[发明专利]适用于大悬挑管桁架结构大拔力的一体化支座节点及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于大悬挑管桁架结构大拔力的一体化支座节点及其制作方法。 

背景技术

近年来局部形成极端气候的趋势较明显，以台风为例，许多地方出现超过本地设防风速的台风情况，对于建筑物的安全是一个严竣的考验，尤其对于体育场馆等大悬挑结构，在台风作用下屋盖易由于支座破坏导致结构整体失效。同时，目前工程上使用的能够承受500吨以上上拔力的支座较少，且不能同时解决支座处节点的问题。 

现有的支座型式主要有两种:球形抗拔支座及盆式抗拔支座。两种支座形式各有优缺点。球形抗拔支座构造简单，工艺成熟，但所能提供的抗拔力有限；盆式抗拔支座提供的抗拔力较大，但支座与柱脚节点分离，柱、支座及相对连接构件间成焊接串联关系，支座与相关连接构件连接复杂，使支座与相关连接构件连接复杂，易于出错；且几条主要焊缝为现场高空焊缝；焊缝可靠性较差。 

发明内容

本发明主要目的是提供一种连接方式，解决桁架下弦杆与支座处多根杆相交碰撞问题及支座连接问题，同时提供较大的上拔力，增加其可靠度，减少人为因素导致的结构缺陷，满足台风区工程的受力要求。 

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案： 

本发明公开一种适用于大悬挑管桁架结构大拔力的一体化支座节点，其特征在于，包括主桁架下弦杆、横向贯通板、纵向贯通板、加强套管、一对支座板、支座套管，在所述主桁架下弦杆前后面沿轴向分别开设位置相对的一对横向条形插槽，在下弦杆的上下面上沿轴向开设有一对与所述横向条形插槽垂直的纵向条形插槽，同时在下弦杆与加强套管之间焊接多个加劲肋，所述纵向贯通板通过所述纵向条形插槽插入所述主桁架下弦杆，所述横向贯通板通过所述横向条形插槽插入所述主桁架下弦杆，并顶紧所述纵向贯通板，加强套管通过自身的条形插槽插入横向贯通板套设于下弦杆外侧，加强套管与十字板焊接；所述支座板上端为与加强套管周向适配的圆弧形状，所述支座板分别与加强套管及纵向贯通板焊接，该支座板与纵向贯通板构成十字交叉肋，在所述十字交叉肋下方安装有盲板，支座套管穿过该十字交叉肋焊接于加强套管的下方；在该加强套管周向上还套设有四块独立的加劲箍，该加劲箍分别与十字板、加强套管及支座套管焊接，在横向贯通板和加劲箍构成的两端平面上分别焊接一块第一连接板，联系桁架的下弦杆焊接在该第一连接板上，主桁架的腹杆焊接在该加强套管上。

其中，纵向贯通板和加劲箍构成的平面上至少设置一块第二连接板，主桁架中受力较小的腹杆焊接在该第二连接板上。 

其中，所述第一连接板通过角焊缝焊接在所述支座节点上；所述加劲箍通过全熔透焊接在所述下弦杆上。 

本发明同时公开一种一体化支座节点的制作方法，其特征在于，主要包括以下步骤： 

（1）在主桁架下弦杆前后面沿轴向分别开设位置相对的一对横向条形插槽，在下弦杆的上下面上沿轴向开设有一对与所述横向条形插槽垂直的纵向条形插槽，同时在下弦杆与加强套管之间焊接多个加劲肋，所述纵向贯通板通过所述纵向条形插槽插入所述主桁架下弦杆，所述横向贯通板通过所述横向条形插槽从两侧插入所述主桁架下弦杆，并顶紧所述纵向贯通板，加强套管直径大于所述下弦杆直径，并通过自身的条形插槽插入横向贯通板，加强套管与十字板焊接；

（2）提供一对支座板，该支座板上端具有与加强套管周向适配的圆弧形状，将支座板分别与加强套管及纵向贯通板焊接，该支座板与纵向贯通板构成十字交叉肋，在该十字交叉肋下方安装盲板，支座套管穿过该十字交叉肋焊接于加强套管的下方；

（3）在该加强套管周向上设置四块独立的加劲箍，该加劲箍分别与十字板、加强套管及支座套管焊接，在横向贯通板和加劲箍构成的两端平面上分别焊接一块第一连接板，联系桁架的下弦杆焊接在该第一连接板上，主桁架的腹杆焊接在该加强套管上。

其中，上述制作方法还包括以下步骤：在纵向贯通板和加劲箍构成的平面上至少设置一块第二连接板，将主桁架中受力较小的腹杆焊接在该第二连接板上。 

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： 

本发明主要特点是节点与支座合二为一，同时解决支座的大拔力及支座处节点的连接两个问题。本节点可以承担800吨的上拔力。通过构件的几何承插及加强套管，使支座的安全度大大增加，减少加工时人工操作缺陷影响结构承载力，同时通过一系列构造型式，解决支座处节点的多杆相交碰撞问题。本发明提供了一种新的连接方式，解决了桁架下弦杆与支座处多根杆相交碰撞问题及支座连接问题，同时提供较大的上拔力，增加其可靠度，减少人为因素导致的结构缺陷，满足台风区工程的受力要求。

附图说明