CN105003013B - 一种抗剪立柱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗剪立柱，应用在玻璃幕墙上，抗剪立柱包括立柱和连接结构；立柱为两端开口的中空结构；立柱具有若干个，若干个立柱沿立柱的轴向布置，相邻的两个立柱通过连接结构可拆卸的连接；连接结构包括连接架，支撑盒和对拉螺栓，连接架与立柱连接，对拉螺栓贯穿连接架和支撑盒将相邻的两个立柱连接为一体。本发明的优点和有益效果在于：本发明提供一种抗剪立柱，通过利用连接结构改变立柱的受力方式，提高了立柱的抗剪能力，保证了玻璃能够在建筑幕墙上稳固放置，进而避免了由于立柱无法承受玻璃所施加的剪应力，导致变形折断，甚至使玻璃脱落造成人员财产损失的情况。

Description

一种抗剪立柱

技术领域

本发明涉及玻璃幕墙领域，特别涉及一种抗剪立柱。

背景技术

玻璃幕墙是指由支承结构体系可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。常规玻璃幕墙是垂直立柱和水平横梁，然后玻璃板块固定于立柱和横梁上的形式；当玻璃幕墙的玻璃为菱形、平行四边形等形状时，立柱将会与重力方向形成一定的角度，此时玻璃将会对立柱产生轴向上的压应力和垂直于轴向的剪应力；然而，现有的立柱的机械强度只能承受玻璃的压应力，难以承受由玻璃所施加的剪应力，因此很容易导致立柱折断或玻璃脱落等情况。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种抗剪立柱。本技术方案改变了立柱的受力方式，提高了立柱的抗剪能力，保证了玻璃能够在建筑幕墙上稳固放置，进而避免了由于立柱无法承受玻璃所施加的剪应力，导致变形折断，甚至使玻璃脱落造成人员财产损失的情况。

本发明中的一种抗剪立柱，应用在玻璃幕墙上，所述抗剪立柱包括立柱和连接结构；所述立柱为两端开口的中空结构；所述立柱具有若干个，若干个所述立柱沿所述立柱的轴向布置，相邻的两个所述立柱通过所述连接结构可拆卸的连接；所述连接结构包括连接架，支撑盒和对拉螺栓，所述连接架与所述立柱连接，所述对拉螺栓贯穿所述连接架和所述支撑盒将相邻的两个所述立柱连接为一体。

上述方案中，所述连接结构还包括凸起，所述立柱的横截面为四边形结构，所述凸起为U型结构，所述凸起包括侧板和底板，所述侧板具有两个；所述凸起的底板和两个侧板分别与所述立柱的三个不同侧面的端部连接。

上述方案中，所述连接结构还包括衬板，所述衬板为U型结构，所述衬板的外开口侧的朝向与所述凸起的外开口侧的朝向一致，所述衬板与所述凸起背向所述立柱的一端连接。

上述方案中，所述连接架包括横向连接板和纵向连接板，所述横向连接板与所述纵向连接板相互垂直连接，所述横向连接板的表面与所述立柱的轴向垂直，所述纵向连接板的表面与所述立柱的轴向平行。

上述方案中，所述横向连接板连接在所述立柱的内部，所述横向连接板与所述立柱通过焊接连接；所述纵向连接板连接在所述横向连接板朝向所述立柱开口一侧的表面上。

上述方案中，所述相邻的两个立柱和一个所述连接结构为一个连接单元；所述连接单元包括位于上方的上立柱、位于下方的下立柱、所述连接架、所述支撑盒和所述对拉螺栓；所述连接架包括与所述上立柱的底端连接的上连接架，和与所述下立柱的顶端连接的下连接架；所述上连接架包括上横向连接板和上纵向连接板，所述下连接架包括下横向连接板和下纵向连接板；

所述连接单元还包括所述衬板和所述凸起；所述凸起包括连接在所述上立柱底端的上凸起，和连接在所述下立柱顶端的下凸起；所述衬板包括与所述上立柱连接的上衬板，和与所述下立柱连接的下衬板；所述上凸起和所述下凸起相互咬合。

