CN109695461B - 一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，本发明通过设置了内连接件，能够将第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架进行快速安装固定，实现第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架的固定连接，内连接件的横截面积大的中间阶梯端面的两侧面与所述第一段钢管混凝土支架的端面或第二段钢管混凝土支架的端面之间设置有容纳间隙，方便注入浆液并设置辅助拉紧组件；本发明还设置了外连接件，并在内部注有浆液，可以很好的对连接段处进行增强强度，提高连接可靠性，而拉紧网架的设置，可以有效的提高轴向连接拉力的同时，保证径向连接力，增加了第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架的连接强度。

Description

一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，具体是一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构。

背景技术

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，它是由胶凝材料、颗粒状集料(也称为骨料)、水以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材，混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大，同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点，这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。

中国专利公开了一种钢管混凝土支架可缩性连接装置(授权公告号CN206439060U)，该专利技术能够通过弹簧、内部塑料管和混凝土连接两钢管支架，实现了钢管混凝土支架的可缩性支护，其可缩量较大，且不需要人工调整连接装置来限制或实现缩动，在来压时，能够逐渐实现支护结构的让压和缩动而不至于一次压缩即被破坏，但是，目前市场上常见的钢管混凝土支架的连接处不能实现两支架的快速安装，在使用过程中，两段支架的连接处连接强度不够，不能对连接处进行加固，另外两支架在长时间的使用时表面出现磨损，甚至对支架表面造成腐蚀。

为了实现支架的快速安装，目前大多采用螺纹连接的方式，但是，这种方式，在螺纹的连接处，其连接强度往往受到很大的影响，这种结构对于强度要求较高的场合，很难满足要求。

因此，本领域技术人员提供了一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，包括第一段钢管混凝土支架、第二段钢管混凝土支架、内连接件和外连接件，其中，所述第一段钢管混凝土支架的上表面嵌入设置有第一注浆口，所述第二段钢管混凝土支架的上表面嵌入设置有第二注浆口，所述内连接件为中间横截面积大两端小的阶梯结构，所述内连接件的两端采用螺纹将所述第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架连接在一起；其特征在于，

所述内连接件的横截面积大的中间阶梯端面的两侧面与所述第一段钢管混凝土支架的端面或第二段钢管混凝土支架的端面之间设置有容纳间隙；

所述第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架之间的连接处的外部还套设定位设置有外连接件，所述外连接件与所述第一段钢管混凝土支架、第二段钢管混凝土支架、内连接件之间构设有外注浆腔；

所述容纳间隙内设置有辅助拉紧组件，所述辅助拉紧组件位于所述外注浆腔内；

所述外连接件上设置有至少一个外注浆接口，所述外连接件上还设置有多个注浆气孔。

作为本发明进一步的方案：所述第一段钢管混凝土支架的一侧开设有第一连接口，所述第一连接口的内部开设有螺孔，所述第二段钢管混凝土支架的一侧开设有第二连接口，所述内连接件的横截面小的两端螺纹连接在所述第一连接口和第二连接口内，所述第一段钢管混凝土支架和第二段钢管混凝土支架的连接端均设置有沿着其轴向延伸的圆环凹槽，所述辅助拉紧组件包括多根拉紧杆和拉紧网架，其中，所述拉紧杆的中部伸入定位在所述内连接件的轴向孔内，所述拉紧杆的两端伸入所述圆环凹槽内，所述圆环凹槽和轴向孔内均注有浆液。

作为本发明进一步的方案：所述第一段钢管混凝土支架的外周部设置有第一卡扣组件，所述第二段钢管混凝土支架的外周部设置有第二卡扣组件，所述第一卡扣组件和第二卡扣组件在轴向上对所述外连接件进行轴向定位，所述第一段钢管混凝土支架和第二段钢管混凝土支架的外部设置有耐磨组件。

作为本发明进一步的方案：所述内连接件包括第一螺纹、第二螺纹、通孔和防滑套，所述内连接件的表面开设有第一螺纹，且内连接件的表面远离第一螺纹的一侧位置处开设有第二螺纹，所述内连接件的内部贯穿开设有通孔，且内连接件的中间大端的外部套接有防滑套。

作为本发明进一步的方案：所述拉紧网架包括钢圈、径向拉杆和中间柱，其中，所述中间柱的两端同轴焊接连接在拉紧杆上，所述中间柱的外圆周面上沿着径向向外延伸辐射设置有多个径向拉杆，所述径向拉杆的外端固定在所述钢圈的内侧，所述钢圈为沿着所述中间柱的轴向延伸设置的多个。

