本實(shí)用新型涉及大跨度弦支穹頂結(jié)構(gòu)，特別是一種拉索與拉桿之間的索撐節(jié)點(diǎn)構(gòu)造及索撐系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

弦支穹頂結(jié)構(gòu)最后一步關(guān)鍵施工技術(shù)就是預(yù)應(yīng)力張拉，目前大部分施工都采用環(huán)向張拉法，環(huán)向張拉即張拉環(huán)向拉索，采用這種方法張拉拉索會造成較大的預(yù)應(yīng)力損失，環(huán)向拉索與索撐節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生相對滑動(dòng)會造成摩擦力的產(chǎn)生，環(huán)索張拉力越大，拉索與索撐節(jié)點(diǎn)之間擠壓力越大，會造成摩擦力的增大，目前工程采用在索撐節(jié)點(diǎn)內(nèi)裝聚四氟乙烯板來減小摩擦，但效果并不明顯，并且會造成應(yīng)力分布不均，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)最后內(nèi)力分布狀態(tài)與設(shè)計(jì)狀態(tài)不符。在拉索張拉完成后，由于錨具以及拉索發(fā)生應(yīng)力松弛的現(xiàn)象會導(dǎo)致拉索回縮，造成預(yù)應(yīng)力損失，一般工程所采用的解決辦法是對拉索進(jìn)行超張拉，導(dǎo)致張拉成本的上升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種弦支穹頂結(jié)構(gòu)索撐節(jié)點(diǎn)及索撐系統(tǒng)，要解決拉索與索撐節(jié)點(diǎn)間摩擦力大的問題，并解決張拉完成后拉索回縮趨勢大的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種弦支穹頂結(jié)構(gòu)索撐節(jié)點(diǎn)，包括主板、設(shè)置在主板一側(cè)的耳板、垂直設(shè)置在主板另一側(cè)的立柱、套接在立柱上的軸承、套接在軸承外側(cè)的棘輪以及搭接在棘輪上的棘爪；所述棘爪的前端與棘輪上的棘齒契合、末端與棘爪支撐柱鉸接；所述棘爪支撐柱的另一端連接在立柱的端部。

優(yōu)選的，所述立柱垂直設(shè)置在主板的中心、其端部有螺紋接頭，所述立柱通過螺紋接頭與棘爪支撐柱螺紋連接。

優(yōu)選的，所述耳板為兩個(gè)、對稱設(shè)置在主板上。

優(yōu)選的，所述棘爪的末端設(shè)有與棘爪支撐柱連接的銷軸；所述銷軸上套接有扭力彈簧；所述扭力彈簧的扭轉(zhuǎn)臂分別與棘爪和棘爪支撐柱連接。

優(yōu)選的，所述棘輪的棘齒上有弧形的齒槽。

一種弦支穹頂結(jié)構(gòu)索撐節(jié)點(diǎn)的索撐系統(tǒng)，包括連接在索撐節(jié)點(diǎn)上的拉桿和拉索，所述拉桿與主體的耳板連接，拉索水平向設(shè)置、卡合在棘輪上。

優(yōu)選的，所述棘輪的棘齒的齒槽與拉索契合。

優(yōu)選的，所述棘爪與棘輪的棘齒相契合。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和有益效果：

1、現(xiàn)有的為拉索直接與索撐節(jié)點(diǎn)的軸承滾動(dòng)連接，本實(shí)用新型為拉索與索撐節(jié)點(diǎn)的棘輪滾動(dòng)連接，拉索與軸承間的接觸面積減小，產(chǎn)生相對滑動(dòng)時(shí)摩擦阻力減小，故預(yù)應(yīng)力損失減小，應(yīng)力分布與設(shè)計(jì)方案差異減小。

2、摩擦損失的減小使超張拉量減少，從而降低了張拉成本。

3、張拉過程中棘輪隨拉索移動(dòng)方向單一向滾動(dòng)，張拉結(jié)束后通過棘爪將棘輪鎖死，拉索回縮時(shí)阻礙拉索的回縮趨勢，減小預(yù)應(yīng)力損失。

本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于索撐系統(tǒng)中。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1是索撐節(jié)點(diǎn)的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是索撐節(jié)點(diǎn)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是索撐節(jié)點(diǎn)的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是棘輪與軸承的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是棘爪與棘爪支撐柱連接的正立面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是棘爪與棘爪支撐柱連接的側(cè)立面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是主板與立柱的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是索撐系統(tǒng)的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是索撐系統(tǒng)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：1－主板、2－棘輪、3－軸承、4－棘爪、5－拉桿、6－拉索、7－索撐節(jié)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例參見圖1至圖3所示，一種弦支穹頂結(jié)構(gòu)索撐節(jié)點(diǎn)，包括主板1、設(shè)置在主板1一側(cè)的耳板、垂直設(shè)置在主板1另一側(cè)的立柱、套接在立柱上的軸承3、套接在軸承3外側(cè)的棘輪2以及搭接在棘輪2上的棘爪4；所述棘爪4的前端與棘輪上的棘齒契合、末端與棘爪支撐柱鉸接；所述棘爪支撐柱的另一端連接在立柱的端部。

參見圖7所示，所述立柱垂直設(shè)置在主板1的中心、其端部有螺紋接頭，所述立柱通過螺紋接頭與棘爪支撐柱螺紋連接；參見圖2所示，所述耳板為兩個(gè)、對稱設(shè)置在主板1上；參見圖5和圖6所示，所述棘爪4的末端設(shè)有與棘爪支撐柱連接的銷軸；所述銷軸上套接有扭力彈簧；所述扭力彈簧的扭轉(zhuǎn)臂分別與棘爪和棘爪支撐柱連接；參見圖4所示，所述棘輪2的棘齒上有弧形的齒槽。

參見圖8和圖9所示，一種弦支穹頂結(jié)構(gòu)索撐節(jié)點(diǎn)的索撐系統(tǒng)，包括連接在索撐節(jié)點(diǎn)7上的拉桿5和拉索6，所述拉桿5與主體1的耳板連接，拉索6水平向設(shè)置、卡合在棘輪2上；所述棘輪2的棘齒的齒槽與拉索6契合；所述棘爪4與棘輪2的棘齒相契合。

索撐節(jié)點(diǎn)的制作過程：

1、分別制作完成主板1、立柱、耳板、棘輪2、軸承3和棘爪4。

2、組裝棘輪2和軸承3：軸承3處于常溫，將棘輪2加熱，棘輪2的圓孔由于受熱漲大，此時(shí)將軸承3安裝在圓孔內(nèi)，待棘輪2溫度趨于常溫后，棘輪2和軸承3便緊密連接在一起（或者棘輪處于常溫，將軸承3冷凍，軸承3受冷收縮外徑變小，此時(shí)將棘輪套在軸承外側(cè)，待軸承溫度趨于常溫后，棘輪和軸承便緊密連接在一起）。

3、將組裝好的棘輪和軸承安裝在立柱上。

4、將棘爪4安裝在立柱端部的螺紋接頭上，完成索撐節(jié)點(diǎn)。

索撐系統(tǒng)的工作過程：

1、將拉桿5連接在耳板上。

2、將拉索6卡合在棘輪2上。

3、張拉拉索6，棘輪隨拉索單向滾動(dòng)。

4、張拉結(jié)束后，將棘爪4卡合在棘輪2上，完成張拉。