判斷螺栓球空間網格結構中高強螺栓擰入螺栓球程度的節點結構的製作方法
2023-06-18 12:45:46 1
專利名稱：判斷螺栓球空間網格結構中高強螺栓擰入螺栓球程度的節點結構的製作方法
技術領域：
本專利涉及一種用於螺栓球空間網格結構的節點結構，更具體地說，涉及用於判斷在施工安裝螺栓球空間網格結構的過程中高強螺栓擰入螺栓球內部程度的節點結構。
背景技術：
空間網格結構以其自身對各種平面形式建築物適應性強的特點，近年來在我國飛速發展，例如天津博物館、國家大劇院、上海文化廣場、2008年北京奧運會體育場館以及全國各地的體育館和展覽館等，建設工程已不下數千座。這類大型公共建築關係廣大人民的生命財產安全，確保結構的安全可靠顯得尤為重要。對於螺栓球節點空間網格結構，杆件通過高強螺栓與螺栓球節點連接。當杆件受拉時，螺栓球節點的傳力路線為拉力一鋼管一錐頭或封板一高強螺栓一螺栓球，通過高強螺栓承受拉力；當杆件受壓時，傳力路線為壓力—鋼管一錐頭或封板一套筒一螺栓球，依靠套筒承受壓力。在實際工程中，由於製作精度、安裝偏差及安裝工人的原因，且因為高強螺栓始終不可見，工人認為擰不動即為擰緊，實際並沒有擰緊，通常出現高強螺栓擰入螺栓球深度達不到要求，即「假擰緊」現象。在承受荷載時，假擰緊的高強螺栓由於擰入螺栓球深度不夠而很容易被拔出，導致結構破壞，甚至人員傷亡。目前檢測螺栓球節點空間網格結構中的高強螺栓擰入螺栓球是否到位的相關方法包括(I)目測判斷。通過觀察緊固螺釘是否落入深槽中，但是由於加工誤差等原因，緊固螺釘在施工被彎折、折斷等而不能落位，則無法判斷是否擰到位。(2)超聲波檢查。只能檢查節點連接處是否有縫，但縫寬度無法判斷。(3)X光片檢測。可以判斷節點連接處是否有縫，且可以測出縫尺寸，但造價太高。(4)浙江東南網架股份有限公司提出的檢測方法。通過在高強螺栓上做不同標記，再在套筒上開設槽口或孔，用手電筒觀察處於槽口處的是哪種標記，以此判斷高強螺栓擰入螺栓球深度。這種方法缺點在於一旦在高強螺栓擰入過程中，擰入的深度在兩個標記之間的位置，無法判斷具體螺栓的擰入情況(有可能存在擰過標記線，但認為高強螺栓尚未擰緊)。若開槽位置與緊固螺釘孔在同一平面，還會造成套筒截面削弱。同時，高強螺栓在現場的加工不方便。若對高強螺栓提前標記加工，可能在運輸過程中標記被塗掉，影響觀測。
實用新型內容本實用新型的目的在於克服現有螺栓球節點的空間網格結構中高強螺栓擰入螺栓球深度無法保證，提供一種在完成施工過程中對杆件安裝質量進行監測的節點結構。本實用新型的目的通過下述技術方案予以實現判斷螺栓球空間網格結構中高強螺栓擰入螺栓球程度的節點結構，包括高強螺栓、螺栓球、套筒、緊固螺釘和錐頭，所述高強螺栓上面設置有由深槽區域和淺槽區域組成的開槽區，所述淺槽區域的表面設置有螢光塗層，所述套筒的圓周上面設置有緊固螺釘孔和觀測孔，其中緊固螺釘孔用於將螺釘緊固在高強螺栓上的深槽區域，觀測孔與緊固螺釘孔設置在套筒圓周的同一側，兩者之間的距離為高強螺栓上開槽區的長度。在具體施工時，先在高強螺栓的淺槽區域塗上螢光漆，將做標記的高強螺栓經過錐頭或封板與設置有觀測孔的套筒擰入螺栓球，通過觀察觀測孔處的螢光塗層，即判斷高強螺栓是否達到擰入深度，若觀測孔處可以完全看到螢光塗層，則證明達到擰入深度，若觀測孔處未看到螢光塗層，則說明擰入深度未達到要求。通過在高強螺栓上設置標記和套管外側多加設觀測孔，可以觀察到高強螺栓的是否達到擰入深度，保證施工質量，操作方法簡單，加工成本低，實現了現場的快速檢測，同時檢測費用低，避免了螺栓球空間網格結構中的螺栓球節點可能出現的「假擰緊」問題，解決空間網格結構施工安裝過程中的安全隱患問題。
