一種可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于土木工程建筑結(jié)構(gòu)領域，涉及一種可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)多尺度的一維、二維和三維桁架結(jié)構(gòu)的快速組裝、拆卸和局部桿件的快速更換。
【背景技術】
[0002]桁架結(jié)構(gòu)是一種形式清晰，受力明確，設計簡單、施工方便，適應性強，經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)形式之一，在土木工程領域、日常生產(chǎn)和生活過程中有廣泛的應用。
[0003]—般來說，桁架結(jié)構(gòu)的桿件是通過焊接、鉚接或鉸接與節(jié)點直接相連，中間的桿件在組裝完成后是很難被拆卸，傳統(tǒng)的桁架結(jié)構(gòu)主要存在以下幾方面不足:1)需要現(xiàn)場大規(guī)模的吊裝，或明火作業(yè)，存在安全隱患；2)如果根據(jù)實際需要，必須對已組裝完成的桁架結(jié)構(gòu)進行多尺度多維度的擴展，這對于傳統(tǒng)的桁架結(jié)構(gòu)來說是非常困難；3)桁架結(jié)構(gòu)的某根桿件出現(xiàn)嚴重銹蝕、裂縫等損傷時，需要更換局部桿件，傳統(tǒng)的桁架結(jié)構(gòu)可能需要花費昂貴的代價并且效率低。本實用新型的可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)可以很好的解決上述問題，桿件制作標準化，加工簡便，能夠?qū)崿F(xiàn)快速組裝、拆卸多尺度的一維、二維和三維桁架結(jié)構(gòu)的和快速更換局部桿件。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有的技術缺點，本實用新型要解決的技術問題是提供一種可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)。
[0005]本實用新型是通過如下技術方案實現(xiàn)的:
[0006]—種可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)，所述多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)由若干桁架拼接單元連接而成，所述桁架拼接單元包括螺栓鋼球節(jié)點、第一高強螺帽、內(nèi)設螺紋孔的高強套筒、第二高強螺帽、兩端設有螺紋孔的圓鋼管、第一高強螺桿、第二高強螺桿，所述螺栓鋼球節(jié)點表面均勻設置有若干指向球心的螺紋孔，所述第一高強螺桿一端與所述螺栓鋼球節(jié)點上的螺紋孔相螺接，另一端與高強套筒的螺紋孔相螺接，所述第二高強螺桿一端與高強套筒的螺紋孔相螺接，另一端與圓鋼管一端的螺紋孔相螺接。
[0007]進一步地，沿所述螺栓鋼球節(jié)點直徑處的水平橫截面邊緣均勻設置有八個指向球心的螺紋孔，同時，沿所述螺栓鋼球節(jié)點直徑處的豎直橫截面邊緣均勻設置有八個指向球心的螺紋孔，所述高強套筒內(nèi)設螺紋孔。
[0008]進一步地，位于所述高強套筒和所述螺栓鋼球節(jié)點之間的第一高強螺桿上設置有起鎖緊作用的第一高強螺帽，位于所述高強套筒和所述圓鋼管之間的第二高強螺桿上設置有起鎖緊作用的第二高強螺帽。
[0009]本實用新型的組裝過程，以一維結(jié)構(gòu)來說明技術方案:首先，將一根高強螺桿擰到螺栓鋼球節(jié)點的螺紋孔并擰上高強螺帽固定；然后，取另一小段高強螺桿，擰進圓鋼管(端部攻絲)一定的距離，同時先后將高強螺帽和高強套筒分別擰到該段高強螺桿上；最后，通過高強套筒將兩段高強螺桿連接起來，并擰緊高強螺帽，用相同的步驟組裝另一側(cè)節(jié)點的桿件，及完成一根一維桿件組裝，將這一根一維桿件沿不同方向連接，得到多維多尺度的桁架結(jié)構(gòu)，同時只需分別旋轉(zhuǎn)高強螺帽和高強套筒至與圓鋼管連接的高強螺桿上，就可以進行局部桿件快速的更換和整個結(jié)構(gòu)的拆卸。
[0010]由上述實用新型的技術方案可以看出，本實用新型所述的可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)，制造加工簡便，通過對桁架桿件和節(jié)點的標準化設計及加工，實現(xiàn)多尺度的一維、二維和三維桁架結(jié)構(gòu)的快速組裝、拆卸和局部桿件的快速更換。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型實施例的桁架拼接單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2本實用新型實施例的一維桁架結(jié)構(gòu)的基本單元示意圖。
[0013]圖3本實用新型實施例的一維桁架結(jié)組合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4本實用新型實施例的二維桁架結(jié)構(gòu)的基本單元示意圖。
[0015]圖5本實用新型實施例的二維桁架組合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖6本實用新型實施例的另一二維桁架組合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖7本實用新型實施例的三維桁架結(jié)構(gòu)的基本單元示意圖。
