本技术公开了一种适用于CFRP索的索结构撑杆下节点连接装置,属于建筑结构技术领域,包括环向连续索连接部件、斜向非连续索连接部件、竖向撑杆连接部件。所述环向连续索连接部件包括固定端主体、CFRP环向索、索道盖板、第一向心关节轴承、聚四氟乙烯套筒;所述斜向索连接部件包括斜向耳板、CFRP斜向索、斜向索锚具、叉耳、第二向心关节轴承、止动槽、销轴;所述竖向撑杆连接部件包括竖向耳板、圆孔。本发明装置有效连接了不同方向的部件,便于安装维护,减少预应力损失。通过改善CFRP索在节点处的弯曲弯折,提高了CFRP索的抗拉强度与抗剪能力。
背景技术
索结构是由拉索作为主要受力构件而形成的预应力结构体系。这种结构充分发挥了高强拉索的受拉性能,通过施加预应力来改善结构的内力分布和变形特征,使结构更为经济高效,因此在空间结构领域得到了良好的应用。
索是组成索结构的重要构件,但随着空间结构领域对跨度与维护等方面的要求越来越高,传统的钢索因具有密度大、易锈蚀等缺点,难以适应这一领域的发展方向。
CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer,碳纤维增强复合材料)索具有轻质高强、耐腐蚀性好、抗疲劳性能强等优点,用CFRP索代替传统的钢索可以提高结构跨度、增加结构耐久性、满足结构轻量化要求,更能发挥索结构的特点,使该结构的发展前景更加广阔。
索结构各个节点之间的位置关系在预应力施加过程中与承载状态下难以协同变化,导致索会因自身弯曲弯折而产生额外的内力。CFRP索抗剪强度低、摩擦系数较高、弯曲弯折时会显著降低抗拉强度。撑杆下节点连接环向索、斜向索和竖向撑杆等部件,是充分发挥结构优势的关键构件。若采用常规的钢索节点连接装置,CFRP索容易发生剪切破坏或弯曲弯折,预应力施加过程中会产生较大的预应力损失。
实现思路