阅读说明：本技术 马鞍面单层交叉索网结构连接节点 (Saddle surface single-layer cross cable net structure connecting node ) 是由 刘人杰 曹佳佳 王广勇 李牧桥 于 2021-08-05 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种马鞍面单层交叉索网结构连接节点,属于大跨钢结构空间技术领域。连接节点由上、下两层索夹成一定角度螺栓连接而成,每层索夹均由外壳及其内部的鼓状半球体构成,外壳的两端设置有椭圆形的开口,外壳主要由上部板以及下部板通过螺栓固定连接在一起,上部板以及下部板上均设置有竖向螺栓圆孔,且下部板上还设置有弧形螺栓孔；鼓状半球体上贯穿设置有双索孔,用于容纳钢索,双索孔与两侧的椭圆形的开口对应设置。本发明通过外壳椭圆形的开洞、上下连接设置弧形螺栓孔以及双索孔设计这三个创新点能够更好的实现马鞍面单层交叉索网结构节点处的连接,减小结构在正常使用时产生的细小位移。(The invention relates to a saddle surface single-layer crossed cable net structure connecting node, and belongs to the technical field of large-span steel structure space. The connecting node is formed by connecting an upper layer of cable clamp and a lower layer of cable clamp through bolts at a certain angle, each layer of cable clamp is composed of a shell and a drum-shaped hemisphere inside the shell, oval openings are formed in two ends of the shell, the shell is mainly formed by fixedly connecting an upper plate and a lower plate through bolts, vertical bolt round holes are formed in the upper plate and the lower plate, and arc-shaped bolt holes are formed in the lower plate; the drum-shaped hemispheroid is provided with a double-cable hole in a penetrating way for accommodating a steel cable, and the double-cable hole is arranged corresponding to the oval openings at the two sides. The invention can better realize the connection of the node of the saddle surface single-layer crossed cable net structure through three innovation points of the oval opening of the shell, the upper and lower connection arrangement of the arc bolt holes and the design of the double cable holes, and reduces the fine displacement generated by the structure in normal use.)

马鞍面单层交叉索网结构连接节点

技术领域

本发明涉及一种马鞍面单层交叉索网结构连接节点，属于大跨空间结构技术领域。

背景技术

由于体育场馆需求变化，马鞍面单层索网结构越来越多应用于大跨钢结构建筑中。长期以来，马鞍面索网结构主要是马鞍面单层轮辐式索网结构。近年来新提出了马鞍面单层交叉索网结构。索与索之间的节点连接是马鞍面单层索网结构的一个重点问题。马鞍面单层轮辐式索网结构大多是单向单索布置或双向单索布置，双向单索布置时两个方向的拉索也是以固定的垂直角度交叉。所谓单向单索布置是指节点连接处只有一个方向的拉索，且这个方向的拉索只有一根索组成。所谓双向单索是指节点连接处有两个方向的拉索交叉，且两个方向的拉索各包含一根索。所谓双向双索是指节点连接处有两个方向的拉索交叉，且两个方向的拉索各由并列的两根索组成。马鞍面单层交叉索网结构(以下称“无环索结构”)中，结构各个节点连接位置处均为双向双索，不同节点连接位置上索与索之间的水平面夹角度数不相同、竖向夹角也不相同。现有的节点连接技术或可以实现单向单索、双向单索的连接、或实现单方向角度可调，而“无环索结构”中节点连接有三大难点：(1)索与索夹角太多，过于复杂；(2)索网与水平面有一定的角度；(3)双向双索设计，若使用已有的节点连接方式来进行连接的话比较复杂且不好实现，因此亟待研发一种新型索网连接节点结构。

发明内容

针对现有技术的上述缺点，本发明提供了一种马鞍面单层交叉索网结构连接节点，用以解决节点连接复杂以及结构安装完成后细微调整导致的索位置变化的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