[0018]圖8本實用新型實施例的三維桁架組合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中所示為:1_螺栓鋼球節(jié)點；2_第一高強螺帽；3_高強套筒；4_第二高強螺帽；5-圓鋼管；6_第一高強螺桿-J-第二高強螺桿。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0021]如圖1所示，一種可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)，所述多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)由若干桁架拼接單元連接而成，所述桁架拼接單元包括螺栓鋼球節(jié)點1、第一高強螺帽2、內(nèi)設螺紋孔的高強套筒3、第二高強螺帽4、兩端設有螺紋孔的圓鋼管5、第一高強螺桿6、第二高強螺桿7，所述螺栓鋼球節(jié)點I表面均勻設置有若干指向球心的螺紋孔，所述第一高強螺桿6 —端與所述螺栓鋼球節(jié)點上的螺紋孔相螺接，另一端與高強套筒3的螺紋孔相螺接，所述第二高強螺桿7 —端與高強套筒3的螺紋孔相螺接，另一端與圓鋼管5 —端的螺紋孔相螺接。
[0022]作為本實用新型一個實施例，沿所述螺栓鋼球節(jié)點I直徑處的水平橫截面邊緣均勻設置有八個指向球心的螺紋孔，同時，沿所述螺栓鋼球節(jié)點I直徑處的豎直橫截面邊緣均勻設置有八個指向球心的螺紋孔，所述高強套筒3內(nèi)設螺紋孔。
[0023]作為本實用新型又一實施例，位于所述高強套筒3和所述螺栓鋼球節(jié)點I之間的第一高強螺桿6上設置有起鎖緊作用的第一高強螺帽2，位于所述高強套筒3和所述圓鋼管5之間的第二高強螺桿7上設置有起鎖緊作用的第二高強螺帽4。
[0024]本實用新型的組裝過程包括:首先，將第一高強螺桿6擰到螺栓鋼球節(jié)點I的螺紋孔并擰上第一高強螺帽2固定；然后，取第二高強螺桿7，擰進圓鋼管5 (端部攻絲)一定的距離，同時先后將第二高強螺帽4和高強套筒3分別擰到第二高強螺桿7上；最后，將高強套筒3擰到第一高強螺帽2所在的位置，并擰緊第二高強螺帽4，用相同的步驟組裝另一側(cè)節(jié)點的桿件。拆卸或更換桿件時，將第二高強螺帽4和高強套筒3都向第二高強螺桿7的方向旋轉(zhuǎn)，直至高強套筒3完全脫離第一高強螺桿6為止，另一側(cè)采用相同的步驟。
[0025]如圖2~8所示，通過對桁架桿件和節(jié)點的標準化設計及加工，由圖2、圖4、圖7所示的一、二、三維基本單元便可組裝為多尺度的桁架結(jié)構(gòu)，可以滿足多種工程實際需求，組裝方便、快速高效，適應性強，極大的提高工程建設的進度和靈活性。
[0026]以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，但本實用新型的設計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本實用新型做出的非實質(zhì)性修改，也均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)由若干桁架拼接單元連接而成，所述桁架拼接單元包括螺栓鋼球節(jié)點(I)、第一高強螺帽(2)、內(nèi)設螺紋孔的高強套筒(3)、第二高強螺帽(4)、兩端設有螺紋孔的圓鋼管(5)、第一高強螺桿￠)、第二高強螺桿(7)，所述螺栓鋼球節(jié)點(I)表面均勻設置有若干指向球心的螺紋孔，所述第一高強螺桿(6) —端與所述螺栓鋼球節(jié)點(I)上的螺紋孔相螺接，另一端與高強套筒(3)的螺紋孔相螺接，所述第二高強螺桿(7) —端與高強套筒(3)的螺紋孔相螺接，另一端與圓鋼管(5) —端的螺紋孔相螺接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)，其特征在于:沿所述螺栓鋼球節(jié)點(I)直徑處的水平橫截面邊緣均勻設置有八個指向球心的螺紋孔，同時，沿所述螺栓鋼球節(jié)點(I)直徑處的豎直橫截面邊緣均勻設置有八個指向球心的螺紋孔，所述高強套筒(3)內(nèi)設螺紋孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)，其特征在于:位于所述高強套筒(3)和所述螺栓鋼球節(jié)點(I)之間的第一高強螺桿(6)上設置有起鎖緊作用的第一高強螺帽(2)，位于所述高強套筒(3)和所述圓鋼管(5)之間的第二高強螺桿(7)上設置有起鎖緊作用的第二高強螺帽(4)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可快速裝拆的多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)，所述多維多尺度桁架結(jié)構(gòu)由若干桁架拼接單元連接而成，所述桁架拼接單元包括螺栓鋼球節(jié)點、第一高強螺帽、內(nèi)設螺紋孔的高強套筒、第二高強螺帽、兩端設有螺紋孔的圓鋼管、第一高強螺桿、第二高強螺桿，所述螺栓鋼球節(jié)點表面均勻設置有若干指向球心的螺紋孔，所述第一高強螺桿一端與所述螺栓鋼球節(jié)點上的螺紋孔相螺接，另一端與高強套筒的螺紋孔相螺接，所述第二高強螺桿一端與高強套筒的螺紋孔相螺接，另一端與圓鋼管一端的螺紋孔相螺接。本實用新型制造加工簡便，通過對桁架桿件和節(jié)點的標準化設計及加工，實現(xiàn)多尺度的一維、二維和三維桁架結(jié)構(gòu)的快速組裝、拆卸和局部桿件的快速更換。
【IPC分類】E04B1/343, E04C3/08
【公開號】CN204940534
【申請?zhí)枴緾N201520531044
【發(fā)明人】周林仁, 顏博, 宋歡, 吳波, 方紫陽, 呂文韜
【申請人】華南理工大學
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年7月21日