上述方案中，所述上凸起的底板与所述立柱朝向所述建筑物的一侧连接，所述上凸起的两个侧板分别与所述上立柱垂直于所述建筑物的两侧连接；所述下凸起的底板与所述下立柱背向所述建筑物中的一侧连接，所述下凸起的两个侧板分别与所述下立柱垂直于所述建筑物的两侧连接。

上述方案中，所述上衬板的顶端与所述上凸起的底端连接，所述上衬板背向所述上立柱的一侧与所述下立柱的顶端连接；所述下衬板的底端与所述上凸起的顶端连接，下衬板背向所述下立柱的一侧与所述上立柱的底端连接。

上述方案中，所述支撑盒位于所述上纵向连接板、所述下纵向连接板、所述上凸起的侧边和所述下凸起的侧边共同围绕形成的空间内，所述对拉螺栓贯穿所述上纵向连接板、所述下纵向连接板和所述支撑盒，将所述上纵向连接板、所述下纵向连接板和所述支撑盒连接为一体。

上述方案中，所述支撑盒为中空结构，所述支撑盒朝向所述凸起的两个侧面为开口；所述对拉螺栓具有若干个。

本发明的优点和有益效果在于：本发明提供一种抗剪立柱，通过利用连接结构改变立柱的受力方式，提高了立柱的抗剪能力，保证了玻璃能够在建筑幕墙上稳固放置，进而避免了由于立柱无法承受玻璃所施加的剪应力，导致变形折断，甚至使玻璃脱落造成人员财产损失的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种抗剪立柱的正视结构示意图；

图2为图1的剖视结构示意图；

图3为图1的A-A部分剖视结构示意图；

图4为本发明一种抗剪立柱的右视结构示意图；

图5为本发明一种抗剪立柱的左视结构示意图。

图中：1、立柱 3、凸起 4、连接单元 5、密封胶

11、上立柱 12、下立柱 21、连接架 22、支撑盒

23、对拉螺栓 24、横向连接板 25、纵向连接板 26、衬板

211、上连接架 212、下连接架 241、上横向连接板

242、下横向连接板 251、上纵向连接板 252、下纵向连接板

261、上衬板 262、下衬板 31、上凸起 32、下凸起

311、上通孔 321、下通孔

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1-图5所示，本发明是一种抗剪立柱，应用在玻璃幕墙上，抗剪立柱包括立柱1和连接结构；立柱1为两端开口的中空结构；立柱1具有若干个，若干个立柱1沿立柱1的轴向布置，相邻的两个立柱1通过连接结构可拆卸的连接；连接结构包括连接架21，支撑盒22和对拉螺栓23，连接架21与立柱1连接，对拉螺栓23贯穿连接架21和支撑盒22将相邻的两个立柱1连接为一体。

本技术方案的工作原理是：当玻璃为非矩形形状而使立柱1与重力方向形成一定角度时，玻璃将对立柱1产生两个方向上的作用力，一是沿立柱1轴向方向的压应力，二是垂直于立柱1轴向方向的剪应力；通过若干个立柱1沿立柱1的轴向依次排列，并通过连接结构的连接架21、支撑盒22和对拉螺栓23连接，使得立柱1不仅能够承受沿立柱1轴向施加在立柱1上的力，还提高了立柱1对垂直于其轴向的剪应力的承受力。

优选的，连接结构还包括凸起3，立柱1的横截面为四边形结构，凸起3为U型结构，凸起3包括侧板和底板，侧板具有两个；凸起3的底板和两个侧板分别与立柱1的三个不同侧面的端部连接；连接结构还包括衬板26，衬板26为U型结构，衬板26的外开口侧的朝向与凸起3的外开口侧的朝向一致，衬板26与凸起3背向立柱1的一端连接。

