CN202899307U - 判断螺栓球空间网格结构中高强螺栓拧入螺栓球程度的节点结构 - Google Patents

判断螺栓球空间网格结构中高强螺栓拧入螺栓球程度的节点结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开一种判断螺栓球空间网格结构中高强螺栓拧入螺栓球程度的节点结构，包括高强螺栓、螺栓球、套筒、紧固螺钉和锥头，高强螺栓上设置有由深槽区域和浅槽区域组成的开槽区，所述浅槽区域设置有荧光涂层，套筒上面设置有紧固螺钉孔和观测孔，其中紧固螺钉孔用于将螺钉紧固在高强螺栓上的深槽区域，观测孔与紧固螺钉孔设置在套筒圆周的同一侧，两者之间的距离为高强螺栓上开槽区的长度。在施工中可观察到高强螺栓的是否达到拧入深度，保证施工质量，操作方法简单，加工成本低，实现了现场的快速检测，同时检测费用低，避免了螺栓球空间网格结构中的螺栓球节点可能出现的“假拧紧”问题，解决空间网格结构施工安装过程中的安全隐患问题。

Description

判断螺栓球空间网格结构中高强螺栓拧入螺栓球程度的节点结构
技术领域
本专利涉及一种用于螺栓球空间网格结构的节点结构，更具体地说，涉及用于判断在施工安装螺栓球空间网格结构的过程中高强螺栓拧入螺栓球内部程度的节点结构。
背景技术
空间网格结构以其自身对各种平面形式建筑物适应性强的特点，近年来在我国飞速发展，例如天津博物馆、国家大剧院、上海文化广场、2008年北京奥运会体育场馆以及全国各地的体育馆和展览馆等，建设工程已不下数千座。这类大型公共建筑关系广大人民的生命财产安全，确保结构的安全可靠显得尤为重要。对于螺栓球节点空间网格结构，杆件通过高强螺栓与螺栓球节点连接。当杆件受拉时，螺栓球节点的传力路线为：拉力→钢管→锥头或封板→高强螺栓→螺栓球，通过高强螺栓承受拉力；当杆件受压时，传力路线为：压力→钢管→锥头或封板→套筒→螺栓球，依靠套筒承受压力。在实际工程中，由于制作精度、安装偏差及安装工人的原因，且因为高强螺栓始终不可见，工人认为拧不动即为拧紧，实际并没有拧紧，通常出现高强螺栓拧入螺栓球深度达不到要求，即“假拧紧”现象。在承受荷载时，假拧紧的高强螺栓由于拧入螺栓球深度不够而很容易被拔出，导致结构破坏，甚至人员伤亡。目前检测螺栓球节点空间网格结构中的高强螺栓拧入螺栓球是否到位的相关方法包括：
(1)目测判断。通过观察紧固螺钉是否落入深槽中，但是由于加工误差等原因，紧固螺钉在施工被弯折、折断等而不能落位，则无法判断是否拧到位。
(2)超声波检查。只能检查节点连接处是否有缝，但缝宽度无法判断。
(3)X光片检测。可以判断节点连接处是否有缝，且可以测出缝尺寸，但造价太高。
(4)浙江东南网架股份有限公司提出的检测方法。通过在高强螺栓上做不同标记，再在套筒上开设槽口或孔，用手电筒观察处于槽口处的是哪种标记，以此判断高强螺栓拧入螺栓球深度。这种方法缺点在于一旦在高强螺栓拧入过程中，拧入的深度在两个标记之间的位置，无法判断具体螺栓的拧入情况(有可能存在拧过标记线，但认为高强螺栓尚未拧紧)。若开槽位置与紧固螺钉孔在同一平面，还会造成套筒截面削弱。同时，高强螺栓在现场的加工不方便。若对高强螺栓提前标记加工，可能在运输过程中标记被涂掉，影响观测。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有螺栓球节点的空间网格结构中高强螺栓拧入螺栓球深度无法保证，提供一种在完成施工过程中对杆件安装质量进行监测的节点结构。
