專利名稱：不規(guī)則自應(yīng)力張拉單元螺栓球穿芯節(jié)點施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于整體張拉自應(yīng)力索桿結(jié)構(gòu)體系中的節(jié)點連接方法，具體是一種螺栓球 穿芯節(jié)點連接施工工藝。
背景技術(shù)：
整體張拉自應(yīng)力索桿結(jié)構(gòu)體系是當(dāng)今國際空間領(lǐng)域最前沿的研究課題之一。它主 要是由不連續(xù)的壓桿和連續(xù)的鋼拉索組成的高次超靜定空間結(jié)構(gòu)。作為一種自應(yīng)力的網(wǎng)狀 體系，整體張拉自應(yīng)力索桿結(jié)構(gòu)以其造型美觀、用鋼量少、適應(yīng)性強(qiáng)、造價低、應(yīng)用前景廣闊 而頗具有吸引力。對建筑師和結(jié)構(gòu)師而言，該體系所特有的透視效果和建筑造型將為他們 的設(shè)計提供全新的靈感。這種體系潛在的優(yōu)勢在于它剛?cè)嵯酀?jì)并自成一體，可覆蓋如膜、輕 型屋面板等輕質(zhì)屋面材料而無需強(qiáng)大的下部支撐體系，從而極具經(jīng)濟(jì)效益，這就為新型建 筑提供了新思路和新技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了不規(guī)則自應(yīng)力張拉單元螺栓球穿芯節(jié)點施工工藝，通過螺 栓球穿芯節(jié)點的方式，對鋼拉索多次施加預(yù)應(yīng)力進(jìn)行張拉，連接構(gòu)造簡單穩(wěn)定，保證了工程需求。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
不規(guī)則自應(yīng)力張拉單元螺栓球穿芯節(jié)點施工工藝，包括有以下施工步驟
1)、桿單元裝配，單元壓桿和拉桿的配件按裝配圖及材料表裝配成桿單元；
2)、桿單元與球節(jié)點安裝，索桿結(jié)構(gòu)可按設(shè)計文件要求分片分段安裝，按配裝圖中球節(jié) 點與桿單元的位置關(guān)系，將球節(jié)點和桿單元擺放至相應(yīng)的安裝位置，安裝宜按先安裝下弦 桿后安裝上弦和腹弦桿，先安裝壓桿單元后安裝拉桿單元的順序安裝，拉桿分張拉拉桿和 非張拉拉桿，非張拉桿桿的一端帶有旋擰機(jī)構(gòu)，安裝過程中控制安裝長度及螺栓的深度，安 裝長度允許偏差按設(shè)計文件要求，螺栓擰入深度不小于螺栓直徑的1. 1倍，拉桿安裝先連 接其固定端且擰緊到位，再安裝另一端，為保證結(jié)構(gòu)的大致型式，另一端安裝先不拉緊，待 安裝完成三個網(wǎng)格以上時，依次由起始端開始成梯次對稱順序緊固；
3)、整體張拉，張拉根據(jù)結(jié)構(gòu)型式、面積、分段分片情況、張拉點的數(shù)量等采用不同的張 拉分式，對于一般結(jié)構(gòu)可采取整體張拉、二次施加預(yù)應(yīng)力，對于復(fù)雜或大型結(jié)構(gòu)，應(yīng)制定張 拉的技術(shù)方案，對張拉工藝進(jìn)設(shè)計驗算，安裝完畢后，檢查各索與節(jié)點連接處是否有未連接 牢固部位，檢查完畢，進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體張拉，張拉時采用呈幾何對稱張拉，邊張拉邊測量拉索 長度及變形、控制球節(jié)點的空間坐標(biāo)，首次張拉為最終張拉值的30% ；4 )、索桿長度及節(jié)點坐標(biāo)檢查
