容纳螺栓4的螺帽。转接头2外侧开设台口方便其与杆件3的焊接连接，焊接工序在工厂完成。转接头2与待连接杆件3等高等宽，其材质与杆件3相同；每根杆件3的两端各连接一个转接头2 ;本发明中杆件3可为方管或圆管，杆件3与转接头2之间的焊接工作可全部在工厂完成。
[0020]螺栓4为高强度螺栓，螺栓4大小形状与所述转接头2上的螺栓孔相对应，螺栓4的长度为转接头2上的螺栓孔长度、套筒5长度以及圆台I侧平面上的螺栓孔长度之和，保证螺栓4在穿过转接头2上的螺栓孔、套上套筒5之后，还能够插入圆台I侧平面上的螺栓孔，以螺栓4螺帽的截面大小大于转接头2上开设的螺栓孔的大小；在螺栓4上开设腰形孔以方便紧固螺钉6将螺栓4和套筒5连接成整体；本发明中的紧固螺钉6与螺栓4采用相同材质。
[0021]套筒5其实质是一个螺母；在与中间圆台相连一侧开设台口 ；在套筒5的一边上开设紧固螺钉孔，允许紧固螺钉6穿过；套筒5内的螺纹与螺栓4上的螺纹相对应，可以套设在螺栓4上；本发明中的套筒5可选用Q235B、Q345B或者45号钢。套筒5的剖面形状为正六边形；在与中间圆台I相连一侧开设台口保证套筒5可以和圆台I很好地连接起来，形成一个整体。
[0022]结合图4、图5和图6，本发明在应用时，圆台I的轴线重合于节点所在曲面的法线01 ;相邻螺栓之间的夹角根据相邻杆件3在节点切平面投影上的夹角，即如图4所示的水平角α来确定。杆件3与切平面的夹角根据节点所连接杆件3与节点切平面02的夹角，SP杆件3在竖直平面内转动的角度，如图5所示垂直角β来确定。杆件3相对节点的扭转角Y，即杆件3扭转角度根据螺栓孔的相对位置来确定。
[0023]在装配时，只需使圆台的轴线重合于节点所在曲面的法线；螺栓与杆件在同一直线上；圆台的切角根据各杆件的空间角度放样确定。
[0024]本发明中节点装配过程如下:
(1)将高强度螺栓4从转接头2穿出；
(2)套筒5套入高强度螺栓4；
(3)紧固螺钉6穿过套筒5上的紧固螺钉孔，穿入高强度螺栓4上的腰形孔，将高强度螺栓4和套筒5连接成整体；
(4)转接头2和杆件3焊接成整体；
(5)圆台I定位固定后，将高强度螺栓4插入圆台I预先开设的螺栓孔中；
(6)拧动套筒5，带动高强度螺栓4旋入所述圆台I上的螺栓孔，直至套筒5台口与圆台I上的套筒5台口的接口顶紧，则装配完成。
[0025]本发明中所述具体实施案例仅为本发明的较佳实施案例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本发明的技术范畴。
【主权项】
1.一种空间网格钢结构装配式节点，包括圆台、转接装置以及杆件，其特征在于，所述圆台侧面开设有螺栓孔，所述转接装置包括转接头、高强度螺栓、套筒以及紧固螺钉； 在所述转接头上开设有与所述圆台侧面上的螺栓孔相对应的用于穿过所述高强度螺栓的螺栓进口 ；所述高强度螺栓螺杆上的螺纹与所述圆台侧面上的螺栓孔相配合； 在所述高强度螺栓螺杆上开设有一长条形的腰形孔，所述套筒侧面开设有紧固螺钉孔；所述套筒套设在所述高强度螺栓上，所述紧固螺钉穿过所述套筒的侧边上的紧固螺钉孔，穿入所述高强度螺栓上的腰形孔，所述套筒带动所述高强度螺栓转动，所述紧固螺钉可在腰形孔内运动。
2.根据权利要求1所述的空间网格钢结构装配式节点，其特征在于，在所述圆台侧面的螺栓孔外围开设有套筒台口的接口，在所述套筒与圆台相对一侧开设有保证套筒和圆台连接起来的台口。
3.根据权利要求1所述的空间网格钢结构装配式节点，其特征在于，所述圆台侧面在连接杆件位置根据杆件与水平平面倾斜的角度切割形成平面，在所述形成的平面上根据杆件与竖直平面扭转的角度开设有若干个螺栓孔。
4.根据权利要求1所述的空间网格钢结构装配式节点，其特征在于，所述圆台为中空圆筒或者正多边体。
5.根据权利要求1所述的空间网格钢结构装配式节点，其特征在于，所述转接头与所述高强度螺栓、套筒相连的位置被内隔板分成两半以提高强度和刚度。
6.根据权利要求1所述的空间网格钢结构装配式节点，其特征在于，所述圆台台口的长度等于所述套筒台口的长度，其值因所述套筒大小而异。
7.—种如权利要求2所述的空间网格钢结构装配式节点的装配方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将所述高强度螺栓穿过所述转接头； (2)将所述套筒套在所述高强度螺栓上； (3)将所述紧固螺钉穿过所述套筒上的紧固螺钉孔，穿入所述高强度螺栓上的腰形孔，将所述高强度螺栓和所述套筒连接成整体； (4)将所述转接头和所述杆件焊接成整体； (5)所述圆台定位固定后，将所述高强度螺栓插入圆台预先开设的螺栓孔中； (6)拧动所述套筒，带动高强度螺栓旋入所述圆台上的螺栓孔，直至所述套筒的台口与所述圆台上的套筒台口的接口顶紧，装配完成。
【专利摘要】本发明公开一种适合现场拼装的空间网格钢结构装配式节点及其装配方法，该节点主要由圆台、转接头、高强螺栓、紧固螺钉等零件组成。节点中涉及到的转接头与杆件的焊接工作可全部在工厂制作完成，可保证节点的加工质量；在现场施工时，只需将螺栓杆从连接杆件中穿出，连接上螺母，同时用紧固螺钉将螺母和螺杆连接成整体，最后，拧动螺母直至螺母顶紧中心圆台。本发明公开的空间网格钢结构装配式节点装配方法简单，最大程度地减少了现场工人的劳动强度和难度，缩短施工周期，提高生产效率。同时，可以通过切割中心圆台来实现杆件不同的空间定位角度的连接，对空间网格钢结构的连接适应性强。
【IPC分类】E04G21-14, E04B1-58
【公开号】CN104652618
【申请号】CN201510069961
【发明人】舒赣平, 危大结, 董磊
【申请人】东南大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月11日