Especificações de Nós de Treliça Espacial — A Junta É a Estrutura

Um nó de esfera parafusado conecta até onze elementos de nove direções em uma única bola de aço galvanizado a quente; uma junta de bola oca soldada suporta ainda mais onde as cargas são maiores. Em uma treliça espacial, o nó não é um detalhe — ele é todo o argumento: a força de cada elemento é resolvida através dele, cada erro de tolerância se concentra nele e cada economia na construção depende dele. Fabricamos milhões de nós desde 1999, e a especificação abaixo reflete os limites e garante a qualidade.

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Máximo de Elementos por Nó
BS255
Grau de Aço da Bola
Φ48-Φ219
Intervalo de Membros
40Cr
Parafusos de Alta Resistência
GB 50017
Código de Projeto
Tipos de Nodos

Esfera Parafusada vs Bola Oca Soldada: Escolhendo a Junta Certa

Nodos de esfera parafusada são adequados para a maioria dos telhados e pisos com vãos de aproximadamente 80-100 m: a estrutura se divide em membros com parafusos de alta resistência pré-tensionados em cada extremidade que parafusam em uma esfera de aço forjado a quente. A montagem no local se torna uma operação de parafusamento — sem solda em andaimes, sem risco de incêndio em altura, inspeção simples de cada junta — o que explica por que grades parafusadas dominam telhados de estádios, pavilhões de exposições e coberturas industriais onde a rapidez e facilidade de montagem determinam o cronograma.

Nodos de bola oca soldada assumem quando as forças se tornam grandes demais para uma conexão parafusada: telhados industriais pesados, domos de armazenamento de carvão com vãos de 100-229 m e estruturas que suportam cargas concentradas de equipamentos. Os membros são soldados diretamente a uma bola oca de aço prensado, proporcionando uma junta mais rígida sem deslizamento do parafuso e maior capacidade de carga — à custa de soldagem e inspeção no local. Nosso galpão de carvão recorde mundial de 229 m e seus domos industriais de 100 m são sistemas de bola soldada.

Para ambos os sistemas, o nó é projetado e verificado de acordo com as regras de nó (e verificado cruzadamente com o código de referência do cliente quando o projeto exige), e cada lote de bolas é testado quanto à dureza, composição química e soldabilidade antes de chegar à mesa de aninhamento. GB 50017 regras de nó (e verificadas com o código de referência do cliente quando o projeto exige), e cada lote de bolas é testado quanto à dureza, composição química e soldabilidade antes de chegar à mesa de aninhamento.

Dados da Esfera Parafusada

Nó de Esfera Parafusada — Parâmetros Padrão

Parâmetro Faixa Típica Padrão / Nota
Diâmetro da bolaΦ100 — Φ320 mm (séries bs-100 a bs-320)Usinadas a partir de blanks forjados, BS255 conforme GB/T 699
Material da bolaAço 45#, grau de bola BS255, tratado termicamenteDureza superficial 260-280 HBW após têmpera e revenimento
Grau do parafuso40Cr (M20-M64), 35CrMo (M64)Grau 10.9 de alta resistência, controle de torque GB/T 1228-1231
Conexão de membrosTubo de aço Φ48×3,5 a Φ219×20Manga + parafuso de ajuste + pino cônico, engajamento total do fio
Tolerância de roscaRoscas 6H/6g, comprimento de rosca de 1,25-1,5×dRoscas verificadas com calibres de anel/pino por lote
Ajuste membro-para-bolaManga cônica preenche a folgaEngajamento mínimo de 65% do roscado conforme projeto
Proteção contra corrosãoGalvanização a quente por imersão 60-85 µm (interno) / 85-120 µm (costeiro)ISO 1461; roscas mascaradas e refeito o corte após galvanização
MontagemChave de torque, sem solda no localValores de torque por grau de parafuso estampados no desenho de oficina

Entrada de projeto conforme GB 50017-2017 Capítulo 12 (projeto de nó) e código de treliça espacial JGJ 7; capacidades incluem os limites de deslizamento do parafuso e rotação do nó, não apenas a resistência nas extremidades do elemento.

