CN110748222A - 一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构及其使用方法，包括顶板、底板、横向钢管和纵向钢管，所述横向钢管与纵向钢管之间设置有第一连接部，该种发明设计合理，非常适合临时房建使用，通过第一电磁线圈和第二电磁线圈通电，产生方向相反的磁场，使第一电磁线圈和第二电磁线圈之间产生斥力，第一电磁线圈和第二电磁线圈分别固定在建筑物底板和纵向钢管的内部，因此建筑物的底板和纵向钢管存在斥力，纵向钢管对底板的压力等于纵向钢管重力两者减去之间的斥力，因此通过第一电磁线圈和第二电磁线圈产生的斥力减小纵向钢管对底板的压力，从而减小纵向钢管和底板之间的摩擦力，有效提高建筑主体的抗震效果，适合广泛推广。
Description
技术领域
本发明涉及临时房建技术领域，具体为一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构及其使用方法。
背景技术
临时房建由预制部品部件在工地装配而成的建筑，称为装配式建筑。按预制构件的形式和施工方法分为砌块建筑、板材建筑、盒式建筑、骨架板材建筑及升板升层建筑等五种类型，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，早期的装配式建筑外形比较呆板，千篇一律。后来人们在设计上做了改进，增加了灵活性和多样性，使装配式建筑不仅能够成批建造，而且样式丰富。美国有一种活动住宅，是比较先进的装配式建筑，每个住宅单元就像是一辆大型的拖车，只要用特殊的汽车把它拉到现场，再由起重机吊装到地板垫块上和预埋好的水道、电源、电话系统相接，就能使用。活动住宅内部有暖气、浴室、厨房、餐厅、卧室等设施。活动住宅既能独成一个单元，也能互相连接起来。
现有的装配式建筑都是经过焊接、链接或者螺丝组装，需要专业的工作人员进行操作，非常麻烦，焊接容易破坏钢管表面的防锈漆，导致钢管容易上锈腐烂，影响使用寿命，严重会带来生命财产损失，而且组装缓慢，费时费力，为此，我们提供了提供了一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构及其使用方法来解决以上问题。
发明内容
本发明的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构及其使用方法。
本发明为解决上述技术问题，提供如下技术方案：一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，包括顶板、底板、横向钢管和纵向钢管，所述横向钢管与纵向钢管之间设置有第一连接部，所述纵向钢管的一端与底板的顶部拐角处设置有第三连接部，所述纵向钢管的另一端与顶板的底部拐角处栓接；
所述第一连接部包括第一榫头和第二榫头，所述第一榫头的一端嵌接于纵向钢管的内部，所述第二榫头的一端嵌接于横向钢管的两端内部，所述第一榫头的另一端固定连接有第一凸起，所述第一榫头的另一端固定连接有第二卡块，所述第二榫头的另一端顶部一侧开有第一凹槽，所述第二榫头的另一端顶部另一侧固定连接有第一卡块，所述第一榫头和第二榫头的接触面中部设置有第一插槽，所述第一插槽的内部插接有第一插销；
所述第二连接部包括底板、纵向钢管、第一电磁线圈、第二电磁线圈、上基板和下基板，所述纵向钢管的内部固定连接有第一电磁线圈，所述底板的上表面拴接有下基板，所述纵向钢管下表面拴接有上基板，所述上基板与下基板相接触，所述底板的内部固定连接有第二电磁线圈，所述纵向钢管的侧壁通过阻尼器与底板的侧壁固定连接。
进一步地，所述横向钢管与纵向钢管之间通过第一连接部固定连接，所述纵向钢管的另一端顶部开有螺栓孔，所述顶板的顶部拐角处固定连接有螺栓，所述纵向钢管的另一端通过螺栓与顶板固定连接，所述纵向钢管的另一端两侧侧贯穿有铆钉，所述纵向钢管的另一端外侧固定连接有保护壳。
