专利名称：索端头万向调节定位器的制作方法
技术领域：
本实用新型索端头万向调节定位器涉及的是一种用于预应力单索结构用钢索的端头定位调节装置，在单索结构工作状态时能够起到适应变形调节作用，避免索端在工作状态时产生应力集中的现象，大大提高钢索的使用寿命。
背景技术：
单索索网结构主要是由平行或交叉布置的单层索构成支承结构，通过单索的变形后的反力来抵抗外部荷载。由于单索索网结构同普通索桁架结构相比变形非常大(常常要达到受力索系跨度的1/50)，所以为避免索端头定位处与压制头处出现过大的弯曲而产生应力集中的现象，要对该节点进行特殊处理。以往的节点构造为压制索头用销轴与耳板连接，其缺点为安装困难，调节变形能力差，只能单向变位，在索与压制头连接处易产生应力集中，易使索因疲劳而破坏，同时存在成本高等缺点。
发明内容
本实用新型的目的在于针对上述不足之处提供一种索端头万向调节定位器，是一种新颖的钢索端头连接定位机构，主要应用于变形量大的单层索结构体系中，具有万向转动调节功能，可以适应单索索网结构的平面外受正、负荷载的变形及钢索结构的平面内变形，解决了原结构索头与耳板间变形困难、无法调节平面内变形等缺点，同时安装方便、外形美观，为单层索网结构的大量应用和推广提供了有力保证。
索端头万向调节定位器是采取以下方案实现的索端头万向调节定位器结构包括挡板组合件、底座、球头垫块、衬垫、加强板、端部钢结构、索端压制头。挡板组合件焊接固定在端部钢结构上，并焊接固定有加强板，底座装置在挡板组合件上，球头垫块装置在底座上，在球头垫块与底座之间装置有衬垫，索端压制头穿过球头垫块，装置有紧固螺母。
索端头万向调节定位器使用时，将单索索网的钢索穿装在索端压制头空腔中与钢索进行压制牢固，再将索端压制头螺杆穿过球头垫块用螺母进行连接锁紧，就形成了索端头万向调节定位机构，可以适应单索索网结构的平面外受正、负荷载的变形以及索网结构的平面内变形。
索端头万向调节定位器设计合理、结构新颖、施工简单、安装方便、安全可靠，由于其结构采用了球面铰支座的构造，具有万向调节适应功能，可自动调节单索索网结构平面外受下、负载荷的变形以及索网结构的平面内变形，对变形调节功能强，为单索索网结构的大量应用提供了有利条件。同时在球面与支座间加有磨擦系数极小的垫片，解决了球面之间相互磨损的问题，同时达到球头灵活万向转动效果，很好地避免了索与压制头间的应力集中现象的产生。
以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是索端头万向调节定位器主视图。
图2是索端头万向调节定位器结构剖视图。
图3是索端头万向调节定位器原理图。
具体实施方式
参照附图1、2、3，索端头万向调节定位器结构包括挡板组合件4、底座5、球头垫块7、衬垫6、加强板11、端部钢结构10、索端压制头1。挡板组合件4焊接固定在端部钢结构10上，并焊接固定有加强板11，底座5装置在挡板组合件4上，球头垫块7装置在底座5上，在球头垫块7与底座5之间装置有衬垫6，索端压制头1穿过球头垫块7，装置有紧固螺母8、9。
本实用新型的功能是通过以下方法实现的将挡板组合件4焊接到端部钢结构10上，并将加强板11焊接牢固，再将底座5安装到位，用螺钉2、3进行紧固连接，然后将球头垫块7和衬垫6安装到底座上。在此之后进行单索结构的张拉，并将索端压制头1穿过球头垫块7，然后用螺母8、9进行紧固连接，直到单索结构张拉达到要求为止。此时就形成了一套单索索端万向调节机构。当单索在幕墙荷载作用下变形时，索端压制头1就会带动球头垫块7自由转动，以避免钢索12和压制头12之间应力集中的产生。(见附图3)。
挡板组合件4是由三块钢板焊接而成的“U”形挡板，为索端传力构件，其外形尺寸及焊缝要求要根据索结构内力通过计算决定。
端部钢结构10是单索端部生根的钢桁架，为单索索网幕墙的边部支撑桁架。
加强板11是由材料与挡板组合件4和端部钢结构10相同的钢板制成，其主要作用为增加挡板组合件4的侧向稳定性。
底座5是由金属材料制成，其主要作用是为球头垫块进行限位，安装到挡板组合中后用螺钉2、3进行定位连接，其外形尺寸由球头垫块及挡板组合共同决定。
球头垫块7是一半球形金属制件，其中间开孔以合索端压制头螺杆可以穿过。其半径及中间开孔尺寸由索端压制头螺杆大小决定。
衬垫6是由聚四氟乙烯或类似非金属材料制成，其主要作用为减小球头垫块与底座之间的磨擦力，对其主要要求为在压力作用下其磨擦系数接近于零。
索端压制头1是由金属材料机加工而成，其一端为螺杆，另一端作成空腔与钢索12进行压制，以起到传递钢索内力的作用。
参照附图1、2，安装时先将组合挡板件4焊接到端部钢结构上，再将底座5装入挡板组合，用螺栓2、3连接定位，然后将球头垫块7和衬垫6安装到位，最后对单索进行张拉，并将索端压制头1螺杆穿过球头垫块，用螺母8、9进行连接锁紧，就形成了索端头万向调节定位机构。
权利要求1.一种索端头万向调节定位器，其特征在于结构包括挡板组合件、底座、球头垫块、衬垫、加强板、端部钢结构、索端压制头；挡板组合件焊接固定在端部钢结构上，并焊接固定有加强板，底座装置在挡板组合件上，球头垫块装置在底座上，在球头垫块与底座之间装置有衬垫，索端压制头穿过球头垫块，装置有紧固螺母。
2.根据权利要求1所述的索端头万向调节定位器，其特征在于挡板组合件是由钢板焊接成的U形挡板。
3.根据权利要求1所述的索端头万向调节定位器，其特征在于端部钢结构是单索端部生根的钢桁架。
4.根据权利要求1所述的索端头万向调节定位器，其特征在于球头垫块是一半球形金属制件，其中间开孔以使索端压制头螺杆可以穿过。
5.根据权利要求1所述的索端头万向调节定位器，其特征在于索端压制头一端为螺杆，另一端作成空腔与钢索进行压制。
专利摘要本实用新型索端头万向调节定位器涉及的是一种用于预应力单索结构用钢索的端头定位调节装置，在单索结构工作状态时能够起到适应变形调节作用，避免索端在工作状态时产生应力集中的现象，大大提高钢索的使用寿命。结构包括挡板组合件、底座、球头垫块、衬垫、加强板、端部钢结构、索端压制头；挡板组合件焊接固定在端部钢结构上，并焊接固定有加强板，底座装置在挡板组合件上，球头垫块装置在底座上，在球头垫块与底座之间装置有衬垫，索端压制头穿过球头垫块，装置有紧固螺母。
文档编号E04B2/88GK2639397SQ0322208
公开日2004年9月8日 申请日期2003年5月23日 优先权日2003年5月23日
发明者王德勤, 王生 申请人:王德勤