CN108678167A - 帽型梁柱连接件、使用该梁柱连接件的梁柱组装结构及安装方法 - Google Patents

帽型梁柱连接件、使用该梁柱连接件的梁柱组装结构及安装方法 Download PDF

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    • E04B1/21Connections specially adapted therefor
    • E04B1/215Connections specially adapted therefor comprising metallic plates or parts

Abstract

本发明公开了帽型梁柱连接件,其特征在于:包括矩形的套筒,在所述套筒相对的两侧面上从上自下开设有若干贯通的第一安装孔,在另外两个相对的侧面上开设有若干贯通的第二安装孔,所述第一安装孔和第二安装孔交错设置,在所述套筒外的至少一个侧面上设有至少一个卡槽,所述卡槽整体呈U型,开口朝上,两端敞口,内腔呈矩型一端与套筒侧壁焊接连接且卡槽外底面与套筒底面边缘齐平,在卡槽相对的两侧壁上开设有若干贯通的第三安装孔。同时本发明还公开了使用该梁柱连接件的梁柱组装结构以及组装方法。本发明提供了一种帽型梁柱连接件,使用该梁柱连接件的梁柱组装结构以及安装方法,具有连接强度高,组装迅速简单的特点。

Description

帽型梁柱连接件、使用该梁柱连接件的梁柱组装结构及安装 方法
技术领域
[0001]本发明涉及建筑技术领域,尤其涉及一种帽型梁柱连接件,使用该梁柱连接件的 梁柱组装结构以及安装方法。
背景技术
[0002]随着现代工业技术的发展,建造房屋可以像机器生产那样,成批成套地制造。只要 把预制好的房屋构件,运到工地装配起来就成了。由于装配式建筑的建造速度快,而且生产 成本较低,可以迅速推广开来。
[0003]在现今混凝土预制装配式建筑中,大面积推广普及率不高,主要也存在着很多技 术问题需要突破,现在混凝土梁与柱子还大多为现场浇筑。采用混凝土预制装配连接方式, 节点连接技术问题至关重要,但现今普遍梁柱之间装配连接存在着连接节点强度弱,可靠 性差的问题,造成了无法大面积应用的局面。且现今混凝土预制梁和柱子节点之间存在着 强度弱化风险,尤其是在发生地震时。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种帽型梁柱连接件,使用该梁柱 连接件的梁柱组装结构以及安装方法,具有连接强度高,组装迅速,降低建设成本等特点, 并可以提高抗震等级。
[0005] 本发明采用的技术方案是: 帽型梁柱连接件,其特征在于:焊接构成或者整体铸造成型,包括用于与柱子固定连接 的套筒以及若干用于梁固定的卡槽,所述套筒呈上下贯通中空结构,整体呈外方内方或者 外方内圆,在所述套筒相对的两侧面上从上自下开设有若干贯通的第一安装孔,在另外两 个相对的侧面上开设有若干贯通的第二安装孔,所述第一安装孔和第二安装孔交错设置, 在所述套筒外的至少一个侧面上设有至少一个卡槽,所述卡槽整体呈U型,开口朝上,两端 敞口,内腔呈矩型一端与套筒侧壁连接且卡槽外底面与套筒底面边缘齐平,在卡槽相对的 两侧壁上开设有若干贯通的第三安装孔。
[0006] 进一步地,包括帽型梁柱连接件、预制成型的柱子和梁,所述套筒穿套安装在柱子 上或者上下两根柱子叠放的连接处并由高强螺栓穿过第一安装孔和第二安装孔实现套筒 与一个柱子或者上下两根柱子固定连接,梁的一端嵌入式在卡槽与扣件组合结构内并由高 强螺栓实现固定连接。
