无环索弦支穹顶索撑节点的制作方法

本技术属于建筑钢结构，具体涉及无环索弦支穹顶索撑节点。

背景技术：

1、随着我国建筑钢结构不断发展，各类空间钢结构建筑在跨度、空间等方面的要求也不断提高。弦支穹顶结构因其造型美观、节省材料、质量轻、刚度大、施工过程简化等优点而广泛应用于体育馆、会展中心、速滑馆等大型建筑屋盖结构中。

2、针对弦支穹顶结构环索预应力索支体系不利于结构抗连续性倒塌和环索拉力较大导致增加了钢索用量、张拉施工和节点设计的难度，通过引进无环索弦支穹顶结构新体系的一种环向桁架中心区弦之穹顶组合结构，其包括单层网壳、毂节点和拉索，单层网壳和毂节点固定连接，单层网壳连接环桁架，拉索连接于单层网壳中间位置和环桁架之间，拉索作为径向拉索。

3、单层网壳中间位置和环桁架之间之间如何合理地传递拉索张拉预应力，使结构的刚度和承载力到达设计值，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供无环索弦支穹顶索撑节点，使得拉索在支撑结构的耳板一上形成光滑的折点，避免在节点内部及节点端部造成拉索张拉预应力的损失，实现张拉预应力的有效传递，使整体结构的刚度和承载力到达设计值。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

3、无环索弦支穹顶索撑节点，包括单层网壳、毂节点和拉索，单层网壳和毂节点固定连接，单层网壳连接环桁架，拉索连接于单层网壳中间位置和环桁架之间。其特征在于，毂节点的底部固定连接有支撑结构，支撑结构的底部固定有耳板一，耳板一作用在拉索上，使得拉索形成光滑的折点，避免在节点内部及节点端部造成拉索张拉预应力的损失，实现张拉预应力的有效传递，使整体结构的刚度和承载力到达设计值。

4、进一步，毂节点的内部设有空腔，空腔中焊接有加劲肋，能减小毂节点的用钢量，同时能保证毂节点的强度，使得毂节点满足单层网壳连接的要求。

5、进一步，毂节点采用圆柱形状，加劲肋设置数量为5块，其中一块加劲肋作为中间板，其沿着毂节点的直径设置，其余加劲肋作为侧板，其焊接在中间板的两侧，提高毂节点的强度。

6、进一步，支撑结构包括上支撑板、撑杆和下支撑板，撑杆固定在上支撑板和下支撑板之间，毂节点的底部固定有耳板二，耳板二和上支撑板固定连接，耳板一和下支撑板固定连接，实现了毂节点和拉索之间保持设定距离，使得耳板一作用在拉索上，使得拉索形成光滑的折点。

7、进一步，上支撑板包括板体一和板体二，采用两块板体一焊接在板体二上，两块板体一之间形成槽口一，耳板二固定在槽口一中，使得上支撑板对耳板二夹紧固定，增加上支撑板和耳板二的连接强度。下支撑板包括板体三和板体四，采用两块板体三焊接在板体四上，两块板体三之间形成槽口二，耳板一固定在槽口二中，撑杆焊接在板体二和板体四之间，使得下支撑板对耳板一夹紧固定，增加下支撑板和耳板一的连接强度。

8、进一步，根据板体一和耳板二之间的间隙，在板体一的内侧焊接设定厚度的贴板一，使得贴板一和耳板二焊接固定，保证上支撑板和耳板二之间力的传递。

9、进一步，根据板体三和耳板一之间的间隙，在板体三的内侧焊接设定厚度的贴板二，使得贴板二和耳板一焊接固定，保证下支撑板和耳板一之间力的传递。

10、进一步，板体二和板体四均为矩形板，使得板体二和板体四具有足够的接触面积，用于焊接板体一和板体三。

11、进一步，板体二和板体四均焊接有限位板，撑杆设有限位槽，限位板卡入限位槽中，同时限位板和撑杆焊接固定，能增加撑杆和板体二的接触面积，同时增加撑杆和板体四的接触面积，提高撑杆和板体二之间的连接强度，同时提高撑杆和板体四之间的连接强度。

