平行弦平面桁架的制作方法
【專利摘要】本發明公開了結構構件領域的斜腹桿節點位置及長度可變的平行弦平面桁架,通過連接件與弦桿可拆卸連接以及斜腹桿的可伸縮機構實現斜腹桿節點位置及長度可變的,提高了桁架的不同工作場所的適應性。
【專利說明】平行弦平面桁架
【技術領域】
[0001]本發明屬于結構構件領域,具體涉及斜腹桿節點位置及長度可變的平行弦平面桁架。
【背景技術】
[0002]桁架是由直桿組成的一般具有三角形單元的平面或空間結構。在荷載作用下,桁架桿件主要承受軸向拉力或壓力,從而能充分利用材料的強度,在跨度較大時可比實腹梁節省材料,減輕自重和增大剛度,適用于較大跨度的承重結構和高聳結構,如屋架、橋梁、輸電線路塔、衛星發射塔、水工閘門、起重機架等。
[0003]現目前桁架的主要構件:弦桿和腹桿通過扣件、螺栓或者焊接來實現整個桁架結構的形成,為了適應不同工作環境,也出現了一些弦桿可調節的桁架結構,此類桁架結構與之前的桁架結構沒有太多的改變,并且在調節弦桿長度的時候,腹桿的位置都要做重新的安裝調整,較為麻煩,增加了工序和勞動力的付出。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種腹桿的節點位置和長度可調的平行弦平面桁架。
[0005]為了解決上述技術問題,本發明提供如下技術方案:
平行弦平面桁架,包括弦桿和腹桿,弦桿包括上弦桿、下弦桿,腹桿包括連接上弦桿與下弦桿的直腹桿和斜腹桿,弦桿與腹桿之間設有連接件,連接件與弦桿可拆卸連接,連接件設有與腹桿可拆卸連接的支耳,斜腹桿是可伸縮的機構。
[0006]上述方案中斜腹桿的可伸縮適應了不同場所環境的需要,并且提高了整個桁架的適用靈活性,桁架搭設在工地或者其他工作環境中,根據不同的物體外表面的形狀以及桁架需要承載的載荷調節連接件之間的間距,并調節斜腹桿的長度,以適應連接件之間的不同間距,并且還必須滿足斜腹桿所必須承受的載荷要求,以確保整個桁架的安全。
[0007]作為上述方案的優選方案,連接件包括與弦桿同軸連接的套筒以及與腹桿可拆卸連接的單支耳,套筒的徑向方向上設有定位螺栓孔和定位螺栓,單支耳沿套筒的軸向方向布置有三個,其中一個單支耳是垂直于套筒的軸向方向直線支耳,直線支耳與直腹桿連接;另外兩個單支耳是相對于直線支耳對稱設置且與套筒的軸線夾角為O?90°的斜線支耳;斜線支耳與斜腹桿連接,斜腹桿采用對拉螺桿的結構,斜腹桿包括與斜線支耳連接的兩個固定段和與兩個固定段連接的活動段,固定段遠離斜線支耳的一端為可調端,可調端軸向設有內螺紋或者外螺紋,活動段的兩端設于與可調端內螺紋或者外螺紋相匹配的外螺紋或者內螺紋,活動段兩端的螺紋旋向相反。
[0008]在搭設桁架的過程中,將連接件套入上、下弦桿,根據環境需求或者載荷需求滑動連接件的套筒到兩連接件的合適間距,擰緊套筒上的定位螺栓與弦桿相抵;再扭動斜腹桿的活動段使整個斜腹桿處于工作狀態。連接件的套筒與弦桿的同軸連接實現了連接件(即斜腹桿節點)位置的可變性,斜腹桿的對拉螺桿結構實現了斜腹桿長度的可變性,可滿足不同工作環境下的桁架搭設需求,將整個桁架的適應性提高了很多;設置單支耳是為了在焊接支耳時可實現全焊以增加焊接強度,弦桿的直徑在48_左右,如果采用雙支耳結構的話,雙支耳之間的空間將會很小,不足以焊條進入進行焊接,不能對單個的支耳進行全焊,不能滿足支耳的連接強度要求。
