CN105178448B - 木结构建筑梁柱连接节点结构 - Google Patents

Abstract

一种木结构建筑梁柱连接节点结构，其木柱和木梁由钢制连接件连接；钢制连接件由两块特定外形的薄钢板垂直焊接构成。该钢制连接件按使用功能可分为两部分，分别为十字形薄钢板部分和一字形薄钢板部分；木柱和钢制连接件之间用工程胶加固；木梁和钢制连接件之间用钢条固定。本发明用钢制连接件和工程胶代替榫卯实现木结构建筑梁柱的连接，节点的连接强度、抗弯能力和抗拉能力比榫卯连接大幅提高，尤其适用于大型木结构连接；节点结构简单，构件易实现机械化生产；节点安装简便，施工速度快，制作成本低。

Description

木结构建筑梁柱连接节点结构

技术领域

本发明涉及建筑结构，特别是一种木结构建筑梁柱连接节点结构。

背景技术

木结构建筑在世界各地被广泛使用，既可单家独户，又可以形成多层多户的公寓

楼。一些低层商业建筑和公共建筑，如餐馆、学校、教堂、商店和办公楼等也采用这种结构体系。与钢筋混凝土及砖石结构建筑相比，木结构房屋具有使用寿命长、施工简易、工期短、可个性化室内设计、保温效果好、透气性好、抗震等优点，虽然建造木结构房屋所用的木材材料成本高于混凝土及砖石结构房屋，但由于施工人员少、施工周期短、人工成本低、装修费用低，所以房子的总体成本并不比混凝土及砖石结构房高。

正是由于以上特点，木结构建筑已被日本、韩国等亚洲国家广为采用。中国的上海、北京、深圳、大连、苏州、杭州、武汉、宁波、沈阳、成都等地区也已出现这种木结构住宅、别墅和公寓。

众所周知，木结构建造大都采用传统的榫卯连接技术，榫卯连接固然有很多优点，但是从现代工业角度看，榫卯结构还有许多缺点。一是因大部分榫卯很难利用自动化机械设备成型，使其实现机械化生产难度大 ；二是大部分榫卯制作需要熟练的木材技工，而我国现在这类技术工人已经很少，这样就增加了施工成本 ；三是榫卯搭接刚性较低，由于木材断面的损失，造成节点处力学性能下降，难以承担大型木结构连接 ；四是目前的木结构在梁柱的连接上还存在很大的缺陷，所以只能建造低层的木结构建筑物，高层木结构建筑物还很难实现。

发明内容

针对木结构建造榫卯连接的上述缺点，本发明的目的是提供一种结构简单、节点强度高、安装简便、制作成本低的木结构建筑梁柱连接节点结构。

为实现上述目的，本发明提供的木结构建筑梁柱连接节点结构，包括木梁、木柱和钢制连接件，其中木梁和木柱通过钢制连接件连接 ；

所述的钢制连接件包括十字形薄钢板和 4 块一字行薄钢板，一字行薄钢板位于十字形薄钢板的端部，与十字形薄钢板一体而成 ；木梁和木柱通过插接到十字形薄钢板和4 块一字行薄钢板上进行连接。

所述木梁的两端各有一条竖向的一字行嵌缝和三个横向钢条固定口，一字行嵌缝的大小和一字形薄钢板的尺寸相同 ；所述木柱的端部各有一条十字形嵌缝，十字形嵌缝的大小和十字形薄钢板的尺寸相同 ；所述十字形薄钢板的两块钢板相互垂直，尺寸和木柱的宽度相同 ；所述一字形薄钢板的竖向排列有 3 个钢条固定口，一字形薄钢板的宽度和木梁的宽度相同 ；所述固定钢条的长度略大于木梁的宽度，配合螺母拧紧加固。

