一种用于网格结构及桁架结构的装配式节点的制作方法

本发明涉及一种装配式节点，尤其是一种用于网格结构及桁架结构的装配式节点。

背景技术：

网格结构与桁架结构，皆是由很多杆件按一定的规律布置，通过节点连接而成的一种杆系结构。其中，出于对各方面的考虑，对某些多根杆件相连接的节点宜采用铰接的连接方式进行设计；另一方面，对于大跨度的网格结构与桁架结构，多采用圆管或者方钢管进行杆件设计，对于方钢管网格·桁架结构的铰接节点，在现阶段仍采用主管与支管直接焊接的方式进行组装建造。

然而，采用该组装方法进行节点的连接，存在现场手工操作(拼装、焊接)较多，工作繁琐且节点偏心不易控制等实际问题，不仅影响工期，也使实际构造与设计有少许的偏离，对于整体结构的承载力和稳定性而言，或许会由此产生较为严重的影响。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于网格结构及桁架结构的装配式节点，现场安装简单方便，便于控制节点偏心问题。

为达到上述目的，本发明提出一种用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其包括：两个紧固件，呈柱状，每个所述紧固件的端面上凹设有至少两个分别供杆件嵌入的凹槽，各所述凹槽沿所述紧固件的周向间隔排布，两所述紧固件的对应凹槽在两所述紧固件对扣状态下围成用于夹持所述杆件的夹持槽；连接件，穿过两所述紧固件，将两所述紧固件连接在一起。

如上所述的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其中，所述凹槽的槽壁上设有能与所述杆件上的刻齿配合，并能防止所述杆件从所述夹持槽内脱出的防脱齿。

如上所述的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其中，所述夹持槽在所述紧固件的中心与外缘之间延伸，所述夹持槽的靠近所述紧固件中心的一端为封闭端，所述夹持槽的位于所述紧固件外缘的一端为供所述杆件伸出的敞口端。

如上所述的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其中，所述紧固件呈圆柱状，所述凹槽沿所述紧固件的径向延伸，每个所述紧固件上的各所述凹槽绕所述紧固件的中心呈等角度间隔排布。

如上所述的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其中，每个所述紧固件的端面上开设有两个所述凹槽。

如上所述的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其中，所述紧固件的中部设有供所述连接件穿过的穿孔，所述穿孔与各所述凹槽相间隔，各所述凹槽环绕所述穿孔排布。

如上所述的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其中，所述连接件包括穿过两所述紧固件的螺杆和两个螺母，所述螺杆的两端分别通过两所述螺母紧固。

如上所述的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其中，所述杆件为方钢管，所述夹持槽为方形槽。

如上所述的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其中，所述杆件为方钢管，所述方钢管的伸入所述夹持槽内的一端为封头端。

如上所述的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其中，所述杆件的一端伸入所述夹持槽内，所述杆件的另一端伸出所述夹持槽外。

本发明的用于网格结构及桁架结构的装配式节点的特点和优点是：

1、本发明的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，通过在每个紧固件上设置至少两个凹槽，能连接两根以上的杆件，安装时，将各杆件分别嵌入第一个紧固件上的各凹槽内，然后将第二个紧固件放置在第一个紧固件上，并使第二个紧固件上的各凹槽对准第一个紧固件上的各凹槽，然后采用连接件两个对扣的紧固件连接在一起，即完成对两根以上杆件的连接，现场安装简单方便，能降低现场施工难度，提高施工效率和施工精度，便于控制节点偏心问题；

2、本发明的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，现场安装操作简单、方便、快捷，有助于缩短施工工期；

3、本发明的用于网格结构及桁架结构的装配式节点，尤其适用于方钢管网格结构及桁架结构的装配式节点处的连接。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明的用于网格结构及桁架结构的装配式节点与杆件连接的示意图；

图2是本发明中紧固件的凹槽与杆件配合的示意图；

图3是本发明中两个紧固件与杆件配合的示意图；

图4是本发明中紧固件的立体示意图；

图5是本发明中紧固件的端面示意图；

图6是本发明中螺杆的示意图；

图7是本发明中螺母的示意图。

主要元件标号说明：

1紧固件

11凹槽12穿孔

2连接件

21螺杆22螺母

3夹持槽

4防脱齿

5杆件

51刻齿

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2、图4所示，本发明提出一种用于网格结构及桁架结构的装配式节点，其包括两个紧固件1和连接件2，紧固件1柱状，每个紧固件1端面上凹设有至少两个分别供杆件5的一端嵌入的凹槽11，各凹槽11沿紧固件1的周向间隔排布，两紧固件1的对应凹槽11在两紧固件1对扣状态下围成用于夹持杆件5的夹持槽3，即，每个夹持槽3内夹持一根杆件5；连接件2穿过两紧固件1，将两紧固件1连接在一起，从而实现两紧固件1对杆件5的夹持。

