CN111255950B - 一种抗震支架用的圆管连接结构及抗震支架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗震支架用的圆管连接结构及抗震支架，其特征是，包括连接圆管，连接圆管两端内部设有接头，连接圆管和接头之间以贯穿形式设有连接用的紧固件。本发明的好处是接头伸入到连接圆管内固定，紧固件贯穿连接圆管和接头连接，对连接圆管形成两个对称的点，从而在连接圆管受到震动时能有两个对称点在连接圆管上施力，从而防止连接圆管由于单侧受力而形变，配合接头的填充限位作用，能够提高连接圆管的可靠性连接圆管的稳定性高，不易损坏，抗震性能高；连接圆管成型方便；连接圆管和接头安装方式可靠便捷；连接圆管的生产工艺简单，成本低；接头和连接圆管的连接处的可靠性高，不易损坏，抗震支架的抗震稳定性高，安装方便。

Description

一种抗震支架用的圆管连接结构及抗震支架
技术领域
本发明属于抗震支架技术领域，具体是一种抗震支架用的圆管连接结构及抗震支架。
背景技术
鉴于地震的巨大破坏性，抗震性能是建筑施工前必须考虑的一个重要施工指标，通过设置抗震设施，当地震发生时，可以减轻地震破坏，减少或尽可能防止次生灾害的发生，从而减少人员伤亡和财产损失。建筑内通常会设置给水、排水、消防、供暖、通风、空调、燃气、电力、热力、通迅等机电工程设施，这些工程设施均配备有管道，建筑内管道的铺设是影响建筑抗震性能的重要因素，因此管道外抗震支架的设置也是建筑施工的重要考量，现有的抗震支架的拉杆采用槽钢结构，拉力不均，不能发挥出最好的效果。例如，中国专利文献中专利号CN 2019106437965于2019年11月5日公开了“一种桥架侧纵抗震支架”，其包括桥架，所述桥架的底部固定安装有横撑槽钢，所述横撑槽钢的两端均固定安装有竖向设置的竖直槽钢，两个所述竖直槽钢的底端均固定安装有倾斜设置的纵撑槽钢，两个竖直槽钢互相远离的一侧均设有固定安装在横撑槽钢上的抗震连接件，所述抗震连接件远离横撑槽钢的一侧固定安装有侧撑槽钢。其不足之处在于就在于：侧撑槽钢作为拉杆，需要承担侧向的推力和弯矩，但由于槽钢为开口结构，存在一侧开口，因此在槽钢表面受到推力和弯矩时由于其不对称结构，容易发生应力集中，造成槽钢制成的拉杆容易变形，拉杆的抗震性不够可靠。
发明内容
基于上述问题，本发明提供一种抗震支架用的圆管连接结构及抗震支架，抗震支架中的拉杆原先所采用的槽钢结构用圆管代替，受力均匀，防止表面应力集中，提高了抗震支架的抗震强度。
为了实现发明目的，本发明采用如下技术方案：一种抗震支架用的圆管连接结构，其特征是，包括连接圆管，连接圆管两端内部设有接头，连接圆管和接头之间以贯穿形式设有连接用的紧固件。
本申请的圆管连接结构可作为拉杆，用于支撑和拉住限位管道的支架，实现抗震功能，本申请的圆管连接结构可用于电缆桥架、单管、单根矩形风管、多管、多根方管和单管门型等各种抗震支架场合，适用领域广；本申请中紧固件可采用销钉、锁环或螺栓螺母配合结构，实现接头和连接圆管的锁紧，通过连接圆管代替槽钢起到连接作用，相比槽钢的单侧连接及其不对称性，本申请的连接圆管结构对称性好，连接稳定高；接头伸入到连接圆管内固定，紧固件贯穿连接圆管和接头连接，对连接圆管形成两个对称的点，从而在连接圆管受到震动时能有两个对称点在连接圆管上施力，从而防止连接圆管由于单侧受力而形变，配合接头的填充限位作用，能够提高连接圆管的可靠性。