作为本发明进一步的方案：所述第二卡扣组件包括第一卡块、第二卡块、销轴、密封胶垫和紧固螺栓，所述第一卡块的上端设置有第二卡块，且第一卡块与第二卡块的连接处设置有销轴，所述第一卡块和第二卡块的内腔紧压设置有密封胶垫，且第一卡块和第二卡块一侧嵌入安装有紧固螺栓，所述第一卡块、第二卡块与密封胶垫均通过强力胶水粘接固定，所述密封胶垫为一种橡胶材质的构件。

作为本发明进一步的方案：所述第一卡块与第二卡块通过销轴转动连接，且第一卡块与第二卡块的形状均为半圆形，所述第一卡块和第二卡块为一种不锈钢材质的构件。

作为本发明进一步的方案：所述耐磨组件包括防腐蚀层、密封层和耐磨层，所述防腐蚀层的外部设置有密封层，所述密封层的外部设置有耐磨层，所述防腐蚀层为水泥基复合材料布，所述第二段钢管混凝土支架与第一段钢管混凝土支架的结构相同。

作为本发明进一步的方案：所述密封层为氯丁胶材质的构件，且密封层与耐磨层通过强力胶水粘接固定，所述耐磨层为一种聚氨酯弹性体材质的构件。

作为本发明进一步的方案：所述第一段钢管混凝土支架和第二段钢管混凝土支架的外圆周上还阵列设置有多组注浆盲孔槽，所述注浆盲孔槽与外注浆腔连通，在注浆时，各个所述注浆盲孔槽内均注有浆液。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置了内连接件，能够将第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架进行快速安装固定，实现第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架的固定连接，内连接件的横截面积大的中间阶梯端面的两侧面与所述第一段钢管混凝土支架的端面或第二段钢管混凝土支架的端面之间设置有容纳间隙，方便注入浆液并设置辅助拉紧组件；

2、本发明还设置了外连接件，并在内部注有浆液，可以很好的对连接段处进行增强强度，提高连接可靠性，而拉紧网架的设置，可以有效的提高轴向连接拉力的同时，保证径向连接力；

3、通过设置了第一卡扣组件和第二卡扣组件，能够对外连接件进行轴向定位并实现加固固定，增加了第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架的连接强度；

4、通过设置了耐磨组件，能够对第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架的表面进行防护，避免了第一段钢管混凝土支架与第二段钢管混凝土支架在长时间使用时表面出现破损的现象，延长了其使用寿命。

附图说明

图1为一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构的结构示意图；

图2为图1中A部分的结构放大示意图；

图3为一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构中耐磨组件的结构示意图；

图4为一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构的剖视结构示意图；

图5为一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构的辅助拉紧组件结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，包括第一段钢管混凝土支架1、第二段钢管混凝土支架6、内连接件5和外连接件12，其中，所述第一段钢管混凝土支架1的上表面嵌入设置有第一注浆口2，所述第二段钢管混凝土支架6的上表面嵌入设置有第二注浆口7，所述内连接件5为中间横截面积大两端小的阶梯结构，所述内连接件5的两端采用螺纹将所述第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6连接在一起；其特征在于，

所述内连接件的横截面积大的中间阶梯端面的两侧面与所述第一段钢管混凝土支架1的端面或第二段钢管混凝土支架6的端面之间设置有容纳间隙；

所述第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6之间的连接处的外部还套设定位设置有外连接件12，所述外连接件12与所述第一段钢管混凝土支架1、第二段钢管混凝土支架6、内连接件5之间构设有外注浆腔20；

所述容纳间隙内设置有辅助拉紧组件，所述辅助拉紧组件位于所述外注浆腔20内；

所述外连接件12上设置有至少一个外注浆接口13，所述外连接件12上还设置有多个注浆气孔19。

在本实施例中，所述第一段钢管混凝土支架1的一侧开设有第一连接口3，所述第一连接口3的内部开设有螺孔4，所述第二段钢管混凝土支架6的一侧开设有第二连接口8，所述内连接件5的横截面小的两端螺纹连接在所述第一连接口3和第二连接口8内，所述第一段钢管混凝土支架1和第二段钢管混凝土支架6的连接端均设置有沿着其轴向延伸的圆环凹槽，所述辅助拉紧组件包括多根拉紧杆17和拉紧网架18，其中，所述拉紧杆17的中部伸入定位在所述内连接件5的轴向孔14内，所述拉紧杆17的两端伸入所述圆环凹槽内，所述圆环凹槽和轴向孔14内均注有浆液。

作为较佳的实施例，所述第一段钢管混凝土支架1的外周部设置有第一卡扣组件9，所述第二段钢管混凝土支架6的外周部设置有第二卡扣组件10，所述第一卡扣组件9和第二卡扣组件10在轴向上对所述外连接件12进行轴向定位，所述第一段钢管混凝土支架1和第二段钢管混凝土支架6的外部设置有耐磨组件11。