Dados da Bola Soldada

Nó de Bola Oca Soldada — Parâmetros Padrão

Parâmetro Faixa Típica Padrão / Nota
Diâmetro da bolaØ200 – Ø1200 mmHemisférios prensados e soldados, montagem em duas peças
Espessura da parede8 – 40 mmVerificado quanto ao encurvamento local na junção dos elementos
MaterialAço Q355B, Q390B, Q420BTensão de escoamento conforme GB/T 1591; ensaio Charpy ≤ -20°C quando necessário
Conexão de membrosMembros tubulares Φ89 a Φ711, solda de topo com penetração totalQC de solda: inspeção visual e UT conforme ISO 17640 Nível B em elementos de tração
Controle de excentricidadeExcentricidade de projeto ≤ 0,25 vezes o diâmetro externo da esferaDe acordo com as regras de excentricidade de nós da GB 50017
Base de capacidade de cargaCapacidade axial e ao cisalhamento dos nós esféricos conforme fórmula da JGJ 7-2010Verificado por FEA em nós de alta carga (>200×10³ kN)
Proteção contra corrosãoGalvanização a quente ou sistema duplex/intumescente conforme exposiçãoSeleção do sistema ISO 12944 C3/C4/C5 de acordo com o local do projeto

O pavilhão de carvão com viga de 229 m, recorde mundial, e as cúpulas industriais de 100 m que entregamos são sistemas de bolas ocas soldadas; a capacidade de cada nó foi verificada por FEA na fase de projeto e sua solda inspecionada durante a fabricação.

Controle de Qualidade

O que Garante um Nó Antes de Deixar a Fábrica

Cobertura de estrutura espacial de nós esféricos aparafusados instalada pela Jiangsu Permanent Steel Structure
  • Certificados de ensaio de fábrica para cada bola em branco, lote de parafusos e lote de tubos — rastreável até o nó pelo número do lote de fundição.
  • Verificações de dureza e químicas do lote em blanks de esfera antes da usinagem; defeitos na superfície da bola rejeitados na inspeção de organização.
  • Verificação de tópico com calibres de anel e pino; teste de lote de parafusos conforme GB/T 1231, incluindo testes de dureza e de tração por cunha.
  • END de bola soldada: 100% visual de todas as soldas, UT conforme ISO 17640 Nível B em soldas de membros submetidos à tensão, com MPC registrado.
  • Teste de montagem de membros do nó para a primeira estrutura de cada projeto antes do envio em massa — um gabarito de teste que detecta erros de geometria enquanto ainda são baratos.
  • Relatórios de espessura de galvanização de acordo com a ISO 1461, com verificações pontuais de espessura na superfície da esfera e verificação do re-fio.
Colaboração em Design

Como Especificamos Seus Nós

Envie-nos a geometria do telhado, carga e vão e retornaremos uma especificação de nó que corresponda ao fluxo real de forças — não um palpite de catálogo:

  • Envoltória de força do nó a partir da análise da malha (força axial de projeto, deslocamento do nó) nos nós mais carregados.
  • Tamanho da bola e seleção de parafusos conforme a compressão/tração predominante em cada nó, com o controle de deslizamento e rotação documentado.
  • Desenhos de aninhamento de membros e comprimento de rosca liberados para revisão de fabricação antes que a primeira bola seja usinada.
  • Declaração do método de montagem cobrindo controle de torque (sistema parafusado) ou controle de qualidade e inspeção no local da solda (sistema soldado).
  • Opções entre códigos: quando o consultor trabalha com Eurocode, AISC ou um código nacional, a verificação do nó é traduzida para o código de referência com notas de equivalência.

Cada nó enviado inclui sua marca de identificação correspondente ao desenho de oficina — seu montador sabe exatamente qual esfera vai em qual nó, e seu inspetor pode rastrear qualquer um deles até seu aço.

Especifique os Nós com Números, Não com Suposições

Envie-nos a geometria da sua grade, cargas e vão. Retornamos com uma especificação do nó contendo tamanhos das esferas, classes de parafusos, capacidades e uma revisão do desenho de fabricação — projetada de acordo com seu código, rastreável até seu aço.

Email: market@permanentsteelstructure.com