本技术涉及铸钢节点领域,具体而言,涉及一种单侧十支管铸钢空心球节点。
背景技术:
1、钢结构具有强度高、延性好、自重轻、施工速度快、工业化程度高等优势,在高层和大跨空间结构中广泛应用。目前,形式新颖、造型独特的钢结构越来越多,要求节点具备更高的受力和施工性能。
2、在实际操作中,支管完全分布在球形铸钢节点的半球面相较于支管分布于球形铸钢节点的全球面来说,单侧铸钢空心球节点的受力情况和承载安全性要更加复杂和应力集中。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种单侧十支管铸钢空心球节点,其能够优化单侧支管球形铸钢节点的受力情况且能够减轻整体铸钢节点的重量,削弱应力集中。
2、本实用新型的实施例是这样实现的:
3、一种单侧十支管铸钢空心球节点,该铸钢空心球节点包括:一空心球体和十根支管,空心球体的内部设置有一半球腔体和多个与半球贯通的90°扇形腔体;十根支管均设置于空心球体的一半球表面。
4、在本实用新型的较佳实施例中,上述十根支管包括:第四短支管和第八长支管、第一支管和第六支管、第二短支管和第七长支管、第三短支管和第八长支管、第五短支管和第十长支管,第四短支管和第八长支管的中轴线重合且过空心球体的球心;其他支管均设置于第四短支管和第八长支管为截面的半球上;第四短支管设置有斜度为2°的第四圆弧底连接槽;第八长支管设置有斜度为2°的第八圆弧底连接槽;第一支管和第六支管的中轴线重合且过空心球体的球心;第一支管和第六支管的外壁设置有吊耳;第一支管设置有斜度为4°的与半球腔体贯通的第一连接腔;第六支管设置有斜度为2°的第六圆弧底连接槽;第二短支管和第七长支管的中轴线投影重合且过空心球体的球心,第二短支管和第七长支管的夹角为103°;第二短支管设置有斜度为2°的第二圆弧底连接槽;第七长支管设置有斜度为2°的第七圆弧底连接槽;第三短支管和第八长支管的中轴线投影重合且过空心球体的球心,第三短支管和第八长支管的夹角为126°;第三短支管设置有斜度为2°的第三圆弧底连接槽;第八长支管设置有斜度为2°的第八圆弧底连接槽;第五短支管与第六支管平齐,第五短支管与第六支管的夹角为55°;第五短支管设置有斜度为2°的第五圆弧底连接槽;第十长支管与第九长支管的夹角为18°;第十长支管与第九长支管投影的夹角为33°;第十长支管设置有斜度为2°的第十圆弧底连接槽。
5、在本实用新型的较佳实施例中,上述第四短支管的端面到球心的距离为420mm,第四短支管的直径为180mm;第四圆弧底连接槽深度为195mm,第四圆弧底连接槽的最大直径为130mm;第八长支管的端面到球心的距离为895mm,第八长支管的直径为180mm;第八圆弧底连接槽的深度为545mm,第八圆弧底连接槽的最大直径为116mm。
6、在本实用新型的较佳实施例中,上述第一支管的端面到球心的距离为420mm,第一支管的直径为219mm;第一连接腔的最大直径为155mm;第六支管的端面到球心的距离为420mm,第六支管的直径为219mm;第六圆弧底连接槽的深度为195mm,第六圆弧底连接槽的最大直径为155mm。
7、在本实用新型的较佳实施例中,上述第二短支管的端面到球心的距离为420mm,第二短支管的直径为114mm;第二圆弧底连接槽的深度为195mm,第二圆弧底连接槽的最大直径为64mm;第七长支管的端面到球心的距离为895mm,第七长支管的直径为180mm;第七圆弧底连接槽的深度为645mm;第七圆弧底连接槽的最大直径为116mm。
8、在本实用新型的较佳实施例中,上述第三短支管的端面到球心的距离为420mm,第三短支管的直径为159mm,第三圆弧底连接槽的深度为195mm,第三圆弧底连接槽的最大直径为109mm。
9、在本实用新型的较佳实施例中,上述第五短支管的端面到球心的距离为420mm,第五短支管的直径为114mm;第五圆弧底连接槽的深度为195mm,第五圆弧底连接槽的最大直径为64mm。
10、在本实用新型的较佳实施例中,上述第十长支管的端面到球心的距离为720mm,第十长支管的直径为180mm;第十圆弧底连接槽的深度为470mm,第十圆弧底连接槽的最大直径为116mm。
11、本实用新型实施例的有益效果是:在本实用新型中的铸钢空心球节点的空心球体内设置有一个半球状腔体和多个与半球状腔体贯通的扇形腔体,用于在保证空心球体刚度和强度的同时减少空心球体的重量;十根支管均位于空心球体的一半球面内,设置有多向中轴线重合的支管,其能够增强单侧空心球节点的承载安全性,多根支管多向设置用于保证多角度管体连接的同时,优化大跨度空间管桁架的受力情况,削弱应力集中。
1.一种单侧十支管铸钢空心球节点,其特征在于,所述铸钢空心球节点包括:
2.根据权利要求1所述的单侧十支管铸钢空心球节点,其特征在于,十根支管包括:
3.根据权利要求2所述的单侧十支管铸钢空心球节点,其特征在于,所述第四短支管的端面到所述球心的距离为420mm,所述第四短支管的直径为180mm;所述第四圆弧底连接槽深度为195mm,所述第四圆弧底连接槽的最大直径为130mm;所述第八长支管的端面到所述球心的距离为895mm,所述第八长支管的直径为180mm;所述第八圆弧底连接槽的深度为545mm,所述第八圆弧底连接槽的最大直径为116mm。
4.根据权利要求2所述的单侧十支管铸钢空心球节点,其特征在于,所述第一支管的端面到所述球心的距离为420mm,所述第一支管的直径为219mm;所述第一连接腔的最大直径为155mm;所述第六支管的端面到所述球心的距离为420mm,所述第六支管的直径为219mm;所述第六圆弧底连接槽的深度为195mm,所述第六圆弧底连接槽的最大直径为155mm。
5.根据权利要求2所述的单侧十支管铸钢空心球节点,其特征在于,所述第二短支管的端面到所述球心的距离为420mm,所述第二短支管的直径为114mm;所述第二圆弧底连接槽的深度为195mm,所述第二圆弧底连接槽的最大直径为64mm;所述第七长支管的端面到所述球心的距离为895mm,所述第七长支管的直径为180mm;所述第七圆弧底连接槽的深度为645mm;所述第七圆弧底连接槽的最大直径为116mm。
6.根据权利要求2所述的单侧十支管铸钢空心球节点,其特征在于,所述第三短支管的端面到所述球心的距离为420mm,所述第三短支管的直径为159mm,所述第三圆弧底连接槽的深度为195mm,所述第三圆弧底连接槽的最大直径为109mm。
7.根据权利要求2所述的单侧十支管铸钢空心球节点,其特征在于,所述第五短支管的端面到所述球心的距离为420mm,所述第五短支管的直径为114mm;所述第五圆弧底连接槽的深度为195mm,所述第五圆弧底连接槽的最大直径为64mm。
8.根据权利要求2所述的单侧十支管铸钢空心球节点,其特征在于,所述第十长支管的端面到所述球心的距离为720mm,所述第十长支管的直径为180mm;所述第十圆弧底连接槽的深度为470mm,所述第十圆弧底连接槽的最大直径为116mm。