安裝過程中質(zhì)量控制，控制要點有拉桿施加預(yù)應(yīng)力大小控制，張拉時拉桿長度控制，球 節(jié)點坐標(biāo)控制，首次張拉后，對以上環(huán)節(jié)進(jìn)行即時監(jiān)控，并記錄數(shù)據(jù)與設(shè)計進(jìn)行比對。所述結(jié)構(gòu)安裝宜幾何對稱施工，對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)型式或大型結(jié)構(gòu)中，應(yīng)在分段分片 處設(shè)置臨時支撐結(jié)構(gòu)或固定架，以控制總體結(jié)構(gòu)變形。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
參見附圖，不規(guī)則自應(yīng)力張拉單元螺栓球穿芯節(jié)點施工工藝，包括有以下施工步驟 1、桿單元裝配
單元壓桿和拉桿的配件按裝配圖及材料表裝配成桿單元。2、桿單元與球節(jié)點安裝
索桿結(jié)構(gòu)可按設(shè)計文件要求分片分段安裝。按配裝圖中球節(jié)點與桿單元的位置關(guān)系，將球節(jié)點和桿單元擺放至相應(yīng)的安裝位 置，安裝宜按先安裝下弦桿后安裝上弦和腹弦桿，先安裝壓桿單元后安裝拉桿單元的順序 安裝。拉桿分張拉拉桿和非張拉拉桿。非張拉桿桿的一端帶有旋擰機(jī)構(gòu)，安裝過程中控 制安裝長度及螺栓的深度，安裝長度允許偏差按設(shè)計文件要求，螺栓擰入深度不小于螺栓 直徑的1. 1倍。拉桿安裝先連接其固定端且擰緊到位，再安裝另一端。為保證結(jié)構(gòu)的大致型式，另 一端安裝先不拉緊，待安裝完成三個網(wǎng)格以上時，依次由起始端開始成梯次對稱順序緊固。所有桿單元、球節(jié)點的螺紋宜在安裝前清除污垢。結(jié)構(gòu)安裝宜幾何對稱施工，對復(fù) 雜的結(jié)構(gòu)型式或大型結(jié)構(gòu)中，應(yīng)在分段分片處設(shè)置臨時支撐結(jié)構(gòu)或固定架，以控制總體結(jié) 構(gòu)變形。3、整體張拉
張拉根據(jù)結(jié)構(gòu)型式、面積、分段分片情況、張拉點的數(shù)量等采用不同的張拉分式。對于 一般結(jié)構(gòu)可采取整體張拉、二次施加預(yù)應(yīng)力。對于復(fù)雜或大型結(jié)構(gòu)，應(yīng)制定張拉的技術(shù)方 案，對張拉工藝進(jìn)設(shè)計驗算。安裝完畢后，檢查各索與節(jié)點連接處是否有未連接牢固部位，檢查完畢，進(jìn)行結(jié)構(gòu) 整體張拉，張拉時采用呈幾何對稱張拉，邊張拉邊測量拉索長度及變形、控制球節(jié)點的空間 坐標(biāo)，首次張拉為最終張拉值的30%。4、索桿長度及節(jié)點坐標(biāo)檢查
安裝過程中質(zhì)量控制，控制要點有拉桿施加預(yù)應(yīng)力大小控制，張拉時拉桿長度控制，球 節(jié)點坐標(biāo)控制，首次張拉后，對以上環(huán)節(jié)進(jìn)行即時監(jiān)控，并記錄數(shù)據(jù)與設(shè)計進(jìn)行比對。自應(yīng)力索桿結(jié)構(gòu)螺栓球穿芯節(jié)點連接構(gòu)造，包括有第一螺栓球1、第二螺栓球2、 鋼拉索3、I型壓接錨頭4、加長型I型壓接錨頭5、螺母6、平墊7。第二螺栓球2、鋼拉索3、I型壓接錨頭4、加長型I型壓接錨頭5組成單元拉桿。其特征在于所述的拉桿一端I型 壓接錨頭4螺合固定于第二螺栓球2內(nèi)，另一端加長型I型壓接錨頭5穿芯于第一螺栓球 1內(nèi)并在用螺母6螺合連接施加預(yù)應(yīng)力。 整體張拉自應(yīng)力索桿結(jié)構(gòu)體系中穿芯節(jié)點張拉連接裝置。