[0007] 进一步地,在所述套筒外四周下方分别设有类似蝴蝶形状的斜撑,所述斜撑后侧 采用高强螺栓固定在柱子上,斜撑的顶面为一平面,并抵住套筒底部边缘以及卡槽外侧底 部。
[0008] 进一步地,在所述卡槽外安装有一个卡扣,所述卡扣整体呈u型,开口朝下,两端 敞口,内腔呈矩型,在卡扣相对的两侧壁上开设有第三安装孔配合一致的第四安装孔。
[0009] 进一步地,在每个卡槽两侧壁外下部分别水平连接有一个支耳,支耳的下表面与 卡槽外侧底面齐平,在支耳上开设有第五安装孔,所述斜撑的顶面两端开设有与支耳上第 五安装孔配合一致的第六安装孔,并由高强螺栓穿过第五安装孔和第六安装孔,实现梁、卡 槽、支撑和柱子之间连接成一个整体。
[0010] 进一步地,在所述套筒四周外侧壁上分别焊接有一块表面开设有若干螺纹孔的连 接板,在对应的柱子表面安装有一块扣板,在扣板表面一体化成型有舌部,舌部延伸至连接 板处并由高强螺栓穿过舌部,实现扣板和连接板固定连接,或者连接板与外侧壁垂直连接 且长度方向与套筒高度方向一致,舌部与扣板表面垂直且舌部下端平行延伸至连接板一侧 表面处并采用高强螺栓固定连接板和舌部。
[0011] 进一步地,在所述套筒内侧沿其高度方向连接有四块拉力板,柱子表面沿其高度 表面开设有与拉力板配合的凹槽。
[0012] 进一步地,在所述柱子与套筒四周侧壁上沿其高度方向设有对应一致对标线,每 侧的对标线采用不同的颜色示意或者相对的两侧的对标线采用相同的颜色示意。
[0013]进一步地,柱子预制成型时,在柱子两端或者对应的套筒安装部位的钢筋笼上焊 接有四块加强钢板,四块加强钢板与套筒四侧壁平行设置,梁预制成型放置钢筋笼时,在朝 向卡槽内侧壁的方向分别焊接一块加强钢板,高强螺栓可贯穿加强钢板。
[0014] 梁柱组装结构的安装方法,其特征在于包含以下步骤: 步骤1,在柱子和梁预制成型前,钢筋笼放置过程中,在套筒安装对应部分以及卡槽对 应部位的钢筋笼上焊接加强钢板,然后浇筑混凝土,安装孔道在浇筑过程中利用圆棒预埋 形成,成型后取出圆棒继续养护至符合使用要求; 步骤2,柱子成型符合安装要求后,吊装帽型梁柱连接件,套筒装入柱子上并安装高强 螺栓实现套筒与柱子连接; 步骤3,吊装梁,梁的一端插入到卡槽内,梁的安装孔道与第三安装孔对齐后,扣上扣 件,然后安装高强螺栓实现梁、卡槽和套筒连接。
[0015] 步骤4,安装斜撑后在进行扣件安装即完成梁柱组装。
[0016] 本发明的有益效果是: 本发明了解决现有装配式建筑中梁和柱子单纯的采用螺栓固定连接的方式存在连接 的强度不高,且由于完全由螺栓受力,尤其是在发生地震时梁和柱子之间存在脱离风险的 问题,设计了一种帽型梁柱连接件,改变了梁、柱子和帽型梁柱连接件的连接结构和强度, 极大提高了连接安全性能,且组装方法简单可靠。同时在对预制成型的梁和柱子中增加了 加强钢板,辅助加强柱子和梁分别与帽型梁柱连接件的连接强度。
附图说明
[0017] 图1是本发明中帽型梁柱连接件的结构示意图。
[0018] 图2是本发明中帽型梁柱连接件与扣件的安装结构示意图。
[0019] 图3是本发明中帽型梁柱连接件的另一结构示意图。
[0020] 图4是本发明中帽型梁柱连接件的又一结构示意图。
[0021]图5是本发明中帽型梁柱连接件、梁以及四棱柱的安装结构示意图。
[0022]图6是本发明中连接板与扣件的另一连接结构示意图。 10023J图7是发明中帽型梁柱连接件、梁以及圆柱的安装结构示意图。
[0024] 图8是本发明中柱子的加强钢板结构示意图。
[0025] 图9是本发明中的梁中加强钢板结构示意图。
具体实施方式
