根据权利要求1所述适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，其特征在于：多块所述立板垂直焊接于所述节点板的中部。

3.根据权利要求1所述适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，其特征在于：还包括间隔排布的多个加劲环，所述加劲环包括焊接于所述管桁架主管的弧形板，所述弧形板的下端开口，所述弧形板的开口的两端分别连接有竖板，二所述竖板分别焊接于所述节点板相应的两侧。

4.根据权利要求1所述适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，其特征在于：所述立板的上部焊接于所述管桁架主管的底部。

5.根据权利要求1所述适用于管桁架结构的预应力拉索连接节点构造，其特征在于：所述节点板为倒三角板。

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