CN106401199B - 一种斜撑固定夹具、连接结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种斜撑固定夹具、连接结构及其施工方法，斜撑固定夹具包括夹具本体、限位调节组件和斜撑连接螺母，连接结构，包括斜撑固定夹具、墙板、斜撑和待支撑结构构件，待支撑结构构件的边部位于固定件和可调件之间并夹持紧固，施工方法将斜撑固定夹具的固定件和可调件放置于准待支撑结构构件的边部两侧，旋拧可调螺杆，可调螺杆前进推动限位推块进一步推动可调件，改变可调件和固定件之间的距离，直至夹持住待支撑结构构件的两侧。本发明减少了预制构件生产过程的预留预埋工序，免去在预制构件内埋设锚固件的预加工步骤，可以确保预制构件的安装工程顺利、有序的进行，方便临时斜撑的快速形成，可周转多次使用，保证预制构件的施工速度。
Description
技术领域
本发明属于装配式建筑施工领域，特别是一种预制外墙挂板斜撑夹具、连接结构及其施工方法。
背景技术
随着建筑业的快速发展，建筑施工新技术新工艺层出不穷，建筑工业化应运而生，基于其高效、节能、环保、节约工期和成本、质量安全管控良好等方面的显著优势，建筑工业化已经成为了建筑行业的发展方向，装配式建筑施工技术则是实现建筑产业化的必然选择，即将建筑主体结构的各部件（如剪力墙、柱、梁、板、楼梯、阳台、外墙挂板等）进行分解深化，在加工厂内进行预制生产，再运至施工现场进行拼装安装施工。而装配式建筑的竖向预制构件安装均需要斜撑予以临时固定，用于稳固校核该构件。
在框架结构建筑中，预制外墙挂板安装的工程量大，耗时长，如何快速地在外墙挂板安装过程中加设斜撑，并使斜撑及夹具可多次周转使用，是我们探讨的课题。
现有的办法是直接在预制构件内预埋锚固件，斜撑通过锚固件完成临时固定。这种方式存在以下缺点：
一、需要在预制构件内埋设锚固件，预加工过程繁琐；二、临时支撑点无法改变，容易引起安装时的不便；三，锚固件与斜撑连接单一受力，预制构件易倾覆。
发明内容
本发明的目的是提供一种斜撑固定夹具、连接结构及其施工方法，要解决预制构件内埋设锚固件预加工过程繁琐、临时支撑点无法改变引起安装时的不便以及锚固件与斜撑连接单一受力预制构件易倾覆的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种斜撑固定夹具，包括夹具本体、限位调节组件和斜撑连接螺母，所述夹具本体为U型钢框架，包括两个平行的竖夹臂和连接两个竖夹臂的底部的横边，所述限位调节组件包括分别连接至两个竖夹臂的顶部内侧、同一高度相对设置的固定件和可调件，所述可调件的外侧表面固定连接有一中部开有凹槽的限位推块；
所述竖夹臂分别为右侧的第一竖夹臂和左侧的第二竖夹臂，所述第一竖夹臂与固定件固定连接，所述第二竖夹臂的外侧、相对限位推块的同一高度位置开有可调螺杆孔，所述可调螺杆孔内穿有可调螺杆，可调螺杆的尾端伸入凹槽内可旋转活动连接，可调螺杆的前端部通过固定在第二竖夹臂外侧表面的第一螺母锚固；
所述第二竖夹臂的顶部固定连接有竖向销轴，该竖向销轴向上穿过可调件上开有的调节限位长孔并通过搭在孔上的垫板和插销竖向限位固定，所述竖向销轴限制可调件与第二竖夹臂之间的相对转动，所述调节限位长孔沿可调螺杆旋转推动限位推块的行进方向开设；
所述斜撑连接螺母固定连接于U型钢框架的内侧或外侧。