[0026]为了使本发明的目的及技术方案的优点更加清楚明白,以下结合附图及实例,对 本发明进行进一步详细说明。
[0027]如附图1所示,帽型梁柱连接件,可采用镀锌钢板焊接组成或者整体铸造加工成 型,其整体穿套固定在柱子3上或者上下叠放的两根柱子3的叠合处,包括用于与柱子3固定 连接的套筒1以及若干用于梁4固定的卡槽2。套筒1内部中空,上下贯通,整体呈外方内方或 者外方内圆结构,本实施方式中采用外方内方结构。在套筒1相对的两侧面上从上自下开设 有若干贯通的第一安装孔11,在另外两个相对的侧面上从上自下开设有若干贯通的第二安 装孔12。第=安装孔n和第二安装孔12相互错开设置,避免穿插安装高强螺栓6固定套筒1 和柱子3时受影响。在套筒1外侧四周下部中央位置处分别设有一个用于梁4固定的卡槽2。 卡槽2整体呈U型,开口朝上,两端敞口,内腔呈矩型。卡槽2—端与套筒丨侧壁连接且卡槽2外 底面与套筒1底面边缘齐平。卡槽2相对的两侧壁上开设有若干贯通的第三安装孔21。
[0028] 本实施方式中为提高梁4与卡槽2的稳定性,在卡槽2外安装有一个卡扣5。卡扣5整 体呈U型,开口朝下,两端敞口,内腔呈矩型。在卡扣5相对的两侧壁上开设有第三安装孔21 配合一致的第四安装孔51。梁4的端部吊装入卡槽2内后,扣上扣件5,采用高强螺栓6穿过卡 槽2、梁4和扣件5实现固定,如附图2所示。
[0029] 本实施方式中,在每个卡槽2两侧壁外下部分别水平连接有一个支耳22,支耳22的 下表面与卡槽2外侧底面齐平。在支耳22上开设有第五安装孔23。
[0030]本实施方式中,在套筒1内侧沿其高度方向连接有四块拉力板13,拉力板13与套筒 1外侧壁方向垂直,套筒1与柱子1安装时,柱子3表面沿其高度表面开设有与拉力板13配合 的凹槽11,组装后可以限制柱子3横向的位置。
[0031]本实施方式中,为了适应建筑结构的要求,套筒1外设置的卡槽2的数量亦可以是 两个,三个或者更多,如附图3和4所示。当卡槽2的数量为两个时,分别位于套筒1外相对的 两侧或者相邻的两侧。当卡槽2的数量为三个时,分别位于套筒1的三侧。当卡槽2的数量超 过三个时,根据建筑结构需求调整套筒1外卡槽2的位置。
[0032]如附图5所示,使用帽型梁柱连接件进行组装的梁柱组装结构,包括帽型梁柱连接 件、预制成型的柱子3以及梁4,且柱子3以及梁4上预留了与第一安装孔11、第二安装孔12和 第三安装孔21配合的安装孔道。组装时,套筒1穿套安装在柱子3上,并由高强螺栓6穿过第 一安装孔11和第二安装孔12实现固定套筒1和柱子3连接。梁4的一端插入到卡槽2内,外侧 扣上扣件5,由高强螺栓6穿过第三安装孔21和第四安装孔51实现梁4、卡槽2和套筒3连接。 [0033]当帽型梁柱连接件与两根柱子3连接时,两根柱子3上下叠放,套筒1穿套安装在叠 放连接处,即是两根柱子3的上端和下端插入到套筒1内,并由高强螺栓6穿过第一安装孔11 和第二安装孔12实现固定套筒1和上下两根柱子3连接。或者,当帽型梁柱连接件与一根柱 子3连接时,套筒1穿套安装柱子1中部位置指定位置时,由高强螺栓6穿过第一安装孔11和 第二安装孔12实现固定套筒1和柱子3连接。 本头施方式中,为了提高套筒丨的稳定性、承载性能以及抗震,在套筒丨外四周下方 分别设有类似蝴蝶形状的斜撑?。斜撑7后侧采用高强螺栓6固定在柱子3上,且朝向柱子3的 =面与柱子3表面贴合。斜撑7的顶面?1为一平面,并抵住套筒L底部边缘以及卡槽2外侧底 部撑7的顶面71的宽度大于卡槽2的宽度且在两端开设有与支耳22上第五安装孔23配合 一致弟八女装孔72,并由高强螺栓6穿过第五安装孔23和第六安装孔72,实现梁4、卡槽2、斜 撑7和柱子1之间连接成一个整体,使得受力分散均匀。