进一步地，所述第一榫头和第二榫头的材质均为铸铁、玻璃钢、木材、铝合金的任意一种，所述第一榫头设置于第二榫头的上部，所述第一榫头和第二榫头相互卡接，所述第一榫头和第二榫头通过第一插销固定连接。
进一步地，所述第一凸起与第一凹槽均为倒T型结构，所述第一凸起与第一凹槽的位置相对应，且大小形状相匹配，所述第一凸起与第一凹槽相互卡接。
进一步地，所述第一卡块为倒L型结构，所述第二卡块为L型结构，所述第一卡块与第二卡块相互卡接配合。
进一步地，所述阻尼器包括阻尼橡胶、阻尼棒和阻尼块，所述纵向钢管的侧壁通过阻尼橡胶固定连接有阻尼棒的一端，所述阻尼棒贯穿阻尼块，所述阻尼棒的另一端通过阻尼橡胶与底板的侧壁固定连接。
进一步地，所述上基板与下基板相接触，所述上基板与下基板的材质均为聚四氟乙烯。
进一步地，所述第一电磁线圈的磁场方向为竖直方向，所述第一电磁线圈的方向与第一电磁线圈的方向相反。
一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构使用方法，其临时房建结构使用方法具体步骤为：
S1：在对临时房建结构进行组装时，首先将纵向钢管固定于底板的四个拐角处，将第一电磁线圈固定于纵向钢管的底部，并通过上基板覆盖，再将第二电磁线圈固定于底板的底部，并通过下基板进行覆盖，通过阻尼器将纵向钢管的侧面与底板的侧面进行固定；
S2：然后将第一榫头的一端嵌入纵向钢管的内部，再将第二榫头的一端嵌入横向钢管的端部，然后将第一榫头上的第一凸起卡进第二榫头的第一凹槽内部，再将第一卡块与第二卡块进行卡接，最后将第一插销插进第一榫头和第二榫头中部交接处，从而将第一榫头和第二榫头进行锁死固定，使横向钢管与纵向钢管固定连接。
S3：将顶板的顶部拐角处的螺栓对准纵向钢管的顶部螺栓孔，并进行栓接，固定好顶板和纵向钢管后，在通过铆钉对顶板和纵向钢管横向加固，将铆钉的外侧设置保护壳。
与现有技术相比，该装配式建筑用榫卯式连接钢管及其连接方法具备如下有益效果：
1、本发明通过将第一榫头的一端嵌入纵向钢管的内部，再将第二榫头的一端嵌入横向钢管的端部，然后将第一榫头上的第一凸起卡进第二榫头的第一凹槽内部，再将第一卡块与第二卡块进行卡接，最后将第一插销插进第一榫头和第二榫头中部交接处，从而将第一榫头和第二榫头进行锁死固定，使横向钢管与纵向钢管固定连接，可以快速搭建装配式建筑框架，省时省力，而且避免焊接造成钢管的腐蚀，影响建筑的使用寿命和承载能力。
2、本发明通过在顶板的底部拐角处设置螺栓，通过螺栓与纵向钢管进行快速栓接，并通过铆钉对顶板和纵向钢管进行横向加固，从而有效提高建筑主体的稳固性，而且可以方便快速搭建和拆卸。
3、本发明通过第一电磁线圈和第二电磁线圈通电，产生方向相反的磁场，使第一电磁线圈和第二电磁线圈之间产生斥力，第一电磁线圈和第二电磁线圈分别固定在建筑物底板和纵向钢管的内部，因此建筑物的底板和纵向钢管存在斥力，纵向钢管对底板的压力等于纵向钢管重力两者减去之间的斥力，因此通过第一电磁线圈和第二电磁线圈产生的斥力减小纵向钢管对底板的压力，从而减小纵向钢管和底板之间的摩擦力，有效提高建筑主体的抗震效果。
附图说明
图1为本发明框架主体整体结构示意图；
图2为本发明平面连接结构示意图；
图3为本发明第一连接部的连接结构示意图；
图4为本发明第二连接部的连接结构示意图；
图5为本发明阻尼器结构示意图。
图中：1、顶板；2、第一连接部；3、底板；4、第二连接部；5、横向钢管；6、铆钉；7、纵向钢管；8、第一榫头；9、第二榫头；10、第一凸起；11、第一凹槽；12、第一插槽；13、第一插销；14、第一卡块；15、第二卡块；16、螺栓；17、保护壳；18、阻尼器；19、第一电磁线圈；20、第二电磁线圈；21、上基板；22、下基板；23、阻尼橡胶；24、阻尼棒；25、阻尼块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，包括顶板1、底板3、横向钢管5和纵向钢管7，所述横向钢管5与纵向钢管7之间设置有第一连接部2，所述纵向钢管7的一端与底板3的顶部拐角处设置有第三连接部4，所述纵向钢管7的另一端与顶板1的底部拐角处栓接；
