阅读说明：本技术 一种索穹顶结构的撑杆下节点 (Stay bar lower node of cable dome structure ) 是由 高占远 罗大杰 薛素铎 阮冬 于 2020-07-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种索穹顶结构的撑杆下节点,包括撑杆、套环以及旋转连接件,所述套环通过第一轴承安装于所述撑杆上并能够相对于所述撑杆自由转动,所述套环上设置有向径向外侧延伸的连杆,在所述连杆上设置有垂直于所述连杆以及套环轴线的安装杆；所述旋转连接件通过第二轴承安装于所述安装杆上,所述旋转连接件上设置有连接耳。采用上述技术方案,本发明的索穹顶结构的撑杆下节点,解决了在施工过程中连接的杆件不能转动所带来的问题,提供了一种新的节点形式,通过套环与第一轴承实现以撑杆为轴转动,通过旋转连接件与第二轴承实现以安装杆为轴转动,从而满足了施工过程中杆件之间角度的变化要求,提高施工质量,增加了结构安全性。(The invention discloses a stay bar lower node of a cable dome structure, which comprises a stay bar, a lantern ring and a rotary connecting piece, wherein the lantern ring is installed on the stay bar through a first bearing and can freely rotate relative to the stay bar; the rotary connecting piece is arranged on the mounting rod through a second bearing, and a connecting lug is arranged on the rotary connecting piece. By adopting the technical scheme, the lower node of the stay bar of the cable dome structure solves the problem caused by the fact that a rod piece connected in the construction process cannot rotate, a novel node form is provided, rotation with the stay bar as a shaft is realized through the lantern ring and the first bearing, and rotation with the installation rod as the shaft is realized through the rotary connecting piece and the second bearing, so that the requirement of angle change between the rod pieces in the construction process is met, the construction quality is improved, and the structural safety is improved.)

一种索穹顶结构的撑杆下节点

技术领域

本发明涉及一种索穹顶结构的撑杆下节点，属于建筑工程技术领域。

背景技术

索穹顶结构是一种预应力空间结构，由一组不连续的受压杆件与一套连续的受拉单元组成的自支承、自应力的空间网格结构。此结构的刚度由受拉和受压单元之间的平衡预应力提供，在施加预应力之前，结构几乎没有刚度，并且初始预应力的大小对结构的外形和结构的刚度起着决定性作用。节点是充分发挥结构优势的主要构件之一。索穹顶结构各个构件之间的位置关系在成型过程中不会协同变化，并且很难保证环向杆件始终处于同一平面内，因此要求杆件能够绕节点进行万向转动。现有的索穹顶结构的节点多使用传统球节点，此节点上杆件的位置关系是固定的，这使得施工过程中出现不必要、不期望的内力，影响结构安全与成型质量；此外，索穹顶结构中受力较大的杆件多设计为单根杆件，安全储备不够高。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种索穹顶结构的撑杆下节点，解决在施工过程中杆件不能自由转动所带来的问题。

为了实现上述目的，本发明的一种索穹顶结构的撑杆下节点，包括撑杆、套环以及旋转连接件，所述套环通过第一轴承安装于所述撑杆上并能够相对于所述撑杆自由转动，所述套环上设置有向径向外侧延伸的连杆，在所述连杆上设置有垂直于所述连杆以及套环轴线的安装杆；所述旋转连接件通过第二轴承安装于所述安装杆上，所述旋转连接件上设置有连接耳。