优选的，连接架21包括横向连接板24和纵向连接板25，横向连接板24与纵向连接板25相互垂直连接，横向连接板24的表面与立柱1的轴向垂直，纵向连接板25的表面与立柱1的轴向平行；横向连接板24连接在立柱1的内部，横向连接板24与立柱1通过焊接连接；纵向连接板25连接在横向连接板24朝向立柱1开口一侧的表面上。

优选的，相邻的两个立柱1和一个连接结构为一个连接单元4；连接单元4包括位于上方的上立柱11、位于下方的下立柱12、连接架21、支撑盒22和对拉螺栓23；连接架21包括与上立柱11的底端连接的上连接架211，和与下立柱12的顶端连接的下连接架212；上连接架211包括上横向连接板241和上纵向连接板251，下连接架212包括下横向连接板242和下纵向连接板252；

连接单元4还包括衬板26和凸起3；凸起3包括连接在上立柱11底端的上凸起31，和连接在下立柱12顶端的下凸起32；衬板26包括与上立柱11连接的上衬板261，和与下立柱12连接的下衬板262；上凸起31和下凸起32相互咬合；其中，在上凸起31和下凸起32之间的缝隙涂抹密封胶5，避免外界的潮气和雨水进入抗剪立柱的内部。

优选的，上凸起31的底板与立柱1朝向建筑物的一侧连接，上凸起31的两个侧板分别与上立柱11垂直于建筑物的两侧连接；下凸起32的底板与下立柱12背向建筑物中的一侧连接，下凸起32的两个侧板分别与下立柱12垂直于建筑物的两侧连接；上衬板261的顶端与上凸起31的底端连接，上衬板261背向上立柱11的一侧与下立柱12的顶端连接；下衬板262的底端与上凸起31的顶端连接，下衬板262背向下立柱12的一侧与上立柱11的底端连接；支撑盒22位于上纵向连接板251、下纵向连接板252、上凸起31的侧边和下凸起32的侧边共同围绕形成的空间内，对拉螺栓23贯穿上纵向连接板251、下纵向连接板252和支撑盒22，将上纵向连接板251、下纵向连接板252和支撑盒22连接为一体；

当玻璃沿立柱1的轴向对立柱1施加压应力时，该压应力在对拉螺栓23处转化为剪应力；当玻璃垂直于立柱1轴向对立柱1施加剪应力时，上立柱11和下立柱12分别将力传送至上横向连接板241和下横向连接板242，上横向连接板241和下横向连接板242分别通过上纵向连接板251和下纵向连接板252将力传送至对拉螺栓23，对对拉螺栓23施加剪应力，进而提高了抗剪立柱的抗剪能力。

进一步的，对拉螺栓23为若干个，对拉螺栓23使用特种钢材制造；在上述技术方案的基础上，通过设置若干个对拉螺栓23，同时通过特种钢材制造对拉螺栓23，提高了对拉螺栓23的抗剪能力，进而能够承受更大的压应力和剪应力，提高抗剪立柱的机械强度，进而进一步的提高了抗剪立柱的抗剪能力，保证了玻璃位于立柱1上的稳固度。

通过上凸起31、上衬板261、下凸起32和下衬板262将支撑盒22围绕在抗剪立柱内部，便于连接结构的拆卸与安装，同时还避免了连接结构暴露在外界而被风蚀和水蚀的风险，提高了抗剪立柱的使用寿命。

优选的，在上衬板261和下衬板262的外表面涂抹密封胶5，通过密封胶5将上衬板261与上凸起31和下立柱12之间的缝隙，下衬板262与下凸起32和上立柱11之间的缝隙填充，进而避免外界的潮气和雨水进入抗剪立柱的内部。

优选的，支撑盒22为中空结构，支撑盒22朝向凸起3的两个侧面为开口；对拉螺栓23具有若干个；通过将支撑盒22设置为中空结构，在保证支撑盒22的机械强度的同时，还减轻了支撑盒22的重量，进而降低了抗剪立柱的整体负重；通过设置若干个对拉螺栓23，保证了连接结构的连接强度。