作为优选，接头包括与连接圆管内径适配的连接段，连接段伸入到连接圆管内，接头还设有伸出到圆管外的铰接段。连接段伸入到连接圆管内，使连接圆管在与接头配合的端部位置形成类似实心结构的整体，从而能够防止连接圆管端部的压溃变形，能够提高接头与连接圆管连接处的强度，防止连接圆管变形，提高连接圆管结构强度，提高连接圆管的抗震能力。
作为优选，连接段的形状为圆柱形，铰接段的形状为半圆柱形，铰接段的圆弧侧面位于连接段的外周侧面的延展面上。铰接段与其他零件连接时铰接中心刚好位于连接段的轴线上，从而能够提高接头铰接处的稳定性和连接可靠性。
作为优选，连接圆管的两端侧面分别设有相对的两个通孔；连接圆管同一端的两个通孔连线垂直经过圆管轴线；接头上设有配合通孔的安装孔，紧固件包括贯穿安装孔和对应通孔的紧固螺栓，紧固螺栓连接与其适配的紧固螺母。紧固螺栓贯穿两个通孔和安装孔，在连接圆管侧面形成两个相对的连接点，对连接圆管形成对称的支持力，从而能够防止连接圆管的只在一端受力而造成连接圆管壁面的弯曲变形，提高连接圆管的可靠性。
作为优选，安装孔内设有配合紧固螺栓的配合螺纹。紧固螺栓与安装孔内配合螺纹拧合后又与紧固螺母配合，形成双层间隔的螺纹拧紧结构，连接可靠稳定。
作为优选，接头伸入连接圆管的端部设有过渡倒角。方便接头插入到连接圆管内，能够防止接头在连接圆管内的端部对连接圆管造成应力集中，保证连接圆管的使用寿命。
作为优选，连接圆管采用钢材料制成。结构强度高，生产制造方便。
作为优选，连接圆管表面设有镀锌层。起到美观、防锈的作用。
作为优选，连接圆管的侧面设有两根关于连接圆管轴线对称的张紧绳，张紧绳的两端分别连接在连接圆管两端的紧固件上。张紧绳作为连接圆管外侧的辅助支撑，加强连接圆管的支撑性能；张紧绳在连接圆管侧面还能作为防护，能够在一定程度上保护连接圆管被其他物品直接碰撞提高安全性；在连接圆管被压溃内缩甚至折断后可以通过张紧绳作为第二支撑起到限位作用；在震动过程中，若发生紧固件松动的情况，连接圆管两端的紧固件的相对位置变化，造成张紧绳两端的距离变远，张紧绳会被绷紧，从而抑制紧固件松动，保证接头和连接圆管连接的可靠性。
一种抗震支架，其特征是，包括上述的圆管连接结构。能够起到可靠的抗震效果，稳定性高，使用寿命长。
综上所述，本发明的有益效果是：连接圆管的稳定性高，不易损坏，抗震性能高；连接圆管成型方便；连接圆管和接头安装方式可靠便捷；连接圆管的生产工艺简单，成本低；接头和连接圆管的连接处的可靠性高，不易损坏，连接圆管和接头组成的拉杆用于抗震支架中，能够提高抗震支架的抗震稳定性，并且安装方便。
附图说明
图1是本发明一种实施例的示意图。
图2本发明中连接圆管的结构示意图。
图3是本发明中接头的结构示意图。
图4是本发明另一种实施例的结构示意图。
图5是本发明应用于一种单管侧向抗震支架的结构示意图。
图6是本发明应用于一种多管侧向抗震支架的结构示意图。
图7是本发明应用于一种矩形风管侧向抗震支架的结构示意图。
图8是本发明应用于电缆桥架侧向抗震支架的结构示意图。
图9是本发明应用于单管门型框管侧向抗震支架的结构示意图。
图10是本发明应用于多根方管侧向抗震支架的结构示意图。
图11是本发明应用于单管侧向和纵向抗震支架的结构示意图。
图12是本发明应用于多管侧向和纵向抗震支架的结构示意图。