本發(fā)明中，加長型I型壓接錨頭5穿芯于第一螺栓球1內(nèi)并可自由滑動，通過旋擰 螺母6張拉單元拉桿，調(diào)節(jié)第一螺栓球1和第二螺栓球2之間的距離，從而對拉桿施工預(yù)應(yīng) 力，節(jié)占構(gòu)造簡單穩(wěn)定，保證了工程需求。
權(quán)利要求
1.不規(guī)則自應(yīng)力張拉單元螺栓球穿芯節(jié)點施工工藝，其特征在于包括有以下施工步驟1)、桿單元裝配，單元壓桿和拉桿的配件按裝配圖及材料表裝配成桿單元；2)、桿單元與球節(jié)點安裝，索桿結(jié)構(gòu)可按設(shè)計文件要求分片分段安裝，按配裝圖中球 節(jié)點與桿單元的位置關(guān)系，將球節(jié)點和桿單元擺放至相應(yīng)的安裝位置，安裝宜按先安裝下 弦桿后安裝上弦和腹弦桿，先安裝壓桿單元后安裝拉桿單元的順序安裝，拉桿分張拉拉桿 和非張拉拉桿，非張拉桿桿的一端帶有旋擰機(jī)構(gòu)，安裝過程中控制安裝長度及螺栓的深度， 安裝長度允許偏差按設(shè)計文件要求，螺栓擰入深度不小于螺栓直徑的1. 1倍，拉桿安裝先 連接其固定端且擰緊到位，再安裝另一端，另一端安裝先不拉緊，待安裝完成三個網(wǎng)格以上 時，依次由起始端開始成梯次對稱順序緊固；3)、整體張拉，張拉根據(jù)結(jié)構(gòu)型式、面積、分段分片情況、張拉點的數(shù)量等采用不同的張 拉分式，對于一般結(jié)構(gòu)可采取整體張拉、二次施加預(yù)應(yīng)力，對于復(fù)雜或大型結(jié)構(gòu)，應(yīng)制定張 拉的技術(shù)方案，對張拉工藝進(jìn)設(shè)計驗算，安裝完畢后，檢查各索與節(jié)點連接處是否有未連接 牢固部位，檢查完畢，進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體張拉，張拉時采用呈幾何對稱張拉，邊張拉邊測量拉索 長度及變形、控制球節(jié)點的空間坐標(biāo)，首次張拉為最終張拉值的30% ；4 )、索桿長度及節(jié)點坐標(biāo)檢查安裝過程中質(zhì)量控制，控制要點有拉桿施加預(yù)應(yīng)力大小控制，張拉時拉桿長度控制，球 節(jié)點坐標(biāo)控制，首次張拉后，對以上環(huán)節(jié)進(jìn)行即時監(jiān)控，并記錄數(shù)據(jù)與設(shè)計進(jìn)行比對。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不規(guī)則自應(yīng)力張拉單元螺栓球穿芯節(jié)點施工工藝，其特征在 于所述結(jié)構(gòu)安裝宜幾何對稱施工，對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)型式或大型結(jié)構(gòu)中，應(yīng)在分段分片處設(shè)置 臨時支撐結(jié)構(gòu)或固定架，以控制總體結(jié)構(gòu)變形。
全文摘要
本發(fā)明公開了自應(yīng)力索桿結(jié)構(gòu)螺栓球穿芯節(jié)點連接的施工工藝，1)桿單元裝配；2)桿單元與球節(jié)點安裝；3)整體張拉；4)索桿長度及節(jié)點坐標(biāo)檢查。本發(fā)明通過螺栓球穿芯節(jié)點的方式，對鋼拉索多次施加預(yù)應(yīng)力進(jìn)行張拉，連接構(gòu)造簡單穩(wěn)定，保證了工程需求。
文檔編號E04B1/38GK102080452SQ20101058119
公開日2011年6月1日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者劉瑜, 史綱, 吳義兵, 帖磊, 胡常松, 陳寶民 申請人:合肥中鐵鋼結(jié)構(gòu)有限公司