[0035]本实施方式中,为了提高套筒1上部与柱子丨的连接可靠性,在套筒丨四周外侧壁上 分别焊接有一块表面开设有若干螺纹孔的连接板14,在对应的柱子丨表面安装有一块扣板 9,扣板9两边采用高强螺栓6与柱子丨表面固定来接,扣板g朝向柱子3的一侧与柱子表面3贝占 合,扣板9的下端抵住套筒1顶端。在扣板9表面一体化成型有舌部9丨,舌部91延伸至连接板 14处并由高强螺栓6穿过舌部91,实现扣板9和连接板14固定连接。
[0036]本实施方式中,连接板14与舌部則亦可如图6所示设置,连接板与外侧壁垂直连接 且长度方向与套筒高度方向一致,舌部91与扣板9表面垂直且舌部91下端平行延伸至连接 板14 一侧表面处并采用高强螺栓固定连接板14和舌部91,便于高强螺栓6能完整的穿过连 接板14和舌部91,提高连接稳定性。
[0037] 本实施方式中,为了能保证了四棱柱型或者圆柱型的柱子3和帽型梁柱连接件正 确、快速连接,在柱子3与套筒1四周侧壁上沿其高度方向设有对应一致对标线。每侧的对标 线采用不同的颜色示意或者相对的两侧的对标线采用相同的颜色示意,以便快速进行对位 安装。
[0038] 为了使用圆柱的柱子3的形状,本实施方式中,套筒1采用结构外方内圆结构,斜撑 7和扣板9朝向柱子3的一面呈弧形并与柱子3紧密贴合。如附图7所示。
[0039]如附图8和9所示,为了提高帽型梁柱连接件与柱子3和梁4的连接可靠性,柱子3预 制成型前安置钢筋笼时,在柱子3两端或者对应的套筒1安装部位的钢筋笼上焊接有四块加 强钢板8,构成中空矩形结构并与套筒1同心平行设置,即是四块加强钢板8与套筒丨外侧壁 平行设置。高强螺栓6穿过第一安装孔11和第二安装孔12实现固定套筒1与柱子3连接时,高 强螺栓6垂直穿过加强钢板8,安装孔道贯穿柱子3以及内部的加强钢板。在梁4预制成型前 放置钢筋笼时,在朝向卡槽2内侧壁的方向分别焊接一块加强钢板8,高强螺栓6穿过第三安 装孔21和第四安装孔51实现梁4、卡槽2和套筒3连接时,高强螺栓6垂直穿过加强钢板8。加 强钢板8可从内部提升柱子3和梁4的强度,提高连接为稳定性,防止在地震时发生脱连现 象。为了便于成型,在加强钢板8表现开设有通孔便于预制成型时,加强钢板8两边的混凝土 流动。
[0040]梁柱组装结构的安装方法,包括以下步骤: 步骤1,在柱子3和梁4预制成型前,钢筋笼放置过程中,在套筒1安装对应部分以及卡槽 2对应部位的钢筋笼上焊接加强钢板8,然后浇筑混凝土,安装孔道在浇筑过程中利用圆棒 预埋形成,成型后取出圆棒继续养护至符合使用要求; 步骤2,柱子3成型符合安装要求后,吊装帽型梁柱连接件,根据对标线14或者凸起15 确定套筒1配合方向,然后套入套筒1并安装高强螺栓6实现套筒1与柱子3连接; 步骤3,吊装梁4,梁4的一端插入到卡槽2内,梁4的安装孔道与第三安装孔21对齐后,扣 上扣件5,然后安装高强螺栓6实现梁4、卡槽2和套筒3连接。
[0041] 步骤4,安装斜撑7和扣件9后即完成梁柱组装。
[0042]以上所述,仅为本发明的具体实施方式,伹本发明的保护范围并不局限于此,任何 不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的 保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1. 帽型梁柱连接件,其特征在于:焊接构成或者整体铸造成型,包括用于与柱子固定连 接的套筒以及若干用于梁固定的卡槽,所述套筒呈上下贯通中空结构,整体呈外方内方或 者外方内圆,在所述套筒相对的两侧面上从上自下开设有若干贯通的第一安装孔,在另外 两个相对的侧面上开设有若干贯通的第二安装孔,所述第一安装孔和第二安装孔交错设 置,在所述套筒外的至少一个侧面上设有至少一个卡槽,所述卡槽整体呈U型,开口朝上,两 端敞口,内腔呈矩型一端与套筒侧壁连接且卡槽外底面与套筒底面边缘齐平,在卡槽相对 的两侧壁上开设有若干贯通的第三安装孔。