[0009]作為上述方案的優選方案,連接件包括與弦桿可拆卸連接的扣件以及與腹桿可拆卸連接的單支耳,扣件是類似腳手架扣件的結構,扣件是一邊沿通過銷軸連接,另一邊沿扣合連接的構成套筒的兩個半圓結構,半圓結構與弦桿同軸;本技術方案的單支耳和斜腹桿的設置與第二個技術方案中的方案一樣。
[0010]本技術方案較之于第二個技術方案,將連接件與弦桿的連接結構進行了更換,將套筒結構更換為扣合連接的扣件結構,采用扣件結構較之采用套筒的優點在于:采用扣件結構可先搭設好桁架的上、下弦桿后在搭設連接件和直腹桿和斜腹桿,方便了連接件的安裝,增加了整個桁架搭設的靈活性。該方案斜腹桿的調節同第二個技術方案中所記載的。
[0011]作為上述方案的優選方案,在第二個和第三個方案中所提到的斜線支耳與斜腹桿球面鉸接,斜腹桿為兩段式,遠離斜線支耳的一端為可調端,兩個可調端設有軸向的相匹配的內、外螺紋。
[0012]斜腹桿和斜線支耳球面鉸接滿足了斜腹桿與斜線支耳連接后可軸向轉動來調節長度的可能,同時也使得斜腹桿的結構進行了優化變為兩段式的結構,減少了三段式或以上段式的結構在工作中所形成多處的剪切力和疲勞損壞。方案中提到的球面鉸接可參照標準“DIN 71803 -1988 球面鉸鏈”。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明斜腹桿節點位置及長度可變的平行弦平面桁架的結構示意圖。
[0014]圖2是圖1中B的局部示意圖。
[0015]圖3是圖1中A的局部示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明:
如圖1所示,斜腹桿節點位置及長度可變的平行弦平面桁架,包括上弦桿2、下弦桿8、連接上弦桿2與下弦桿8的直腹桿6和斜腹桿,上弦桿2和下弦桿8與直腹桿6以及斜腹桿之間設有連接件,連接件包括與上、下弦桿2、8同軸連接的套筒I以及與腹桿可拆卸連接的單支耳,套筒I的徑向方向上設有定位螺栓孔11和定位螺栓12 (見圖3),單支耳沿套筒I的軸向方向布置有三個,其中一個單支耳是垂直于套筒I的軸向方向直線支耳4,直線支耳4與直腹桿6連接;另外兩個單支耳是相對于直線支耳4對稱設置且與套筒I的軸線夾角為O?90°的斜線支耳3 ;斜線支耳3與斜腹桿連接,斜腹桿采用對拉螺桿的結構,斜腹桿包括與斜線支耳3連接的兩個固定段5和與兩個固定段5連接的活動段7,固定段5遠離斜線支耳3的一端為可調端51,可調端51軸向設有螺母9,活動段7的端頭71設有與可調端51處的螺母9螺紋匹配的螺栓10,活動段7兩個端頭71處的螺紋旋向相反(見圖2)。
[0017]在搭設桁架的過程中,將連接件套入上、下弦桿2、8,根據環境需求或者載荷需求滑動連接件的套筒I到兩連接件的合適間距,擰緊套筒I上的定位螺栓12與弦桿相抵;再扭動斜腹桿的活動段7使整個斜腹桿處于工作狀態。連接件的套筒I與弦桿的同軸連接實現了連接件(即斜腹桿節點)位置的可變性,斜腹桿的對拉螺桿結構實現了斜腹桿長度的可變性,可滿足不同工作環境下的桁架搭設需求,將整個桁架的適應性提高了很多;設置單支耳是為了在焊接支耳時可實現全焊以增加焊接強度,弦桿的直徑在48_左右,如果采用雙支耳結構的話,雙支耳之間的空間將會很小,不足以焊條進入進行焊接,不能對單個的支耳進行全焊,不能滿足支耳的連接強度要求。