本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现：
判断螺栓球空间网格结构中高强螺栓拧入螺栓球程度的节点结构，包括高强螺栓、螺栓球、套筒、紧固螺钉和锥头，所述高强螺栓上面设置有由深槽区域和浅槽区域组成的开槽区，所述浅槽区域的表面设置有荧光涂层，所述套筒的圆周上面设置有紧固螺钉孔和观测孔，其中紧固螺钉孔用于将螺钉紧固在高强螺栓上的深槽区域，观测孔与紧固螺钉孔设置在套筒圆周的同一侧，两者之间的距离为高强螺栓上开槽区的长度。
在具体施工时，先在高强螺栓的浅槽区域涂上荧光漆，将做标记的高强螺栓经过锥头或封板与设置有观测孔的套筒拧入螺栓球，通过观察观测孔处的荧光涂层，即判断高强螺栓是否达到拧入深度，若观测孔处可以完全看到荧光涂层，则证明达到拧入深度，若观测孔处未看到荧光涂层，则说明拧入深度未达到要求。通过在高强螺栓上设置标记和套管外侧多加设观测孔，可以观察到高强螺栓的是否达到拧入深度，保证施工质量，操作方法简单，加工成本低，实现了现场的快速检测，同时检测费用低，避免了螺栓球空间网格结构中的螺栓球节点可能出现的“假拧紧”问题，解决空间网格结构施工安装过程中的安全隐患问题。
附图说明
图1为本实用新型的三维示意图
图2为本实用新型中各个组成部分的三维示意图
图3为利用本实用新型技术方案判断高强螺栓拧入螺栓球未到位时的剖视结构示意图
图4为利用本实用新型技术方案判断高强螺栓拧入螺栓球到位时的剖视结构示意图
其中1：套筒，2：观测孔，3：紧固螺钉，4：高强螺栓，5：高强螺栓设置有荧光涂层的浅槽区域，6：高强螺栓的深槽区域，7：锥头，8：杆件，9：螺栓球。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图进一步说明本实用新型的技术方案。
如附图1-4所示，在空间网格结构中，螺栓球节点结构包括高强螺栓4、螺栓球9、套筒1、紧固螺钉3和锥头7，高强螺栓上面设置有由深槽区域6和浅槽区域5组成的开槽区，所述浅槽区域的表面设置有荧光涂层，套筒1在原紧固螺钉孔同侧设置观测孔2，开孔大小与紧固螺钉孔大小相同，其与紧固螺钉3距离等于高强螺栓开槽距离。
在具体施工时，先在高强螺栓的浅槽区域涂上荧光漆，将做标记的高强螺栓经过锥头或封板与设置有观测孔的套筒拧入螺栓球，通过观察观测孔处的荧光漆，即判断高强螺栓是否达到拧入深度。若观测孔处可以完全看到荧光漆，则证明达到拧入深度，如图1和图4所示，从观测孔2可以看到高强螺栓浅槽区域设置的荧光涂层；如果尚未达到规定深度(如图3)，从观测孔2无法看到浅槽区域设置的荧光涂层。
通过在高强螺栓上设置标记和套管外侧多加设观测孔，可以观察到高强螺栓的是否达到拧入深度，保证施工质量，操作方法简单，加工成本低，实现了现场的快速检测，同时检测费用低，避免了螺栓球空间网格结构中的螺栓球节点可能出现的“假拧紧”问题，解决空间网格结构施工安装过程中的安全隐患问题。
以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.判断螺栓球空间网格结构中高强螺栓拧入螺栓球程度的节点结构，包括高强螺栓、螺栓球、套筒、紧固螺钉和锥头，其特征在于，所述高强螺栓上面设置有由深槽区域和浅槽区域组成的开槽区，所述浅槽区域的表面设置有荧光涂层，所述套筒的圆周上面设置有紧固螺钉孔和观测孔，观测孔与紧固螺钉孔设置在套筒圆周的同一侧，两者之间的距离为高强螺栓上开槽区的长度。
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