网架预应力加固结构的制作方法

本发明涉及网架结构技术领域，具体涉及网架预应力加固结构。本技术同时也适用新建空间网格结构。

背景技术：

空间网架结构由于其轻盈美观、整体性强、空间刚度大、工厂化程度高、建设时间短等优点，被广泛应用于机场、候车厅、体育场馆、展览馆、影剧院等重要场所。网架：按一定规律布置的杆件通过节点连接而形成的平板型或弯曲型空间网格结构，主要承受整体弯曲内力。

传统的网架结构在实际使用的过程中往往会存在以下问题：

1、普通网架结构一般最大适用跨度为150米左右，随着人们对建筑更大空间功能的要求，该跨度已不能满足人们的需求。因为随跨度的变大，结构需要较大的网架厚度来满足结构刚度和稳定性需求，用钢量增加明显，超出经济实用范围。

2、普通网架施工难度较大，而且一旦建成，结构体系趋于定型。网架的承载力如考虑不充分，会导致使用过程中承载力不足，存在结构承载力过载的安全隐患。

为此，我们提出网架预应力加固结构。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有网架行业加固技术难题，本发明提供了网架预应力加固结构，克服了网架行业加固技术难题，设计合理，结构紧凑，增加了既有网架承载力。本发明通过合理的结构组合，给既有网架施加预应力，提高了网架承载力。同时也提高了网架的强度，具有很强的实用性。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

网架预应力加固结构，既有网架包括多个第一钢管，相邻的两个第一钢管之间设置有螺栓球连接节点。

部分所述螺栓球连接节点的下端连接有竖向撑杆；

部分所述竖向撑杆的下端连接有预应力钢拉杆连接节点，且预应力钢拉杆连接节点的侧壁上开设有多个交叉设置的通孔，且通孔内穿设有钢拉杆；

另一部分竖向撑杆的下端连接有十字连接板，十字连接板的两端均连接有钢拉杆接头，且钢拉杆接头与钢拉杆相互连接；

另一部分所述螺栓球连接节点的下端与钢拉杆相互连接。

进一步的，所述预应力钢拉杆连接节点包括下连接件和上连接件，且下连接件和上连接件通过多个连接螺栓相互连接，两个通孔分别位于下连接件和上连接件相对的侧壁上。

进一步的，所述钢拉杆靠近钢拉杆接头的一端固定连接有卡接头或螺纹接头，卡接头或螺纹接头的宽度大于钢拉杆的直径，且卡接头或螺纹接头卡接在钢拉杆接头的内部。

进一步的，所述螺栓球连接节点靠近第一钢管的一端螺纹连接有高强螺栓，高强螺栓的另一端穿过锥头并通过螺母连接到螺栓球节点，且锥头焊接在第一钢管上。

进一步的，所述螺栓球连接节点和竖向撑杆的连接处设置有调节螺栓。

进一步的，所述螺栓球连接节点与钢拉杆的连接处设置有转接板，螺栓球连接节点通过钢拉杆接头与转接板相互连接，转接板通过调节螺栓连接在螺栓球连接节点上。

进一步的，位于相邻的两个节点之间的钢拉杆由两段短的钢拉杆组成，且两段短的钢拉杆之间通过松紧调节器相互连接。

进一步的，所述预应力钢拉杆连接节点上螺栓连接有对钢拉杆进行固定的固定螺栓。

进一步的，所述所述螺栓球连接节点的上端还连接有多个第三钢管。

(三)有益效果

本发明实施例提供了网架预应力加固结构。具备以下有益效果：

1、能够实现既有网架下弦多个节点的预应力加固，使得整个网架强度更高，承载力更大，满足跨度较大的空间环境。

2、既有网架预应力加固方便快捷，通过钢拉杆及竖向撑杆进行预应力加固，能够实现调整既有网架的强度，提高网架承载力。

3、既有网架下弦预应力加固节点较少，简单快捷，持久耐用，实用效果明显，造价合理。

4、通过设置预应力钢拉杆连接节点，能够对多个钢拉杆进行很好的布局，通过竖向撑杆连接节点能够对两条对向钢拉杆进行固定，节点数量少，网架承载力明显提高，实用效果明显。

5、为了避免预应力钢拉杆连接节点中两个钢拉杆相互干涉，预应力钢拉杆连接节点包括下连接件和上连接件，且下连接件和上连接件通过多个连接螺栓相互连接，两个通孔分别位于下连接件和上连接件相对的侧壁上，采用这样的设计，能够极大减少成本，同时加工更加方便。