在所述旋转安装件上设置有多个所述连接耳。

所述连杆连接于所述安装杆的中部；所述旋转连接件包括两个侧板部，所述安装杆的两端分别通过一个第二轴承安装在一个所述侧板部上。

所述侧板部所在平面与所述连接耳所在平面相互垂直设置。

在所述撑杆上安装有两个所述套环。

所述套环的一侧设置有环状的套环凹槽，另一侧与所述套环凹槽相对应的位置设置有环状的套环凸棱。

所述撑杆的端部设置有底板，同时在所述撑杆上还套设有环形的盖板，所述底板与所述盖板将套环夹持其中。

在所述底板上设置有与所述套环凸棱相配合的底板凹槽；在所述盖板上设置有与所述套环凹槽相配合的盖板凸棱。

所述第一轴承包括第一轴承内圈和第一轴承外圈，所述第一轴承内圈过盈配合地安装于所述撑杆上，第一轴承外圈过盈配合地安装于所述套环内。

所述第二轴承包括第二轴承内圈和第二轴承外圈，所述第二轴承内圈过盈配合地安装于所述安装杆上，所述第二轴承外圈过盈配合地安装于所述侧板部的安装孔内。

采用上述技术方案，本发明的索穹顶结构的撑杆下节点，解决了在施工过程中连接的杆件不能转动所带来的问题，提供了一种新的节点形式，通过套环与第一轴承实现以撑杆为轴转动，通过旋转连接件与第二轴承实现以安装杆为轴转动，从而满足了施工过程中杆件之间角度的变化要求，提高施工质量，增加了结构安全性。

附图说明

图1为本发明的索穹顶结构撑杆下节点的一种实施例的结构示意图。

图2为索穹顶结构撑杆下节点的剖视图。

图3为底板的结构示意图。

图4为套环的结构示意图。

图5为第一轴承的结构示意图。

图6为盖板的结构示意图。

图7为第二轴承的结构示意图。

图8为旋转连接件的结构示意图。

图中：1、底板；2、套环；3、第一轴承；4、盖板；5、第二轴承；6、旋转连接件；7、撑杆；8、套环内壁；9、连接杆件；10、连杆；11、安装杆；12、第一轴承内圈；13、第一轴承外圈；14、盖板孔；15、第二轴承内圈；16、第二轴承外圈；17、安装孔；18、连接耳；19、间隙；20、连接耳孔；21、底板凹槽；22、套环凸棱；23、套环凹槽；24、盖板凸棱。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

如图所示，本实施例提供一种索穹顶结构的撑杆7下节点，包括撑杆7、套环2以及旋转连接件6。所述套环2通过第一轴承3安装于所述撑杆7上并能够相对于所述撑杆7自由转动，所述第一轴承3包括第一轴承内圈12和第一轴承外圈13，所述第一轴承内圈12过盈配合地安装于所述撑杆7上，第一轴承外圈13过盈配合地安装于所述套环2内。

所述套环2上设置有连接杆件9，所述连接杆件9包括向径向外侧延伸的连杆10，在所述连杆10上设置有垂直于所述连杆10以及套环2轴线的安装杆11。所述连杆10连接于所述安装杆11的中部；所述旋转连接件6包括两个平行设置的侧板部，每个所述侧板部上设置有安装孔17，所述安装杆11的两端分别通过一个第二轴承5安装在一个所述侧板部上。所述第二轴承5包括第二轴承内圈15和第二轴承外圈16，所述第二轴承内圈15过盈配合地安装于所述安装杆11上，所述第二轴承外圈过盈配合地安装于所述侧板部的安装孔17内。

所述旋转连接件6上设置有多个连接耳18，在本实施例中，每个所述旋转连接件6上的连接耳18为两个，用于连接两个杆件，因此能够将原有的截面积较大的杆件替换为两个截面积较小的杆件，在不改变整体截面积的情况下能够有效增加结构的安全性与稳定性。当然，在其他实施方式中，连接耳18也可以为3个、4个或其他数量。

所述侧板部所在平面与所述连接耳18所在平面相互垂直设置，并且分别位于所述旋转连接件6的两侧，从而使旋转连接件6的结构强度较大，进一步提高安全性和稳定性。

在本实施例中，在所述撑杆7上安装有两个所述套环2，可以分别从两个方向连接杆件9。在所述套环2的一侧设置有环状的套环凹槽23，另一侧与所述套环凹槽23相对应的位置设置有环状的套环凸棱22，两个套环2安装在撑杆7上时叠摞设置，并且其中之一的套环凹槽23与另一的套环凸棱22相配合，以降低二者相对旋转时的摩擦力。

所述撑杆7的端部设置有底板1，同时在所述撑杆7上还套设有环形的盖板4，所述底板1与所述盖板4将套环2夹持其中。在所述底板1上设置有与所述套环凸棱22相配合的底板凹槽21；在所述盖板4上设置有与所述套环凹槽23相配合的盖板凸棱24，同样用于降低部件相对旋转时的摩擦力。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。