所述U型钢框架由角钢连接而成，第一竖夹臂和第二竖夹臂的角钢开口方向相对，所述第一竖夹臂的两肢分别第一侧肢和第一背肢，所述第二竖夹臂的两肢分别第二侧肢和第二背肢，所述第一侧肢和第二侧肢平行，所述可调螺杆孔开设于第二侧肢上，所述第一螺母固定在第二侧肢的外侧表面，可调螺杆的前端部通过第一螺母锚固。
所述固定件为一段水平放置的角钢，包括固定水平肢和固定竖向肢，所述固定水平肢的中部下侧与第一背肢的上侧固定连接，所述固定竖向肢的外侧与第一背肢的边缘顶紧并固定连接。
所述可调件为一段水平放置的角钢，包括可调水平肢和可调竖向肢，所述调节限位长孔开设于可调水平肢的中部，所述限位推块固定连接在可调竖向肢的外侧，所述可调竖向肢的外侧与第二背肢的边缘顶紧。
所述横边为水平放置的角钢，包括第三侧肢和第三背肢，第一侧肢、第三侧肢和第二侧肢顺次连接，第一背肢、第三背肢和第二背肢顺次连接。
所述可调螺杆的尾端固定有转动球，所述凹槽与转动球相适应，转动球伸入凹槽内形成铰连接，所述凹槽内预涂有润滑剂，所述可调螺杆的头部固定连接有转动手柄。
所述第二侧肢和/或第三侧肢上开有第一连接孔，斜撑连接螺母固定在第一连接孔的内侧。
所述第二侧肢和/或第三侧肢的外侧直接固定连接有斜撑连接螺母。
一种斜撑固定夹具的连接结构，包括斜撑固定夹具、墙板、斜撑和待支撑结构构件，所述待支撑结构构件的边部位于固定件和可调件之间并夹持紧固，所述斜撑的顶端设有连接耳，连接耳上开有第二连接孔，第二连接孔内穿有连接螺杆并且连接螺杆通过斜撑连接螺母锚固、与斜撑固定夹具连接，所述斜撑的底端与楼板可拆卸连接。
一种斜撑固定夹具连接结构的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，将两个竖夹臂和一个横边依次焊接拼接形成U型钢框架；
步骤二，在限位推块上开设凹槽，在可调螺杆的尾部焊接转动球，使转动球在凹槽内铰连接；
步骤三，在U型钢框架上开第一连接孔，并在第一连接孔的内侧焊接斜撑连接螺母；
步骤四，在第二竖夹臂的第二侧肢上开设可调螺杆孔，在第二背肢上焊接竖向销轴
步骤五，将固定件的固定水平肢的中部焊接至第一竖夹臂的顶部，固定水平肢与第一背肢焊接；
步骤六，在可调件的可调水平肢上开设的调节限位长孔；
步骤七，在可调件的可调竖向肢上焊接带可调螺杆的限位推块，并且保证可调螺杆水平穿出可调螺杆孔；
步骤八，第一螺母穿过可调螺杆并焊接在可调螺杆孔的外侧；
步骤九，在可调螺杆的头部焊接转动手柄；
步骤十，将竖向销轴对准调节限位长孔插入，在竖向销轴的顶部套入垫片并插入插销；
步骤十一，对步骤一至步骤十组装好的斜撑固定夹具打磨喷漆；
步骤十二，加工斜撑：斜撑的顶端固定连接耳，连接耳上开第二连接孔，连接螺杆穿过第二连接孔内并通过斜撑连接螺母锚固，使斜撑与斜撑固定夹具连接；
步骤十三，在待支撑结构构件的位置，将斜撑的底端与楼板可拆卸连接；
步骤十四，将斜撑固定夹具的固定件和可调件放置于准待支撑结构构件的边部两侧，旋拧可调螺杆，可调螺杆前进推动限位推块进一步推动可调件，改变可调件和固定件之间的距离，直至夹持住待支撑结构构件的两侧。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：
本发明为预制构件安装施工过程中，方便工人及时、快速的形成临时斜撑，减少预制构件生产制作过程中预埋工序和成本，并可多次周转使用的定型夹具。
本发明的斜撑固定夹具，解决了外挂板需提前预埋锚固件、预埋施工复杂的难题，减少了预制构件生产过程的预留预埋工序，达到节约成本的目的，免去在预制构件内埋设锚固件的预加工步骤，无需破坏预制构件的内部结构。