圖1為本實用新型的三維示意圖圖2為本實用新型中各個組成部分的三維示意圖圖3為利用本實用新型技術方案判斷高強螺栓擰入螺栓球未到位時的剖視結構示意圖圖4為利用本實用新型技術方案判斷高強螺栓擰入螺栓球到位時的剖視結構示意圖其中1:套筒，2 :觀測孔，3 :緊固螺釘，4 :高強螺栓，5 :高強螺栓設置有螢光塗層的淺槽區域，6 :高強螺栓的深槽區域，7 :錐頭，8 :杆件，9 :螺栓球。
具體實施方式
下面結合具體實施例和附圖進一步說明本實用新型的技術方案。如附圖1-4所示，在空間網格結構中，螺栓球節點結構包括高強螺栓4、螺栓球9、套筒1、緊固螺釘3和錐頭7，高強螺栓上面設置有由深槽區域6和淺槽區域5組成的開槽區，所述淺槽區域的表面設置有螢光塗層，套筒I在原緊固螺釘孔同側設置觀測孔2，開孔大小與緊固螺釘孔大小相同，其與緊固螺釘3距離等於高強螺栓開槽距離。在具體施工時，先在高強螺栓的淺槽區域塗上螢光漆，將做標記的高強螺栓經過錐頭或封板與設置有觀測孔的套筒擰入螺栓球，通過觀察觀測孔處的螢光漆，即判斷高強螺栓是否達到擰入深度。若觀測孔處可以完全看到螢光漆，則證明達到擰入深度，如圖1和圖4所示，從觀測孔2可以看到高強螺栓淺槽區域設置的螢光塗層；如果尚未達到規定深度(如圖3)，從觀測孔2無法看到淺槽區域設置的螢光塗層。通過在高強螺栓上設置標記和套管外側多加設觀測孔，可以觀察到高強螺栓的是否達到擰入深度，保證施工質量，操作方法簡單，加工成本低，實現了現場的快速檢測，同時檢測費用低，避免了螺栓球空間網格結構中的螺栓球節點可能出現的「假擰緊」問題，解決空間網格結構施工安裝過程中的安全隱患問題。以上對本實用新型做了示例性的描述，應該說明的是，在不脫離本實用新型的核心的情況下，任何簡單的變形、修改或者其他本領域技術人員能夠不花費創造性勞動的等同替換均落入本實用新型的保護範圍。
權利要求1.判斷螺栓球空間網格結構中高強螺栓擰入螺栓球程度的節點結構，包括高強螺栓、螺栓球、套筒、緊固螺釘和錐頭，其特徵在於，所述高強螺栓上面設置有由深槽區域和淺槽區域組成的開槽區，所述淺槽區域的表面設置有螢光塗層，所述套筒的圓周上面設置有緊固螺釘孔和觀測孔，觀測孔與緊固螺釘孔設置在套筒圓周的同一側，兩者之間的距離為高強螺栓上開槽區的長度。
專利摘要本實用新型公開一種判斷螺栓球空間網格結構中高強螺栓擰入螺栓球程度的節點結構，包括高強螺栓、螺栓球、套筒、緊固螺釘和錐頭，高強螺栓上設置有由深槽區域和淺槽區域組成的開槽區，所述淺槽區域設置有螢光塗層，套筒上面設置有緊固螺釘孔和觀測孔，其中緊固螺釘孔用於將螺釘緊固在高強螺栓上的深槽區域，觀測孔與緊固螺釘孔設置在套筒圓周的同一側，兩者之間的距離為高強螺栓上開槽區的長度。在施工中可觀察到高強螺栓的是否達到擰入深度，保證施工質量，操作方法簡單，加工成本低，實現了現場的快速檢測，同時檢測費用低，避免了螺栓球空間網格結構中的螺栓球節點可能出現的「假擰緊」問題，解決空間網格結構施工安裝過程中的安全隱患問題。
文檔編號E04B1/58GK202899307SQ20122052357
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月12日 優先權日2012年10月12日
發明者陳志華, 徐帥 申請人:天津大學