通過斜腹桿的可伸縮適應了不同場所環境的需要,并且提高了整個桁架的適用靈活性,桁架搭設在工地或者其他工作環境中,根據不同的物體外表面的形狀以及桁架需要承載的載荷調節連接件之間的間距,并調節斜腹桿的長度,以適應連接件之間的不同間距,并且還必須滿足斜腹桿所必須承受的載荷要求,以確保整個祐1架的安全。
[0018]上述方案中連接件還可設置為類似腳手架扣件的扣件結構,或者將斜腹桿變成螺紋連接的兩段式,斜腹桿與連接件球面交接。
[0019]以上所述的僅是本發明的優選實施方式,應當指出對于本領域的技術人員來說,在不脫離本發明結構的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。
【權利要求】
1.平行弦平面桁架,包括弦桿和腹桿,弦桿包括上弦桿、下弦桿,腹桿包括連接上弦桿與下弦桿的直腹桿和斜腹桿,弦桿與腹桿之間設有連接件,其特征在于:連接件與弦桿可拆卸連接,連接件設有與腹桿可拆卸連接的支耳,斜腹桿是可伸縮的機構。
2.根據權利要求1所述的平行弦平面桁架,其特征在于:所述連接件包括與弦桿同軸連接的套筒以及與腹桿可拆卸連接的單支耳,套筒的徑向方向上設有定位螺栓孔和定位螺栓;單支耳沿套筒的軸向方向布置有三個,其中一個單支耳是垂直于套筒的軸向方向直線支耳,直線支耳與直腹桿連接;另外兩個單支耳是相對于直線支耳對稱設置且與套筒的軸線夾角為O?90°的斜線支耳,斜線支耳與斜腹桿連接;斜腹桿采用對拉螺桿的結構,斜腹桿包括與斜線支耳連接的兩個固定段和與兩個固定段連接的活動段,固定段遠離斜線支耳的一端為可調端,可調端軸向設有內螺紋或者外螺紋,活動段的兩端設于與可調端內螺紋或者外螺紋相匹配的外螺紋或者內螺紋,活動段兩端的螺紋旋向相反。
3.根據權利要求1或2所述的平行弦平面桁架,其特征在于:所述連接件包括與弦桿可拆卸連接的扣件以及與腹桿可拆卸連接的單支耳;單支耳沿套筒的軸向方向布置有三個,其中一個單支耳是垂直于套筒的軸向方向直線支耳,直線支耳與直腹桿連接;另外兩個單支耳是相對于直線支耳對稱設置且與套筒的軸線夾角為O?90°的斜線支耳,斜線支耳與斜腹桿連接;斜腹桿采用對拉螺桿的結構,斜腹桿包括與斜線支耳連接的兩個固定段和與兩個固定段連接的活動段,固定段遠離斜線支耳的一端為可調端,可調端軸向設有內螺紋或者外螺紋,活動段的兩端設于與可調端內螺紋或者外螺紋相匹配的外螺紋或者內螺紋,活動段兩端的螺紋旋向相反。
4.根據權利要求2或3任一所述的平行弦平面桁架,其特征在于:斜線支耳與斜腹桿球面鉸接,斜腹桿為兩段式,遠離斜線支耳的一端為可調端,兩個可調端設有軸向的相匹配的內、外螺紋。
【文檔編號】E04C3/08GK103437492SQ201310361308
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月19日 優先權日:2013年8月19日
【發明者】于海祥, 周明維, 黃正榮, 周雪梅, 鄭曦 申請人:重慶建工第九建設有限公司, 重慶建工集團股份有限公司