本发明的斜撑固定夹具在工厂内可以定型化生产，并可以根据预制件安装的实际情况，在预制构件的四周任意位置使用，同时夹具可调节其夹持的尺寸，方便工人在施工现场有针对性的操作。同时，斜撑固定夹具与支撑相配合使用，夹持在预制构件的两侧，双向受力保证预制构件的临时支撑的安全。
本发明的施工方法可以确保预制构件的安装工程顺利、有序的进行，方便临时斜撑的快速形成，可周转多次使用，保证预制构件的施工速度。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明的斜撑固定夹具结构示意图。
图2是图1中B-B处俯视的结构示意图。
图3是图1中C-C处俯视的结构示意图。
图4是图1中A-A剖面的结构示意图。
图5是本发明的可调螺杆的结构放大图。
图6是本发明的斜撑固定夹具连接结构的示意图。
图7是图6夹具连接处局部放大图。
附图标记：1－斜撑连接螺母、2－竖夹臂、2.1－第一竖夹臂、2.11－第一侧肢、2.12－第一背肢、2.2－第二竖夹臂、2.21－第二侧肢、2.22－第二背肢、3－横边、3.1－第三侧肢、3.2－第三背肢、4－固定件、4.1－固定水平肢、4.2－固定竖向肢、5－可调件、5.1－可调水平肢、5.2－可调竖向肢、6－凹槽、7－限位推块、8－可调螺杆孔、9－可调螺杆、10－第一螺母、11－调节限位长孔、12－垫板、13－插销、14－转动球、15－第一连接孔、16－待支撑结构构件、17－斜撑、17.1－连接耳、18－楼板、19－第二连接孔、20－竖向销轴、21－连接螺杆、22－转动手柄、23－斜撑连接板、24－斜撑螺栓。
具体实施方式
实施例以夹持一种外挂墙板为例进行说明。
参见图1-5所示，一种斜撑固定夹具，包括夹具本体、限位调节组件和斜撑连接螺母1，其特征在于：所述夹具本体为U型钢框架，包括两个平行的竖夹臂2和连接两个竖夹臂2的底部的横边3，所述限位调节组件包括分别连接至两个竖夹臂的顶部内侧、同一高度相对设置的固定件4和可调件5，所述可调件5的外侧表面固定连接有一中部开有凹槽6的限位推块7；
所述竖夹臂2分别为右侧的第一竖夹臂2.1和左侧的第二竖夹臂2.2，所述第一竖夹臂2.1与固定件4固定连接，所述第二竖夹臂2.2的外侧、相对限位推块7的同一高度位置开有可调螺杆孔8，所述可调螺杆孔8内穿有可调螺杆9，可调螺杆9的尾端伸入凹槽6内可旋转活动连接，可调螺杆9的前端部通过固定在第二竖夹臂2.2外侧表面的第一螺母10锚固；
所述第二竖夹臂2.2的顶部固定连接有竖向销轴20，该竖向销轴20向上穿过可调件5上开有的调节限位长孔11并通过搭在孔上的垫板12和插销13竖向限位固定，所述竖向销轴20限制可调件5与第二竖夹臂2.2之间的相对转动，所述调节限位长孔11沿可调螺杆9旋转推动限位推块7的行进方向开设；
所述斜撑连接螺母1固定连接于U型钢框架的内侧或外侧。
本实施例中，所述U型钢框架由角钢连接而成，第一竖夹臂2.1和第二竖夹臂2.2的角钢开口方向相对，所述第一竖夹臂的两肢分别第一侧肢2.11和第一背肢2.12，所述第二竖夹臂的两肢分别第二侧肢2.21和第二背肢2.22，所述第一侧肢2.11和第二侧肢2.21平行，所述可调螺杆孔8开设于第二侧肢2.21上，所述第一螺母10固定在第二侧肢2.21的外侧表面，可调螺杆9的前端部通过第一螺母10锚固。