其中，所述内连接件5包括第一螺纹51、第二螺纹52、通孔53和防滑套54，所述内连接件5的表面开设有第一螺纹51，且内连接件5的表面远离第一螺纹51的一侧位置处开设有第二螺纹52，所述内连接件5的内部贯穿开设有通孔53，且内连接件5的中间大端的外部套接有防滑套54，当需要将第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6进行连接时，将内连接件5上的第一螺纹51和第二螺纹52分别对准螺孔4和第二连接口8的位置，随后转动着内连接件5上的防滑套54，这时内连接件5便可以将第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6连接在一块。

此外，所述拉紧网架18包括钢圈21、径向拉杆22和中间柱23，其中，所述中间柱23的两端同轴焊接连接在拉紧杆上，所述中间柱23的外圆周面上沿着径向向外延伸辐射设置有多个径向拉杆，所述径向拉杆22的外端固定在所述钢圈21的内侧，所述钢圈为沿着所述中间柱的轴向延伸设置的多个。

作为更佳的实施例，所述第二卡扣组件10包括第一卡块101、第二卡块102、销轴103、密封胶垫104和紧固螺栓105，所述第一卡块101的上端设置有第二卡块102，且第一卡块101与第二卡块102的连接处设置有销轴103，所述第一卡块101和第二卡块102的内腔紧压设置有密封胶垫104，且第一卡块101和第二卡块102一侧嵌入安装有紧固螺栓105，所述第一卡块101、第二卡块102与密封胶垫104均通过强力胶水粘接固定，所述密封胶垫104为一种橡胶材质的构件。

其中，所述第一卡块101与第二卡块102通过销轴103转动连接，且第一卡块101与第二卡块102的形状均为半圆形，所述第一卡块101和第二卡块102为一种不锈钢材质的构件。所述耐磨组件11包括防腐蚀层111、密封层112和耐磨层113，所述防腐蚀层111的外部设置有密封层112，所述密封层112的外部设置有耐磨层113，所述防腐蚀层111为水泥基复合材料布，所述第二段钢管混凝土支架6与第一段钢管混凝土支架1的结构相同，密封层112为氯丁胶材质的构件，且密封层112与耐磨层113通过强力胶水粘接固定，耐磨层113为一种聚氨酯弹性体材质的构件，对第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6的表面进行防护和耐磨处理。

此外，在本发明中，所述密封层112为氯丁胶材质的构件，且密封层112与耐磨层113通过强力胶水粘接固定，所述耐磨层113为一种聚氨酯弹性体材质的构件。所述第一段钢管混凝土支架1和第二段钢管混凝土支架6的外圆周上还阵列设置有多组注浆盲孔槽16，所述注浆盲孔槽16与外注浆腔20连通，在注浆时，各个所述注浆盲孔槽16内均注有浆液。

本发明的工作原理是：首先，当使用者需要将第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6进行连接时，先将外连接件12套设在第一段钢管混凝土支架1或第二段钢管混凝土支架6上，然后，将拉紧杆定位在内连接件上，并在拉紧杆上设置好拉紧网架，然后，将内连接件5上的第一螺纹51和第二螺纹52分别对准螺孔4和第二连接口8的位置，随后转动着内连接件5上的防滑套54，这时通过螺纹转动内连接件5便可以将第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6连接在一块，将第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6进行快速安装固定，随后将第二卡扣组件10和第一卡扣组件进行轴向定位，以便对外连接件12进行轴向定位，具体操作是将第二卡块102套在第二段钢管混凝土支架6与内连接件5的连接处，然后转动第一卡块101，这时拧紧紧固螺栓105，密封胶垫104便与第二段钢管混凝土支架6与内连接件5相接触，对第二段钢管混凝土支架6与内连接件5的连接处进行加固，之后向注浆孔13以及注浆口内注入浆液即可。

此外，本发明由于耐磨组件11的设置，能够对第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6的表面进行防护，避免了第一段钢管混凝土支架1与第二段钢管混凝土支架6在长时间使用时表面出现破损的现象，延长了其使用寿命。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，包括第一段钢管混凝土支架（1）、第二段钢管混凝土支架（6）、内连接件（5）和外连接件（12），其中，所述第一段钢管混凝土支架（1）的上表面嵌入设置有第一注浆口（2），所述第二段钢管混凝土支架（6）的上表面嵌入设置有第二注浆口（7），所述内连接件（5）为中间横截面积大两端小的阶梯结构，所述内连接件（5）的两端采用螺纹将所述第一段钢管混凝土支架（1）与第二段钢管混凝土支架（6）连接在一起；其特征在于，