6、为了提高螺栓球连接节点与第一钢管的连接效果，螺栓球连接节点靠近第一钢管的一端螺纹连接有高强螺栓，高强螺栓的另一端穿过锥头并通过螺母连接到螺栓球节点，且锥头焊接在第一钢管上，使得螺栓球连接节点和第一钢管能够实现紧密连接，避免脱落。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1中a结构放大示意图；

图3为图1中b结构放大示意图；

图4为本发明中预应力钢拉杆连接节点放大示意图；

图5为本发明钢拉杆接头结构放大示意图。

图中：螺栓球连接节点1、调节螺栓1.1、高强螺栓1.2、锥头1.3、第一钢管2、竖向撑杆3、预应力钢拉杆连接节点4、固定螺栓4.1、下连接件4.2、上连接件4.3、连接螺栓4.4、钢拉杆5、卡接头5.1、十字连接板6、钢拉杆接头7、转接板8、第三钢管9、松紧调节器10。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照附图1-5，网架预应力加固结构，包括空间网格结构多个位于同一交点内呈网状分布的多个第一钢管2，相邻的两个第一钢管2之间的连接处设置有螺栓球连接节点1，同时部分螺栓球连接节点1的下端连接有竖向撑杆3，其中有部分竖向撑杆3的下端连接有预应力钢拉杆连接节点4，且预应力钢拉杆连接节点4的侧壁上开设有多个交叉设置的通孔，且通孔内穿设有钢拉杆5，预应力钢拉杆连接节点4上螺栓连接有对钢拉杆5进行固定的固定螺栓4.1。

另一部分竖向撑杆3的下端连接有十字连接板6，十字连接板6的两端均铰接有钢拉杆接头7，通过设置十字连接板6和钢拉杆接头7的组合，能够方便调整钢拉杆5的角度，能够在整个网架边缘位置，将钢拉杆5与螺栓球连接节点1连接在一起，钢拉杆接头7与钢拉杆5相互连接，如图5所示，为了提高钢拉杆接头7和钢拉杆5的连接效果，同时便于更换，在钢拉杆5靠近钢拉杆接头7的一端固定连接有卡接头5.1或螺纹接头，卡接头5.1或螺纹接头的宽度大于钢拉杆5的直径，且卡接头5.1或螺纹接头卡接在钢拉杆接头7的内部。

如图2所示，为了提高螺栓球连接节点1与第一钢管2的连接效果，螺栓球连接节点1靠近第一钢管2的一端螺纹连接有高强螺栓1.2，高强螺栓1.2的另一端穿过锥头1.3并通过螺母连接到螺栓球节点，且锥头1.3焊接在第一钢管2上，使得螺栓球连接节点1和第一钢管2能够实现紧密连接，避免脱落。

螺栓球连接节点1和竖向撑杆3的连接处设置有调节螺栓1.1，能够对竖向撑杆3的位置进行微调。

为了在整个网架边缘将钢拉杆5与螺栓球连接节点1连接在一起，其中位于边缘的钢拉杆5的一端通过钢拉杆接头7连接有转接板8，且转接板8的另一端通过调节螺栓1.1固定在螺栓球连接节点1的下端，从而形成斜拉式的钢拉杆5。

螺栓球连接节点1的上端还连接有多个第三钢管9，方便与其他部件进行连接。

通过设置螺栓球连接节点1实现多节点的连接，提高连接效果。

通过设置预应力钢拉杆连接节点4，能够对多个钢拉杆5进行很好的布局，同时通过设置松紧调节器10，通过钢拉杆5施加的预应力，达到提高网架强度的目的。

能够实现既有网架下弦多个节点的预应力加固，使得整个网架强度更高，承载力更大，满足跨度较大的空间环境。

整个网架加固节点较少，从而使得在既有网架加固施工的过程，简单快捷，同时加固后的网架结构更安全、更合理、承载力更高、强度更大，且持久耐用。

位于相邻的两个节点之间的钢拉杆5由两段短的钢拉杆5组成，且两段短的钢拉杆5之间通过松紧调节器10相互连接，通过设置松紧调节器10能够调节钢拉杆5的松紧度，继而避免钢拉杆5松弛。

为了避免两个通孔中的钢拉杆5相互干涉，两个通孔上下分布，预应力钢拉杆连接节点4包括下连接件4.2和上连接件4.3，且下连接件4.2和上连接件4.3通过多个连接螺栓4.4相互连接，两个通孔分别位于下连接件4.2和上连接件4.3相对的侧壁上，采用这样的设计，能够极大减少成本，同时加工更加方便。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。