本实施例中，所述固定件4为一段水平放置的角钢，包括固定水平肢4.1和固定竖向肢4.2，所述固定水平肢4.1的中部下侧与第一背肢2.11的上侧固定连接，所述固定竖向肢4.2的外侧与第一背肢2.11的边缘顶紧并固定连接。
本实施例中，所述可调件5为一段水平放置的角钢，包括可调水平肢5.1和可调竖向肢5.2，所述调节限位长孔11开设于可调水平肢5.1的中部，所述限位推块7固定连接在可调竖向肢5.2的外侧，所述可调竖向肢5.2的外侧与第二背肢2.22的边缘顶紧。
本实施例中，所述横边3为水平放置的角钢，包括第三侧肢3.1和第三背肢3.2，第一侧肢2.11、第三侧肢3.2和第二侧肢2.21顺次连接，第一背肢2.12、第三背肢3.2和第二背肢2.22顺次连接。
参见图5所示，本实施例中，所述可调螺杆的尾端固定有转动球14，所述凹槽6与转动球14相适应，转动球14伸入凹槽6内形成铰连接，所述凹槽6内预涂有润滑剂，所述可调螺杆的头部固定连接有转动手柄22。
所述第二侧肢2.21和/或第三侧肢3.2上开有第一连接孔15，斜撑连接螺母1固定在第一连接孔15的内侧。为了方便斜撑连接螺母的连接，减少开孔，所述第二侧肢2.21和/或第三侧肢3.2的外侧也可以直接固定连接有斜撑连接螺母1。
参见图6-7所示，这种斜撑固定夹具的连接结构，包括斜撑固定夹具、待支撑结构构件16、斜撑17和楼板18，所述待支撑结构构件16的边部位于固定件4和可调件5之间并夹持紧固，所述斜撑17的顶端设有连接耳17.1，连接耳17.1上开有第二连接孔19，第二连接孔19内穿有连接螺杆21并且连接螺杆21通过斜撑连接螺母1锚固、与斜撑固定夹具连接，所述斜撑17的底端与楼板18可拆卸连接。
由于夹持的是外挂墙板，因此楼板18为该待安装层外挂墙板的下层楼板，若为第一外挂墙板，则楼板18可以为地面。
这种斜撑固定夹具连接结构的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，将两个竖夹臂2和一个横边3依次焊接拼接形成U型钢框架。
步骤二，在限位推块上7开设凹槽6，在可调螺杆9的尾部焊接转动球14，使转动球14在凹槽6内铰连接。
步骤三，在U型钢框架上开第一连接孔15，并在第一连接孔15的内侧焊接斜撑连接螺母1。
步骤四，在第二竖夹臂2.2的第二侧肢2.21上开设可调螺杆孔8，在第二背肢2.21上焊接竖向销轴20。
步骤五，将固定件的固定水平肢4.1的中部焊接至第一竖夹臂2.1的顶部，固定水平肢4.1与第一背肢2.12焊接。
步骤六，在可调件的可调水平肢5.1上开设的调节限位长孔。
步骤七，在可调件的可调竖向肢5.2上焊接带可调螺杆9的限位推块7，并且保证可调螺杆9水平穿出可调螺杆孔8。
步骤八，第一螺母10穿过可调螺杆9并焊接在可调螺杆孔8的外侧。
步骤九，在可调螺杆9的头部焊接转动手柄2。
步骤十，将竖向销轴20对准调节限位长孔插入，在竖向销轴20的顶部套入垫片12并插入插销13。
步骤十一，对步骤一至步骤十组装好的斜撑固定夹具打磨喷漆。
步骤十二，加工斜撑17：斜撑17的顶端固定连接耳17.1，连接耳17.1上开第二连接孔19，连接螺杆21穿过第二连接孔19内并通过斜撑连接螺母1锚固，使斜撑与斜撑固定夹具连接；斜撑可调节长度。
步骤十三，在待支撑结构构件的位置，将斜撑17的底端与楼板18可拆卸连接；连接方式为通过斜撑连接板23和斜撑螺栓24锚固的方式。
