[实用新型]建筑用柱顶显式万向转动铸钢支座

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种建筑结构节点的活动铰支座，尤其是一种建筑用柱顶显式万向转动铸钢支座。

背景技术：

随着钢结构在建筑行业的广泛应用和新型结构体系不断出现，结构当中构件与构件之间的连接方式也日趋复杂，尤其是在网架、网壳等与下部结构的结合处的支座节点。支座节点构造的好坏对结构的传力性能、制作安装、工程进度及工程造价都有很大影响，因此寻找受力合理、施工简便、造价低的节点形式已实际地摆在广大工程技术人员面前。在一些特殊结构中，由于温度荷载的影响已经对支座提出了超强抗拉的设计要求。目前，已经公开的建筑用万向盆式支座、球式支座等承受拉力和剪力的能力都较低，不易现场安装，还没有一种能够达到4000KN的上拔力、5500KN的压力和2000KN的水平剪力以上、具有很好的转动能力的铸钢支座应用于实际工程。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种建筑用柱顶显式万向转动铸钢支座，易于现场安装，其可以承受4000KN的上拔力、5500KN的压力和2000KN的水平剪力，同时具有很好的转动能力。

本实用新型的技术方案是：这种建筑用柱顶显式万向转动铸钢支座，由下节点铸钢件与上节点铸钢件万向转动连接，下节点铸钢件的底部由周边的高强螺栓与其下方的结构连接，下节点铸钢件的弯弧形边帮围合在上节点铸钢件的周围，上节点铸钢件、下节点铸钢件和下方结构三者之间由纵穿螺栓和弹性垫片连接在一起，其特征在于：

下节点铸钢件由两个对称的部分组合成一扁壶形，由弯弧形边帮围合成一周圈闭合向上开放的空腔，在底板上面中央位置有一上凸的球冠铰，在两个对称的部分相连处，有一与弯弧形边帮连为一体的加强肋，两边的加强肋之间由刚性连接件紧固连接；

上节点铸钢件的下部为一圆砣形，它置于下节点铸钢件的开放空腔内，上述圆砣的底面中央相对于球冠铰的位置有一相应形状的凹坑，其凹坑的深度小于球冠铰高度，上节点铸钢件的上部是与下部圆砣连为一体的十字形钢架。

上述纵穿螺栓与上节点铸钢件的螺栓孔之间有一间隙，方便支座进行适当地转动。

上述下节点铸钢件两对称部分底板之间可由销件连接。

本实用新型承载力大幅提高，可以承受4000KN的上拔力、5500KN的压力和2000KN的水平剪力。采用上述方案的铸钢支座受力明确、构造新颖，大量采用各种螺栓减少了焊接量，易于现场安装，下节点铸钢件通过一周圈闭合的空腔对上节点铸钢件进行咬合，大大提高支座的抗拉能力。支座除了能抵抗拉力、压力和剪力外，纵穿螺栓与上节点铸钢件的螺栓孔之间留有一定间隙，还能实现一定范围内的转动。下节点铸钢件由两个对称的部分组合而成，在两个对称的部分相连处，有一与弯弧形边帮连为一体的加强肋，该加强肋由刚性连接件紧固连接，不仅使安装更为方便，而且增加了铸钢支座的承载力。

本实用新型可应用于大型体育场馆钢结构、桥梁等需要抵抗特大拉拔力和剪力且有转动需求的柱顶节点。

附图说明：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的1-1剖视图。

图3是下节点铸钢件的侧视图；

图4是图3的俯视图；

图5是上节点铸钢件的侧视图；

图6是本实用新型应用于一钢结构工程的示意图。

1-下节点铸钢件，11-弯弧形边帮，12-球冠铰，13-加强肋；

2-高强螺栓，3-上节点铸钢件，31十字形钢架；

4-紧固螺栓，5-弹性垫片，6-纵穿螺栓，7-钢管柱，8-销件，9-下部钢柱顶板。

具体实施方式：

参见图1～6，这种建筑用显式万向转动铸钢支座，由下节点铸钢件1与上节点铸钢件3万向转动连接，下节点铸钢件1的底部由周边的高强螺栓2连接下部钢柱顶板9，下部钢柱顶板9与其下方的钢管柱7连接，下节点铸钢件的弯弧形边帮11围合在上节点铸钢件3的周围，上节点铸钢件3、下节点铸钢件1和下部钢柱顶板9三者之间由纵穿螺栓6和弹性垫片5连接在一起。

下节点铸钢件3由两个对称的部分组合成一扁壶形，由弯弧形边帮11围合成一向上开放的空腔，在底板上面中央位置有一上凸的球冠铰12，在两个对称的部分相连处，有一与弯弧形边帮连为一体的加强肋13，两边的加强肋之间由刚性连接件紧固螺栓4紧固连接，为加强连接，上述下节点铸钢件1的两对称部分底板之间由销件8连接。