2. 使用权利要求1中所述的帽型梁柱连接件进行组装的梁柱组装结构,其特征在于:包 括帽型梁柱连接件、预制成型的柱子和梁,所述套筒穿套安装在柱子上或者上下两根柱子 叠放的连接处并由高强螺栓穿过第一安装孔和第二安装孔实现套筒与一个柱子或者上下 两根柱子固定连接,梁的一端嵌入式在卡槽与扣件组合结构内并由高强螺栓实现固定连 接。
3. 根据权利要求2所述的梁柱组装结构,其特征在于:在所述套筒外四周下方分别设有 类似蝴蝶形状的斜撑,所述斜撑后侧采用高强螺栓固定在柱子上,斜撑的顶面为一平面,并 抵住套筒底部边缘以及卡槽外侧底部。
4. 根据权利要求3所述的梁柱组装结构,其特征在于:在所述卡槽外安装有一个卡扣, 所述卡扣整体呈U型,开口朝下,两端敞口,内腔呈矩型,在卡扣相对的两侧壁上开设有第三 安装孔配合一致的第四安装孔。
5. 根据权利要求4所述的梁柱组装结构,其特征子在于:在每个卡槽两侧壁外下部分别 水平连接有一个支耳,支耳的下表面与卡槽外侧底面齐平,在支耳上开设有第五安装孔,所 述斜撑的顶面两端开设有与支耳上第五安装孔配合一致的第六安装孔,并由高强螺栓穿过 第五安装孔和第六安装孔,实现梁、卡槽、支撑和柱子之间连接成一个整体。
6. 根据权利要求5所述的梁柱组装结构,其特征在于:在所述套筒四周外侧壁上分别平 行焊接有一块表面开设有若干螺纹孔的连接板,在对应的柱子表面安装有一块扣板,在扣 板表面一体化成型有舌部,舌部延伸至连接板处并由高强螺栓穿过舌部,实现扣板和连接 板固定连接,或者连接板与外侧壁垂直连接且长度方向与套筒高度方向一致,舌部与扣板 表面垂直且舌部下端平行延伸至连接板一侧表面处并采用高强螺栓固定连接板和舌部。
7.根据权利要求2所述的梁柱组装结构,其特征在于:在所述套筒内侧沿其高度方向连 接有四块拉力板,柱子表面沿其闻度表面开设有与拉力板配合的凹槽。
8.根据权利要求2所述的梁柱组装结构,其特征在于:在所述柱子与套筒四周侧壁上沿 其高度方向设有对应一致对标线,每侧的对标线采用不同的颜色示意或者相对的两侧的对 标线采用相同的颜色示意。
9.根据权利要求6所述的梁柱组装结构,其特征在于:柱子预制成型时,在柱子两端或 者对应的套筒安装部位的钢筋笼上焊接有四块加强钢板,四块加强钢板与套筒四侧壁平行 设置,梁预制成型放置钢筋笼时,在朝向卡槽内侧壁的方向分别焊接一块加强钢板,高强螺 栓可贯穿加强钢板。
10.安装权利要求9所述的梁柱组装结构的安装方法,其特征在于包含以下步骤: 步骤1,在柱子和梁预制成型前,钢筋笼放置过程中,在套筒安装对应部分以及卡槽对 应部位的钢筋笼上焊接加强钢板,然后浇筑混凝土,安装孔道在浇筑过程中利用圆棒预埋 形成,成型后取出圆棒继续养护至符合使用要求; 步骤2,柱子成型符合安装要求后,吊装帽型梁柱连接件,套筒装入柱子上并安装高强 螺栓实现套筒与柱子连接; 步骤3,吊装梁,梁的一端插入到卡槽内,梁的安装孔道与第三安装孔对齐后,扣上扣 件,然后安装高强螺栓实现梁、卡槽和套筒连接、; 步骤4,安装斜撑后在进行扣件安装即完成梁柱组装。
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