12、本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

13、本实用新型应用在无环索弦支穹顶上，单层网壳与环桁架相连。拉索的一端和环桁架通过索耳板相连，拉索的另一端和单层网壳的中心区下方铸钢件通过索耳板相连。

14、拉索张拉过程中，支撑结构底部的耳板一作用在拉索上，拉索前后两端与水平面形成不同的夹角，进而使得拉索在支撑结构的耳板一上形成光滑的折点，避免在节点内部及节点端部造成拉索张拉预应力的损失，实现张拉预应力的有效传递，使整体结构的刚度和承载力到达设计值，同时也便于拉索的张拉施工，得到整体造型优美的无环索弦支穹顶结构。

技术特征：

1.无环索弦支穹顶索撑节点，包括单层网壳、毂节点和拉索，所述单层网壳和所述毂节点固定连接，所述单层网壳用于连接环桁架，所述拉索连接于所述单层网壳中间位置和所述环桁架之间；

2.根据权利要求1所述的无环索弦支穹顶索撑节点，其特征在于：所述毂节点的内部设有空腔，所述空腔中焊接有加劲肋。

3.根据权利要求2所述的无环索弦支穹顶索撑节点，其特征在于：所述毂节点采用圆柱形状，所述加劲肋设置数量为5块，其中一块所述加劲肋作为中间板，其沿着所述毂节点的直径设置，其余所述加劲肋作为侧板，其焊接在所述中间板的两侧。

4.根据权利要求1所述的无环索弦支穹顶索撑节点，其特征在于：所述支撑结构包括上支撑板、撑杆和下支撑板，所述撑杆固定在所述上支撑板和所述下支撑板之间，所述毂节点的底部固定有耳板二，所述耳板二和所述上支撑板固定连接，所述耳板一和所述下支撑板固定连接。

5.根据权利要求4所述的无环索弦支穹顶索撑节点，其特征在于：所述上支撑板包括板体一和板体二，采用两块所述板体一焊接在所述板体二上，两块所述板体一之间形成槽口一，所述耳板二固定在所述槽口一中，所述下支撑板包括板体三和板体四，采用两块所述板体三焊接在所述板体四上，两块所述板体三之间形成槽口二，所述耳板一固定在所述槽口二中，所述撑杆焊接在所述板体二和所述板体四之间。

6.根据权利要求5所述的无环索弦支穹顶索撑节点，其特征在于：所述板体一的内侧焊接有贴板一，所述贴板一和所述耳板二焊接固定。

7.根据权利要求5所述的无环索弦支穹顶索撑节点，其特征在于：所述板体三的内侧焊接有贴板二，所述贴板二和所述耳板一焊接固定。

8.根据权利要求5所述的无环索弦支穹顶索撑节点，其特征在于：所述板体二和所述板体四均为矩形板。

9.根据权利要求5所述的无环索弦支穹顶索撑节点，其特征在于：所述板体二和所述板体四均焊接有限位板，所述撑杆设有限位槽，所述限位板卡入所述限位槽中，同时所述限位板和所述撑杆焊接固定。

技术总结本技术公开了无环索弦支穹顶索撑节点，包括单层网壳、毂节点和拉索，单层网壳和毂节点固定连接，单层网壳连接环桁架，拉索连接于单层网壳中间位置和环桁架之间。毂节点的底部固定连接有支撑结构，支撑结构的底部固定有耳板一，耳板一作用在拉索上，使得拉索形成光滑的折点，避免在节点内部及节点端部造成拉索张拉预应力的损失，实现张拉预应力的有效传递，使整体结构的刚度和承载力到达设计值。技术研发人员：王自若,马海伟,陶腾,朱劲松,赵凡,汪天云受保护的技术使用者：浙江中南绿建科技集团有限公司技术研发日：20231205技术公布日：2024/7/9