所述第一连接部2包括第一榫头8和第二榫头9，所述第一榫头8的一端嵌接于纵向钢管7的内部，所述第二榫头9的一端嵌接于横向钢管5的两端内部，所述第一榫头8的另一端固定连接有第一凸起10，所述第一榫头8的另一端固定连接有第二卡块15，所述第二榫头9的另一端顶部一侧开有第一凹槽11，所述第二榫头9的另一端顶部另一侧固定连接有第一卡块14，所述第一榫头8和第二榫头9的接触面中部设置有第一插槽12，所述第一插槽12的内部插接有第一插销13；
所述第二连接部4包括底板3、纵向钢管7、第一电磁线圈19、第二电磁线圈20、上基板21和下基板22，所述纵向钢管7的内部固定连接有第一电磁线圈19，所述底板3的上表面拴接有下基板22，所述纵向钢管7下表面拴接有上基板21，所述上基板21与下基板22相接触，所述底板3的内部固定连接有第二电磁线圈20，所述纵向钢管7的侧壁通过阻尼器18与底板3的侧壁固定连接。
其中，所述横向钢管5与纵向钢管7之间通过第一连接部2固定连接，所述纵向钢管7的另一端顶部开有螺栓孔，所述顶板1的顶部拐角处固定连接有螺栓16，所述纵向钢管7的另一端通过螺栓16与顶板1固定连接，所述纵向钢管7的另一端两侧侧贯穿有铆钉6，所述纵向钢管7的另一端外侧固定连接有保护壳17。
其中，所述第一榫头8和第二榫头9的材质均为铸铁、玻璃钢、木材、铝合金的任意一种，所述第一榫头8设置于第二榫头9的上部，所述第一榫头8和第二榫头9相互卡接，所述第一榫头8和第二榫头9通过第一插销13固定连接。
其中，所述第一凸起10与第一凹槽11均为倒T型结构，所述第一凸起10与第一凹槽11的位置相对应，且大小形状相匹配，所述第一凸起10与第一凹槽11相互卡接。
其中，所述第一卡块14为倒L型结构，所述第二卡块15为L型结构，所述第一卡块14与第二卡块15相互卡接配合。
通过采用上述技术方案，将第一榫头8的一端嵌入纵向钢管7的内部，再将第二榫头9的一端嵌入横向钢管5的端部，然后将第一榫头8上的第一凸起10卡进第二榫头9的第一凹槽11内部，再将第一卡块14与第二卡块15进行卡接，最后将第一插销13插进第一榫头8和第二榫头9中部交接处，从而将第一榫头8和第二榫头9进行锁死固定，使横向钢管5与纵向钢管7固定连接，可以快速搭建装配式建筑框架，省时省力，而且避免焊接造成钢管的腐蚀，影响建筑的使用寿命和承载能力。
其中，所述阻尼器18包括阻尼橡胶23、阻尼棒24和阻尼块25，所述纵向钢管7的侧壁通过阻尼橡胶23固定连接有阻尼棒25的一端，所述阻尼棒25贯穿阻尼块24，所述阻尼棒25的另一端通过阻尼橡胶23与底板3的侧壁固定连接。
其中，所述上基板21与下基板22相接触，所述上基板21与下基板22的材质均为聚四氟乙烯。
其中，所述第一电磁线圈19的磁场方向为竖直方向，所述第一电磁线圈20的方向与第一电磁线圈19的方向相反。
通过采用上述技术方案，将第一电磁线圈19和第二电磁线圈20通电，产生方向相反的磁场，使第一电磁线圈19和第二电磁线圈20之间产生斥力，第一电磁线圈19和第二电磁线圈20分别固定在建筑物底板3和纵向钢管7的内部，因此建筑物的底板3和纵向钢管7存在斥力，纵向钢管7对底板3的压力等于纵向钢管7重力两者减去之间的斥力，因此通过第一电磁线圈19和第二电磁线圈20产生的斥力减小纵向钢管7对底板3的压力，从而减小纵向钢管7和底板3之间的摩擦力，有效提高建筑主体的抗震效果。
一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构使用方法，其临时房建结构使用方法具体步骤为：
S1：在对临时房建结构进行组装时，首先将纵向钢管7固定于底板3的四个拐角处，将第一电磁线圈19固定于纵向钢管7的底部，并通过上基板21覆盖，再将第二电磁线圈20固定于底板3的底部，并通过下基板22进行覆盖，通过阻尼器18将纵向钢管7的侧面与底板3的侧面进行固定；