所述内连接件的横截面积大的中间阶梯端面的两侧面与所述第一段钢管混凝土支架（1）的端面或第二段钢管混凝土支架（6）的端面之间设置有容纳间隙；

所述第一段钢管混凝土支架（1）与第二段钢管混凝土支架（6）之间的连接处的外部还套设定位设置有外连接件（12），所述外连接件（12）与所述第一段钢管混凝土支架（1）、第二段钢管混凝土支架（6）、内连接件（5）之间构设有外注浆腔（20）；

所述容纳间隙内设置有辅助拉紧组件，所述辅助拉紧组件位于所述外注浆腔（20）内；

所述外连接件（12）上设置有至少一个外注浆接口（13），所述外连接件（12）上还设置有多个注浆气孔（19）；

所述第一段钢管混凝土支架（1）的一侧开设有第一连接口（3），所述第一连接口（3）的内部开设有螺孔（4），所述第二段钢管混凝土支架（6）的一侧开设有第二连接口（8），所述内连接件（5）的横截面小的两端螺纹连接在所述第一连接口（3）和第二连接口（8）内，所述第一段钢管混凝土支架（1）和第二段钢管混凝土支架（6）的连接端均设置有沿着其轴向延伸的圆环凹槽，所述辅助拉紧组件包括多根拉紧杆（17）和拉紧网架（18），其中，所述拉紧杆（17）的中部伸入定位在所述内连接件（5）的轴向孔（14）内，所述拉紧杆（17）的两端伸入所述圆环凹槽内，所述圆环凹槽和轴向孔（14）内均注有浆液；

所述拉紧网架（18）包括钢圈（21）、径向拉杆（22）和中间柱（23），其中，所述中间柱（23）的两端同轴焊接连接在拉紧杆上，所述中间柱（23）的外圆周面上沿着径向向外延伸辐射设置有多个径向拉杆，所述径向拉杆（22）的外端固定在所述钢圈（21）的内侧，所述钢圈为沿着所述中间柱的轴向延伸设置的多个；

所述内连接件（5）包括第一螺纹（51）、第二螺纹（52）、通孔（53）和防滑套（54），所述内连接件（5）的表面开设有第一螺纹（51），且内连接件（5）的表面远离第一螺纹（51）的一侧位置处开设有第二螺纹（52），所述内连接件（5）的内部贯穿开设有通孔（53），且内连接件（5）的中间大端的外部套接有防滑套（54）。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，其特征在于，所述第一段钢管混凝土支架（1）的外周部设置有第一卡扣组件（9），所述第二段钢管混凝土支架（6）的外周部设置有第二卡扣组件（10），所述第一卡扣组件（9）和第二卡扣组件（10）在轴向上对所述外连接件（12）进行轴向定位，所述第一段钢管混凝土支架（1）和第二段钢管混凝土支架（6）的外部设置有耐磨组件（11）。

3.根据权利要求2所述的一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，其特征在于，所述第二卡扣组件（10）包括第一卡块（101）、第二卡块（102）、销轴（103）、密封胶垫（104）和紧固螺栓（105），所述第一卡块（101）的上端设置有第二卡块（102），且第一卡块（101）与第二卡块（102）的连接处设置有销轴（103），所述第一卡块（101）和第二卡块（102）的内腔紧压设置有密封胶垫（104），且第一卡块（101）和第二卡块（102）一侧嵌入安装有紧固螺栓（105），所述第一卡块（101）、第二卡块（102）与密封胶垫（104）均通过强力胶水粘接固定，所述密封胶垫（104）为一种橡胶材质的构件。

4.根据权利要求3所述的一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，其特征在于，所述第一卡块（101）与第二卡块（102）通过销轴（103）转动连接，且第一卡块（101）与第二卡块（102）的形状均为半圆形，所述第一卡块（101）和第二卡块（102）为一种不锈钢材质的构件。

5.根据权利要求2所述的一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，其特征在于，所述耐磨组件（11）包括防腐蚀层（111）、密封层（112）和耐磨层（113），所述防腐蚀层（111）的外部设置有密封层（112），所述密封层（112）的外部设置有耐磨层（113），所述防腐蚀层（111）为水泥基复合材料布，所述第二段钢管混凝土支架（6）与第一段钢管混凝土支架（1）的结构相同。

6.根据权利要求5所述的一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，其特征在于，所述密封层（112）为氯丁胶材质的构件，且密封层（112）与耐磨层（113）通过强力胶水粘接固定，所述耐磨层（113）为一种聚氨酯弹性体材质的构件。

7.根据权利要求6所述的一种用于钢管混凝土支架的高强度连接结构，其特征在于，所述第一段钢管混凝土支架（1）和第二段钢管混凝土支架（6）的外圆周上还阵列设置有多组注浆盲孔槽（16），所述注浆盲孔槽（16）与外注浆腔（20）连通，在注浆时，各个所述注浆盲孔槽（16）内均注有浆液。