与榫卯连接相比，本发明的优点是 ：

1、本发明用钢制连接件代替榫卯实现木结构建筑梁柱的连接，节点的连接强度、抗弯能力和抗拉能力比榫卯连接均大幅度提高，尤其适用于大型高层木结构建筑梁柱的连接。

2、本发明梁柱连接节点结构简单，构件易实现机械化生产。

3、节点安装简便，对安装施工人员无特殊要求，施工速度快。

4、节点的制作成本比榫卯连接低。

附图说明

附图是本发明实施例——梁柱连接节点的示意图，其中 ：

图 1 为本发明节点的三维立体示意图 ；

图 2 为图 1 中钢制连接件的三维立体示意图 ；

图 3 为图 1 中木柱的三维立体示意图 ；

图 4 为图 1 中木梁的三维立体示意图 ；

图中 ： 1 十字形薄钢板，2 一字形薄钢板，3 钢条固定口，4 木柱，5 十字形嵌缝，6 木梁，7 一字形嵌缝，8 固定钢条，9 钢条固定口。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

本实施例是木结构建筑中由木梁和木柱采用本发明构成的连接节点。

如图 1 所示，该节点的两根木柱 4 和 4 根木梁 6 由一个钢制连接件连接成一体。

该钢制连接件如图 2 所示，由两块特定外形的薄钢板垂直焊接构成。该钢制连接件按使用功能可分为两部分，分别为十字形薄钢板1部分和一字形薄钢板2部分，其中一字形薄钢板还有三个竖向排列的钢条固定口 3，两部分的薄钢板的宽度均与所对应的木梁和木柱的宽度相同。

如图 3 所示，木柱的上下端部各有 1个十字形嵌缝 5，嵌缝的大小刚好与十字形薄钢板的外形尺寸相同。

如图4所示 ，木梁的左右两端各有1个一字形嵌缝7，嵌缝的大小刚好与一字形薄钢板的外形尺寸相同。在与嵌缝平面垂直的面上还竖向排列着三个钢条固定口。

安装时，先用工程胶把钢制连接件的十字形薄钢板外表面涂满，然后把钢制连接件的下半部分十字形薄钢板插入已经固定好的木柱 4 上端相应的十字形嵌缝 5，接着把另一根木柱4下端的十字形嵌缝口5对准相应钢制连接件的上半部分十字形薄钢板1，然后压实完成两根木柱 4 的对接。接着把木梁的一字形嵌缝 7 对准一字形薄钢板 2 插入，使得一字形嵌缝上的钢条固定口 9 与一字形薄钢板上的钢条固定口 3 完全吻合，然后把固定钢条8 依次穿过木梁、一字形薄钢板 2，最后拧上螺母完成木梁的安装。其他木梁的安装步骤也如此。

需要说明的是，涂刷工程胶时最好涂厚些，这样能使工程胶填满钢制连接件和木柱嵌缝口之间的缝隙，从而提高连接强度。

需要说明的是，本实施例主要用于理解本发明，本发明的保护范围不限于该实施例，凡是采用本发明技术方案构成的木结构建筑木梁的一个方向、两个方向、三个方向的节点连接（即由两根木柱和一根木梁或者两根木梁或者三根木梁构成的连接节点），均在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种木结构建筑梁柱连接节点结构，其特征在于：包括木梁（6）、木柱（4）和钢制连接件，其中木梁（6）和木柱（4）通过钢制连接件连接；

所述的钢制连接件包括十字形薄钢板（1）和4块一字形薄钢板（2），一字形薄钢板（2）位于十字形薄钢板（1）的端部，与十字形薄钢板（1）一体而成；十字形薄钢板（1）和一字形薄钢板（2）共同形成十字形薄钢板（1）四侧端部上下的阶梯，木梁（6）和木柱（4）通过插接到十字形薄钢板（1）和4块一字形薄钢板（2）上进行连接；

所述木梁（6）的两端各有一条竖向的一字形嵌缝（7）和三个横向钢条固定口（9），一字形嵌缝（7）的大小和一字形薄钢板（2）的尺寸相同；所述木柱（4）的端部各有一条十字形嵌缝（5），十字形嵌缝（5）的大小和十字形薄钢板（1）的尺寸相同；所述十字形薄钢板（1）的两块钢板相互垂直，尺寸和木柱（4）的宽度相同；所述一字形薄钢板（2）的竖向排列有3个钢条固定口（3），一字形薄钢板（2）的宽度和木梁（6）的宽度相同；固定钢条（8）的长度大于木梁（6）的宽度，配合螺母拧紧加固。

2.根据权利要求1所述的木结构建筑梁柱连接节点结构，其特征在于：所述的十字形薄钢板（1）表面预先刷涂有工程胶。

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