优选的，在上凸起31的底板上具有连通抗剪立柱内部和外界的上通孔311，上通孔311的位置及数量与对拉螺栓23的位置及数量相对应；在下凸起32的底板上具有连通抗剪立柱内部和外界的下通孔321，下通孔321的位置及数量与对拉螺栓23的位置及数量相对应。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种抗剪立柱，应用在玻璃幕墙上，其特征在于，所述抗剪立柱包括立柱和连接结构；所述立柱为两端开口的中空结构；所述立柱具有若干个，若干个所述立柱沿所述立柱的轴向布置，相邻的两个所述立柱通过所述连接结构可拆卸的连接；所述连接结构包括连接架、支撑盒和对拉螺栓，所述连接架与所述立柱连接，所述对拉螺栓贯穿所述连接架和所述支撑盒将相邻的两个所述立柱连接为一体；

所述连接结构还包括凸起，所述立柱的横截面为四边形结构，所述凸起为U型结构，所述凸起包括侧板和底板，所述侧板具有两个；所述凸起的底板和两个侧板分别与所述立柱的三个不同侧面的端部连接；

所述连接结构还包括衬板，所述衬板为U型结构，所述衬板的外开口侧的朝向与所述凸起的外开口侧的朝向一致，所述衬板与所述凸起背向所述立柱的一端连接。

2.根据权利要求1所述的一种抗剪立柱，其特征在于，所述连接架包括横向连接板和纵向连接板，所述横向连接板与所述纵向连接板相互垂直连接，所述横向连接板的表面与所述立柱的轴向垂直，所述纵向连接板的表面与所述立柱的轴向平行。

3.根据权利要求2所述的一种抗剪立柱，其特征在于，所述横向连接板连接在所述立柱的内部，所述横向连接板与所述立柱通过焊接连接；所述纵向连接板连接在所述横向连接板朝向所述立柱开口一侧的表面上。

4.根据权利要求3所述的一种抗剪立柱，其特征在于，所述相邻的两个立柱和一个所述连接结构为一个连接单元；所述连接单元包括位于上方的上立柱、位于下方的下立柱、所述连接架、所述支撑盒和所述对拉螺栓；所述连接架包括与所述上立柱的底端连接的上连接架，和与所述下立柱的顶端连接的下连接架；所述上连接架包括上横向连接板和上纵向连接板，所述下连接架包括下横向连接板和下纵向连接板；

所述连接单元还包括所述衬板和所述凸起；所述凸起包括连接在所述上立柱底端的上凸起，和连接在所述下立柱顶端的下凸起；所述衬板包括与所述上立柱连接的上衬板，和与所述下立柱连接的下衬板；所述上凸起和所述下凸起相互咬合。

5.根据权利要求4所述的一种抗剪立柱，其特征在于，所述上凸起的底板与所述立柱朝向建筑物的一侧连接，所述上凸起的两个侧板分别与所述上立柱垂直于所述建筑物的两侧连接；所述下凸起的底板与所述下立柱背向所述建筑物中的一侧连接，所述下凸起的两个侧板分别与所述下立柱垂直于所述建筑物的两侧连接。

6.根据权利要求5所述的一种抗剪立柱，其特征在于，所述上衬板的顶端与所述上凸起的底端连接，所述上衬板背向所述上立柱的一侧与所述下立柱的顶端连接；所述下衬板的底端与所述上凸起的顶端连接，下衬板背向所述下立柱的一侧与所述上立柱的底端连接。

7.根据权利要求4所述的一种抗剪立柱，其特征在于，所述支撑盒位于所述上纵向连接板、所述下纵向连接板、所述上凸起的侧边和所述下凸起的侧边共同围绕形成的空间内，所述对拉螺栓贯穿所述上纵向连接板、所述下纵向连接板和所述支撑盒，将所述上纵向连接板、所述下纵向连接板和所述支撑盒连接为一体。

8.根据权利要求7所述的一种抗剪立柱，其特征在于，所述支撑盒为中空结构，所述支撑盒朝向所述凸起的两个侧面为开口；所述对拉螺栓具有若干个。