本发明通过在每个紧固件1上设置至少两个凹槽11，能连接两根以上的杆件5，安装时，将各杆件5从第一个紧固件1的端面上方分别嵌入第一个紧固件1的各凹槽11内，然后将第二个紧固件1放置在第一个紧固件1上，并使第二个紧固件1上的各凹槽11对准第一个紧固件1上的各凹槽11，然后采用连接件2两个对扣的紧固件1连接在一起，即完成对两根以上杆件5的连接，现场安装简单方便，能降低现场施工难度，提高施工效率，根据预先设置的凹槽11排布各杆件5，便于控制节点偏心问题。

如图4、图5所示，进一步，夹持槽3在紧固件1的中心与外缘之间延伸，夹持槽3的靠近紧固件1中心的一端为封闭端，夹持槽3的位于紧固件1外缘的一端为供杆件5伸出的敞口端，杆件5的伸出敞口端的一端可以与其他连接节点连接。

进一步，紧固件1呈圆柱状，例如为实心圆盘，凹槽11沿紧固件1的径向延伸，每个紧固件1上的各凹槽11绕紧固件1的中心呈等角度间隔排布。

进一步，每个紧固件1的端面上开设有两个凹槽11，从而能够连接两个杆件5。

如图2、图5所示，在一个优选的实施例中，本发明的用于网格结构及桁架结构的装配式节点为铰接节点，杆件5的外侧壁上设有刻齿51，凹槽11的槽壁上设有能与杆件5上的刻齿51配合，并能防止杆件5从夹持槽3内脱出的防脱齿4。在加工制作时，可采用数控机床，在杆件5的用于伸入凹槽11内的端头部分加工刻齿51，同时在两紧固件1上分别加工凹槽11，在两凹槽11内加工与刻齿51吻合的防脱齿4。较佳地，紧固件1上的凹槽11尺寸，与杆件5上的刻齿51尺寸严格吻合。

通过设置防脱齿4，使紧固件1可以在一定范围内约束杆件5，防止其从紧固件1中脱出，同时，通过设置防脱齿4，使杆件5的刻齿51与该防脱齿4配合，能够在需要的情况下实现杆件5相对紧固件1转动，满足安全要求，因此本发明也可称为用于网格结构及桁架结构的铰接节点；但由于凹槽11尺寸与刻齿51尺寸严格吻合，正常使用状态下，杆件5不会相对紧固件1转动，必要时，可在杆件5与紧固件1之间加焊焊缝，以实现稳定连接。

进一步，两个凹槽11内的防脱齿4对接配合形成多个沿夹持槽3延伸方向间隔排列的环形齿，杆件5上的刻齿51嵌入各相邻的两环形齿之间。

进一步，杆件5的一端伸入夹持槽3内，杆件5的另一端伸出夹持槽3外。

如图1、图3所示，在一个具体实施例中，紧固件1的中部设有供连接件2穿过的穿孔12，以便于将两个紧固件1连接在一起，穿孔12与各凹槽11相间隔，或者说穿孔12与各夹持槽3的封闭端之间具有间距。较佳地，穿孔12位于紧固件1的中心。

如图1、图6、图7所示，进一步，连接件2包括穿过两紧固件1的螺杆21和两个螺母22，螺杆21的两端分别通过两螺母22紧固。采用螺杆21和螺母22连接两个紧固件1，操作方便快捷。采用螺杆进行连接，可简化装配式节点的施工操作。

在如图1所示的实施例中，杆件5为方钢管，夹持槽3为方形槽。

进一步，方钢管的伸入夹持槽内的一端为封头端，在方钢管的封头端具有刻齿51。

本发明的装配式节点可用于单层空间网格结构及平面桁架结构中的节点连接，尤其适用于方钢管网格结构及桁架结构的装配式节点处的连接，采用数控机床对杆件和紧固件的连接部进行精确加工，利用“紧固件+螺杆”的形式实现铰接的连接构造，可简化装配式节点的施工操作，实现节点铰接连接的同时提高施工效率和施工精度。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。而且需要说明的是，本发明的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本发明的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本发明理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。