步骤十四，将斜撑固定夹具的固定件和可调件放置于准待支撑结构构件的边部两侧，旋拧可调螺杆9，可调螺杆9前进推动限位推块7进一步推动可调件，改变可调件和固定件之间的距离，直至夹持住外挂墙板的两侧。
本实施例中，角钢均为等边角钢，规格可均为30×30mm，厚度为3mm。可调螺杆规格为A14×100mm，销轴规格为A6×50mm，普通螺栓规格为M16。固定件和可调件的角钢长度可以为100mm。
角钢焊接制作成U型钢框架时，需要注意两角钢的高度和两者之间的宽度，以适应夹持构件。本实施例中，竖夹臂的净高度为100mm，净宽度为220mm，可用于夹固于厚度为200mm的外墙挂板上，循环利用杜绝浪费材料。夹具焊接进行打磨处理，表面涂刷油漆，可有效的防止钢材生锈，也增加了夹具的美观性、协调性。
Claims (8)
1.一种斜撑固定夹具，包括夹具本体、限位调节组件和斜撑连接螺母（1），其特征在于：所述夹具本体为U型钢框架，包括两个平行的竖夹臂（2）和连接两个竖夹臂（2）的底部的横边（3），所述限位调节组件包括分别连接至两个竖夹臂的顶部内侧、同一高度相对设置的固定件（4）和可调件（5），所述可调件（5）的外侧表面固定连接有一中部开有凹槽（6）的限位推块（7）；
所述竖夹臂（2）分别为右侧的第一竖夹臂（2.1）和左侧的第二竖夹臂（2.2），所述第一竖夹臂（2.1）与固定件（4）固定连接，所述第二竖夹臂（2.2）的外侧、相对限位推块（7）的同一高度位置开有可调螺杆孔（8），所述可调螺杆孔（8）内穿有可调螺杆（9），可调螺杆（9）的尾端伸入凹槽（6）内可旋转活动连接，可调螺杆（9）的前端部通过固定在第二竖夹臂（2.2）外侧表面的第一螺母（10）锚固；
所述第二竖夹臂（2.2）的顶部固定连接有竖向销轴（20），该竖向销轴（20）向上穿过可调件（5）上开有的调节限位长孔（11）并通过搭在孔上的垫板（12）和插销（13）竖向限位固定，所述竖向销轴（20）限制可调件（5）与第二竖夹臂（2.2）之间的相对转动，所述调节限位长孔（11）沿可调螺杆（9）旋转推动限位推块（7）的行进方向开设；
所述斜撑连接螺母（1）固定连接于U型钢框架的内侧或外侧；
所述U型钢框架由角钢连接而成，第一竖夹臂（2.1）和第二竖夹臂（2.2）的角钢开口方向相对，所述第一竖夹臂的两肢分别第一侧肢（2.11）和第一背肢（2.12），所述第二竖夹臂的两肢分别第二侧肢（2.21）和第二背肢（2.22），所述第一侧肢（2.11）和第二侧肢（2.21）平行，所述可调螺杆孔（8）开设于第二侧肢（2.21）上，所述第一螺母（10）固定在第二侧肢（2.21）的外侧表面，可调螺杆（9）的前端部通过第一螺母（10）锚固；
所述可调螺杆的尾端固定有转动球（14），所述凹槽（6）与转动球（14）相适应，转动球（14）伸入凹槽（6）内形成铰连接，所述凹槽（6）内预涂有润滑剂，所述可调螺杆的头部固定连接有转动手柄（22）。
2.根据权利要求1所述的斜撑固定夹具，其特征在于：所述固定件（4）为一段水平放置的角钢，包括固定水平肢（4.1）和固定竖向肢（4.2），所述固定水平肢（4.1）的中部下侧与第一背肢（2.11）的上侧固定连接，所述固定竖向肢（4.2）的外侧与第一背肢（2.11）的边缘顶紧并固定连接。
3.根据权利要求1或2所述的斜撑固定夹具，其特征在于：所述可调件（5）为一段水平放置的角钢，包括可调水平肢（5.1）和可调竖向肢（5.2），所述调节限位长孔（11）开设于可调水平肢（5.1）的中部，所述限位推块（7）固定连接在可调竖向肢（5.2）的外侧，所述可调竖向肢（5.2）的外侧与第二背肢（2.22）的边缘顶紧。