S2：然后将第一榫头8的一端嵌入纵向钢管7的内部，再将第二榫头9的一端嵌入横向钢管5的端部，然后将第一榫头8上的第一凸起10卡进第二榫头9的第一凹槽11内部，再将第一卡块14与第二卡块15进行卡接，最后将第一插销13插进第一榫头8和第二榫头9中部交接处，从而将第一榫头8和第二榫头9进行锁死固定，使横向钢管5与纵向钢管7固定连接。
S3：将顶板1的顶部拐角处的螺栓16对准纵向钢管7的顶部螺栓孔，并进行栓接，固定好顶板1和纵向钢管7后，在通过铆钉6对顶板1和纵向钢管7横向加固，将铆钉6的外侧设置保护壳17。
工作原理：在对临时房建结构进行组装时，首先将纵向钢管7固定于底板3的四个拐角处，将第一电磁线圈19固定于纵向钢管7的底部，并通过上基板21覆盖，再将第二电磁线圈20固定于底板3的底部，并通过下基板22进行覆盖，通过阻尼器18将纵向钢管7的侧面与底板3的侧面进行固定，当发生地震时将第一电磁线圈19和第二电磁线圈20通电，产生方向相反的磁场，使第一电磁线圈19和第二电磁线圈20之间产生斥力，第一电磁线圈19和第二电磁线圈20分别固定在建筑物底板3和纵向钢管7的内部，因此建筑物的底板3和纵向钢管7存在斥力，纵向钢管7对底板3的压力等于纵向钢管7重力两者减去之间的斥力，因此通过第一电磁线圈19和第二电磁线圈20产生的斥力减小纵向钢管7对底板3的压力，从而减小纵向钢管7和底板3之间的摩擦力，有效提高建筑主体的抗震效果，然后将第一榫头8的一端嵌入纵向钢管7的内部，再将第二榫头9的一端嵌入横向钢管5的端部，然后将第一榫头8上的第一凸起10卡进第二榫头9的第一凹槽11内部，再将第一卡块14与第二卡块15进行卡接，最后将第一插销13插进第一榫头8和第二榫头9中部交接处，从而将第一榫头8和第二榫头9进行锁死固定，使横向钢管5与纵向钢管7固定连接，将顶板1的顶部拐角处的螺栓16对准纵向钢管7的顶部螺栓孔，并进行栓接，固定好顶板1和纵向钢管7后，在通过铆钉6对顶板1和纵向钢管7横向加固，将铆钉6的外侧设置保护壳17，从而快速对临时建筑进行组装。
在本发明的描述中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。需要说明的是，在本文中，诸如“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，包括顶板(1)、底板(3)、横向钢管(5)和纵向钢管(7)，其特征在于：所述横向钢管(5)与纵向钢管(7)之间设置有第一连接部(2)，所述纵向钢管(7)的一端与底板(3)的顶部拐角处设置有第三连接部(4)，所述纵向钢管(7)的另一端与顶板(1)的底部拐角处栓接；
所述第一连接部(2)包括第一榫头(8)和第二榫头(9)，所述第一榫头(8)的一端嵌接于纵向钢管(7)的内部，所述第二榫头(9)的一端嵌接于横向钢管(5)的两端内部，所述第一榫头(8)的另一端固定连接有第一凸起(10)，所述第一榫头(8)的另一端固定连接有第二卡块(15)，所述第二榫头(9)的另一端顶部一侧开有第一凹槽(11)，所述第二榫头(9)的另一端顶部另一侧固定连接有第一卡块(14)，所述第一榫头(8)和第二榫头(9)的接触面中部设置有第一插槽(12)，所述第一插槽(12)的内部插接有第一插销(13)；
所述第二连接部(4)包括底板(3)、纵向钢管(7)、第一电磁线圈(19)、第二电磁线圈(20)、上基板(21)和下基板(22)，所述纵向钢管(7)的内部固定连接有第一电磁线圈(19)，所述底板(3)的上表面拴接有下基板(22)，所述纵向钢管(7)下表面拴接有上基板(21)，所述上基板(21)与下基板(22)相接触，所述底板(3)的内部固定连接有第二电磁线圈(20)，所述纵向钢管(7)的侧壁通过阻尼器(18)与底板(3)的侧壁固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，其特征在于：所述横向钢管(5)与纵向钢管(7)之间通过第一连接部(2)固定连接，所述纵向钢管(7)的另一端顶部开有螺栓孔，所述顶板(1)的顶部拐角处固定连接有螺栓(16)，所述纵向钢管(7)的另一端通过螺栓(16)与顶板(1)固定连接，所述纵向钢管(7)的另一端两侧侧贯穿有铆钉(6)，所述纵向钢管(7)的另一端外侧固定连接有保护壳(17)。