马鞍面单层交叉索网结构连接节点，所述连接节点由上、下两层索夹成一定角度螺栓连接而成，每层索夹均由外壳及其内部的鼓状半球体构成，所述外壳的两端设置有椭圆形的开口，所述外壳主要由上部板以及下部板通过螺栓固定连接在一起，所述上部板以及下部板上均设置有竖向螺栓圆孔，且下部板上还设置有弧形螺栓孔；上、下两层索夹的下部板通过螺栓相对固定在一起，从而可通过弧形螺栓孔大范围调节上、下两层索夹之间的夹角；所述上部板以及下部板两端均设置有斜向外扩型圆弧边沿，从而能够扣合在一起形成所述椭圆形的开口；所述上部板以及下部板中部还均设置有圆弧凹槽，用于容纳所述鼓状半球体；所述鼓状半球体上贯穿设置有双索孔，用于容纳钢索，所述双索孔与两侧的椭圆形的开口对应设置。

进一步地，所述双索孔为在鼓状半球体上水平设置的双索孔。

进一步地，所述鼓状半球体的高度大于椭圆形的开口内边沿短轴尺寸，但小于椭圆形的开口外边沿短轴尺寸。

进一步地，所述上部板以及下部板上设置的竖向螺栓圆孔为相对设置的两个；下部板上设置的弧形螺栓孔也为相对设置的两个，且与所述竖向螺栓圆孔间隔设置。

进一步地，所述上、下两层索夹的可调节角度为0°-90°。

进一步地，所述外壳及其内部的鼓状半球体均为钢质材料。

本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：

与现有技术相比，本发明通过外壳椭圆形的开洞、上下连接设置弧形螺栓孔以及双索孔设计这三个创新点能够更好的实现马鞍面单层交叉索网结构节点处的连接，减小结构在正常使用时产生的细小位移。调节范围广，施工简单。

附图说明

图1为本发明马鞍面单层交叉索网结构连接节点整体结构示意图；

图2为上层或下两层索夹正视图；

图3为上层或下两层索夹仰视图；

图4为上层或下两层索夹俯视图；

图5为图4中的A-A剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，本发明的马鞍面单层交叉索网结构连接节点，连接节点由上、下两层索夹1成一定角度螺栓连接而成。

如图2-5所示，每层索夹1均由外壳2及其内部的鼓状半球体3构成，外壳2及其内部的鼓状半球体3均为钢质材料。外壳2的两端设置有椭圆形的开口4，外壳2主要由上部板21以及下部板22通过螺栓固定连接在一起，上部板21以及下部板22上均设置有竖向螺栓圆孔23，且下部板22上还设置有弧形螺栓孔24。上、下两层索夹1的下部板22通过螺栓相对固定在一起，从而可通过弧形螺栓孔24大范围调节上、下两层索夹1之间的夹角。本实施例中，上部板21以及下部板22上设置的竖向螺栓圆孔23为相对设置的两个。下部板22上设置的弧形螺栓孔24也为相对设置的两个，且与竖向螺栓圆孔23间隔设置。

如图2和图5所示，上部板21以及下部板22两端均设置有斜向外扩型圆弧边沿25，从而能够扣合在一起形成椭圆形的开口4。鼓状半球体3的高度大于椭圆形的开口内边沿短轴尺寸，但小于椭圆形的开口外边沿短轴尺寸。

此外，上部板21以及下部板22中部还均设置有圆弧凹槽26，用于容纳鼓状半球体3。鼓状半球体3上贯穿设置有水平设置的双索孔5，用于容纳钢索，双索孔5与两侧的椭圆形的开口4对应设置。

通过上述设置，本实施例中的上、下两层索夹的可调节角度为0°-90°。图1示出了其上、下两层索夹设置角度为90°。

以上仅为本发明的优选实施例，但并不限于上述实施例，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行的多种变化、修改、替换和变型，都应落入本发明的保护范围之内。