本實用新型涉及一種鋁合金裝配式節(jié)點結(jié)構(gòu)，具體涉及一種用于大跨度空間結(jié)構(gòu)的鋁合金裝配式節(jié)點結(jié)構(gòu)，屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

鋁合金材料具有輕質(zhì)高強、耐腐蝕性良好、加工性能、反射率高以及色澤美觀等諸多優(yōu)點。鋁合金通過擠壓成型技術(shù)能獲得多種復(fù)雜截面的型材，因此越來越多地被應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，尤其適合植物園溫室、游泳館、溜冰場和石油化工儲罐等對防腐要求較高的建筑。自由曲面結(jié)構(gòu)由于其不局限與傳統(tǒng)曲面的解析表達(dá)，曲面形式更加富于起伏變化，不僅更具有視覺沖擊力，結(jié)構(gòu)受力也更加合理。因此在大跨度空間結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，自由曲面結(jié)構(gòu)受到的關(guān)注日益廣泛。目前，鋁合金單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用及研究最普遍的節(jié)點是美國Temcor公司設(shè)計的板式節(jié)點。此類節(jié)點萬向性較差，節(jié)點形式單一已經(jīng)成為限制鋁合金網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)發(fā)展的一大原因，因此有待研發(fā)適合鋁合金材料性質(zhì)、傳力方式明確合理、便于施工的新型節(jié)點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為解決現(xiàn)有的鋁合金節(jié)點結(jié)構(gòu)存在萬向性較差，節(jié)點形式單一的問題，進(jìn)而提供一種矩形截面桿件螺栓球鋁合金裝配式節(jié)點結(jié)構(gòu)。

本實用新型為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是：

本實用新型的矩形截面桿件螺栓球鋁合金裝配式節(jié)點結(jié)構(gòu)包括球節(jié)點1、多個端部螺栓2、多個套筒3、多個變截面接頭4、多個連接桿件6和若干緊固件5；球節(jié)點1上均布加工有多個螺紋孔，端部螺栓2、套筒3、變截面接頭4和連接桿件6的數(shù)量一致設(shè)置，變截面接頭4為空心接頭，端部螺栓2依次穿過變截面接頭4和套筒3與球節(jié)點1螺紋連接，變截面接頭4的大端通過多個緊固件5與連接桿件6的一端固接，連接桿件6的橫截面為矩形，球節(jié)點1、端部螺栓2、套筒3、變截面接頭4和連接桿件6的中心線重合設(shè)置。

進(jìn)一步地，端部螺栓2、套筒3、變截面接頭4和連接桿件6的數(shù)量均為四個。

進(jìn)一步地，變截面接頭4包括棱臺殼體4-1和連接接頭4-2，連接接頭4-2與棱臺殼體4-1的大端固接為一體，棱臺殼體4-1和連接接頭4-2的截面中心線重合設(shè)置。

進(jìn)一步地，連接接頭4-2內(nèi)嵌在連接桿件6的一端，連接接頭4-2通過八個緊固件5與連接桿件6可拆卸連接，緊固件5設(shè)置在連接桿件6的頂面和底面上。

進(jìn)一步地，連接桿件6的頂面上設(shè)置有四個緊固件5，連接桿件6的底面面上設(shè)置有四個緊固件5。

進(jìn)一步地，緊固件5為外六角螺栓。

進(jìn)一步地，球節(jié)點1、套筒3、變截面接頭4和連接桿件6均由鋁合金材料制成。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：

本實用新型的矩形截面桿件螺栓球鋁合金裝配式節(jié)點結(jié)構(gòu)的變截面接頭通過端部螺栓與球節(jié)點螺紋連接，各連接桿件之間的角度可任意變化，節(jié)點萬向性好；

本實用新型節(jié)點結(jié)構(gòu)由多個簡單部件裝配構(gòu)成，各個部件可分別加工，因此節(jié)點結(jié)構(gòu)的裝配化程度高；本實用新型采用矩形截面桿件，桿件的平面外穩(wěn)定性好。

附圖說明

圖1是本實用新型的矩形截面桿件螺栓球鋁合金裝配式節(jié)點結(jié)構(gòu)的立體圖；

圖2是本實用新型的球節(jié)點1、多個端部螺栓2、多個套筒3、多個變截面接頭4、多個連接桿件6和若干緊固件5的裝配節(jié)點剖視圖；

圖3是本實用新型的變截面接頭4和連接桿件6的立體圖；

圖4是變截面接頭4的主視圖；

圖5是緊固件5使用狀態(tài)的主視圖；

圖6是緊固件5的主視圖。

具體實施方式

具體實施方式一：如圖1-6所示，本實施方式的矩形截面桿件螺栓球鋁合金裝配式節(jié)點結(jié)構(gòu)包括球節(jié)點1、多個端部螺栓2、多個套筒3、多個變截面接頭4、多個連接桿件6和若干緊固件5；球節(jié)點1上均布加工有多個螺紋孔，端部螺栓2、套筒3、變截面接頭4和連接桿件6的數(shù)量一致設(shè)置，變截面接頭4為空心接頭，端部螺栓2依次穿過變截面接頭4和套筒3與球節(jié)點1螺紋連接，變截面接頭4的大端通過多個緊固件5與連接桿件6的一端固接，連接桿件6的橫截面為矩形，球節(jié)點1、端部螺栓2、套筒3、變截面接頭4和連接桿件6的中心線重合設(shè)置。

具體實施方式二：如圖1所示，本實施方式端部螺栓2、套筒3、變截面接頭4和連接桿件6的數(shù)量均為四個。如此設(shè)計，矩形桿件可應(yīng)用于螺栓球節(jié)點體系中，充分利用矩形桿件穩(wěn)定性好、便于屋面系統(tǒng)安裝等優(yōu)點。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：如圖2和圖3所示，本實施方式變截面接頭4包括棱臺殼體4-1和連接接頭4-2，連接接頭4-2與棱臺殼體4-1的大端固接為一體，棱臺殼體4-1和連接接頭4-2的截面中心線重合設(shè)置。如此設(shè)計，矩形桿件主要承受軸向力，提高承載力。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式一或二相同。

具體實施方式四：如圖1、圖2和圖3所示，本實施方式連接接頭4-2內(nèi)嵌在連接桿件6的一端，連接接頭4-2通過八個緊固件5與連接桿件6可拆卸連接，緊固件5設(shè)置在連接桿件6的頂面和底面上。如此設(shè)計，滿足連接的剛度要求，便于閉口截面使用。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式三相同。

具體實施方式五：如圖1和圖3所示，本實施方式連接桿件6的頂面上設(shè)置有四個緊固件5，連接桿件6的底面面上設(shè)置有四個緊固件5。如此設(shè)計，滿足連接的剛度要求，便于閉口截面使用。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式四相同。

具體實施方式六：如圖1、圖2和圖3所示，本實施方式緊固件5為外六角螺栓。如此設(shè)計，便于安裝拆卸。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式一、二、四或五相同。

具體實施方式七：如圖1、圖2和圖3所示，本實施方式球節(jié)點1、套筒3、變截面接頭4和連接桿件6均由鋁合金材料制成。如此設(shè)計，充分利用鋁合金的優(yōu)越性能，結(jié)構(gòu)更加輕巧、滿足連接的剛度要求的同時大大減輕了重量。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式六相同。