3.根据权利要求1所述的一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，其特征在于：所述第一榫头(8)和第二榫头(9)的材质均为铸铁、玻璃钢、木材、铝合金的任意一种，所述第一榫头(8)设置于第二榫头(9)的上部，所述第一榫头(8)和第二榫头(9)相互卡接，所述第一榫头(8)和第二榫头(9)通过第一插销(13)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，其特征在于：所述第一凸起(10)与第一凹槽(11)均为倒T型结构，所述第一凸起(10)与第一凹槽(11)的位置相对应，且大小形状相匹配，所述第一凸起(10)与第一凹槽(11)相互卡接。
5.根据权利要求1所述的一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，其特征在于：所述第一卡块(14)为倒L型结构，所述第二卡块(15)为L型结构，所述第一卡块(14)与第二卡块(15)相互卡接配合。
6.根据权利要求1所述的一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，其特征在于：所述阻尼器(18)包括阻尼橡胶(23)、阻尼棒(24)和阻尼块(25)，所述纵向钢管(7)的侧壁通过阻尼橡胶(23)固定连接有阻尼棒(25)的一端，所述阻尼棒(25)贯穿阻尼块(24)，所述阻尼棒(25)的另一端通过阻尼橡胶(23)与底板(3)的侧壁固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，其特征在于：所述上基板(21)与下基板(22)相接触，所述上基板(21)与下基板(22)的材质均为聚四氟乙烯。
8.根据权利要求1所述的一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构，其特征在于：所述第一电磁线圈(19)的磁场方向为竖直方向，所述第一电磁线圈(20)的方向与第一电磁线圈(19)的方向相反。
9.一种便于组装具有抗震效果的临时房建结构使用方法，其特征在于：其临时房建结构使用方法具体步骤为：
S1：在对临时房建结构进行组装时，首先将纵向钢管(7)固定于底板(3)的四个拐角处，将第一电磁线圈(19)固定于纵向钢管(7)的底部，并通过上基板(21)覆盖，再将第二电磁线圈(20)固定于底板(3)的底部，并通过下基板(22)进行覆盖，通过阻尼器(18)将纵向钢管(7)的侧面与底板(3)的侧面进行固定；
S2：然后将第一榫头(8)的一端嵌入纵向钢管(7)的内部，再将第二榫头(9)的一端嵌入横向钢管(5)的端部，然后将第一榫头(8)上的第一凸起(10)卡进第二榫头(9)的第一凹槽(11)内部，再将第一卡块(14)与第二卡块(15)进行卡接，最后将第一插销(13)插进第一榫头(8)和第二榫头(9)中部交接处，从而将第一榫头(8)和第二榫头(9)进行锁死固定，使横向钢管(5)与纵向钢管(7)固定连接。
S3：将顶板(1)的顶部拐角处的螺栓(16)对准纵向钢管(7)的顶部螺栓孔，并进行栓接，固定好顶板(1)和纵向钢管(7)后，在通过铆钉(6)对顶板(1)和纵向钢管(7)横向加固，将铆钉(6)的外侧设置保护壳(17)。
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