4.根据权利要求1所述的斜撑固定夹具，其特征在于：所述横边（3）为水平放置的角钢，包括第三侧肢（3.1）和第三背肢（3.2），第一侧肢（2.11）、第三侧肢（3.2）和第二侧肢（2.21）顺次连接，第一背肢（2.12）、第三背肢（3.2）和第二背肢（2.22）顺次连接。
5.根据权利要求4所述的斜撑固定夹具，其特征在于：所述第二侧肢（2.21）和/或第三侧肢（3.2）上开有第一连接孔（15），斜撑连接螺母（1）固定在第一连接孔（15）的内侧。
6.根据权利要求4所述的斜撑固定夹具，其特征在于：所述第二侧肢（2.21）和/或第三侧肢（3.2）的外侧直接固定连接有斜撑连接螺母（1）。
7.一种斜撑固定夹具的连接结构，包括权利要求1-6任意一项所述的斜撑固定夹具，还包括待支撑结构构件（16）、斜撑（17）和楼板（18）其特征在于：所述待支撑结构构件（16）的边部位于固定件（4）和可调件（5）之间并夹持紧固，所述斜撑（17）的顶端设有连接耳（17.1），连接耳（17.1）上开有第二连接孔（19），第二连接孔（19）内穿有连接螺杆（21）并且连接螺杆（21）通过斜撑连接螺母（1）锚固、与斜撑固定夹具连接，所述斜撑（17）的底端与楼板（18）可拆卸连接。
8.根据权利要求7所述的斜撑固定夹具的连接结构的施工方法，其特征在于：施工步骤如下：
步骤一，将两个竖夹臂（2）和一个横边（3）依次焊接拼接形成U型钢框架；
步骤二，在限位推块上（7）开设凹槽（6），在可调螺杆（9）的尾部焊接转动球（14），使转动球（14）在凹槽（6）内铰连接；
步骤三，在U型钢框架上开第一连接孔（15），并在第一连接孔（15）的内侧焊接斜撑连接螺母（1）；
步骤四，在第二竖夹臂（2.2）的第二侧肢（2.21）上开设可调螺杆孔（8），在第二背肢（2.21）上焊接竖向销轴（20）；
步骤五，将固定件的固定水平肢（4.1）的中部焊接至第一竖夹臂（2.1）的顶部，固定水平肢（4.1）与第一背肢（2.12）焊接；
步骤六，在可调件的可调水平肢（5.1）上开设的调节限位长孔；
步骤七，在可调件的可调竖向肢（5.2）上焊接带可调螺杆（9）的限位推块（7），并且保证可调螺杆（9）水平穿出可调螺杆孔（8）；
步骤八，第一螺母（10）穿过可调螺杆（9）并焊接在可调螺杆孔（8）的外侧；
步骤九，在可调螺杆（9）的头部焊接转动手柄（22）；
步骤十，将竖向销轴（20）对准调节限位长孔插入，在竖向销轴（20）的顶部套入垫片（12）并插入插销（13）；
步骤十一，对步骤一至步骤十组装好的斜撑固定夹具打磨喷漆；
步骤十二，加工斜撑（17）：斜撑（17）的顶端固定连接耳（17.1），连接耳（17.1）上开第二连接孔（19），连接螺杆（21）穿过第二连接孔（19）内并通过斜撑连接螺母（1）锚固，使斜撑与斜撑固定夹具连接；
步骤十三，在待支撑结构构件的位置，将斜撑（17）的底端与楼板（18）可拆卸连接；
步骤十四，将斜撑固定夹具的固定件和可调件放置于准待支撑结构构件的边部两侧，旋拧可调螺杆（9），可调螺杆（9）前进推动限位推块（7）进一步推动可调件，改变可调件和固定件之间的距离，直至夹持住外挂墙板的两侧。
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