图13是本发明应用于矩形风管侧向和纵向抗震支架的结构示意图。
图14是本发明电缆桥架侧向和纵向抗震支架的结构示意图。
图15是本发明应用于单管门型框管侧向和纵向抗震支架的结构示意图。
图16是本发明应用于多根方管侧向和纵向抗震支架的结构示意图。
其中：连接圆管1 通孔11 接头2 连接段21 铰接段22 铰接孔221 安装孔23 过渡倒角24 紧固螺栓3 紧固螺母4 张紧绳5 混凝土楼板6 扩底锚栓61 抗震连接支架62 U形管束7 欧姆型管束8 矩形风管9 电缆桥架10 单管门型框管20 方管30。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
如图1到3所示的实施例1，为一种抗震支架用的圆管连接结构，其特征是，包括连接圆管1，连接圆管1采用镀锌钢管制成。连接圆管1两端内部设有接头2，连接圆管1和接头2之间以贯穿形式设有连接用的紧固件。连接圆管1的两端侧面分别设有相对的两个通孔11；连接圆管1同一端的两个通孔11连线垂直经过圆管轴线。接头2包括与连接圆管1内径适配的连接段21，连接段21伸入到连接圆管1内，接头2还设有伸出到圆管外的铰接段22。铰接段22中部设有轴线垂直经过铰接段轴线的铰接孔221，连接段21的形状为圆柱形，铰接段22的形状为半圆柱形，铰接段22的圆弧侧面位于连接段21的外周侧面的延展面上。铰接段22与其他零件连接时铰接中心刚好位于连接段21的轴线上，从而能够提高接头2铰接处的稳定性和连接可靠性。接头2上设有配合通孔11的安装孔23，紧固件包括贯穿安装孔23和对应通孔11的紧固螺栓3，紧固螺栓3连接与其适配的紧固螺母4。安装孔23内设有配合紧固螺栓3的配合螺纹。接头2伸入连接圆管1的端部设有过渡倒角24。接头2和连接圆管1组合形成拉杆，拉杆两端分别连接支撑限位管道的连接支架和混凝土楼板。本申请的连接圆管1的稳定性高，不易损坏，抗震性能高；连接圆管1成型方便；连接圆管1和接头2安装方式可靠便捷；连接圆管1的生产工艺简单，成本低；接头2和连接圆管1的连接处的可靠性高，不易损坏，连接圆管1和接头2组成的拉杆用于抗震支架中，能够提高抗震支架的抗震稳定性高，并且安装方便。
如图4所示的实施例2，其与实施例1的区别在于，连接圆管1的侧面设有两根关于连接圆管1轴线对称的张紧绳5，张紧绳5的两端分别连接在连接圆管1两端的紧固件上。实际生产中，紧固螺母4和紧固螺栓3的螺帽的外周侧面均设有内陷的环形凹槽，在紧固螺栓3和紧固螺母4配合锁紧后，将张紧绳5绕过连接圆管1同一侧的两端的两个环形凹槽后，绞紧并通过铁皮扣扎死，实现张紧绳5在紧固件上的可靠连接。
一种抗震支架，其特征是，包括上述的圆管连接结构。
如图5中，圆管连接结构应用于一种单管侧向抗震支架，连接圆管1的两端通过紧固螺栓3固定连接接头2，连接圆管1上端的接头2铰接在抗震连接支架62上，抗震连接支架62通过扩底锚栓61固定在混凝土楼板6上；连接圆管1下端的接头2铰接固定在U形管束7上端的连接支架上，连接支架的上端中心通过纵向支撑限位，连接圆管1作为侧支撑起到可靠的拉伸和抗震作用，接头2与外部零件铰接时铰接中心刚好位于连接段和连接圆管1的轴线上，从而能够提高接头2铰接处的稳定性和连接可靠性。
图6中，圆管连接结构应用于一种多管侧向抗震支架，包括连接支架和连接支架上的三根欧姆型管束8，连接支架的两端的上侧竖直连接两根纵向支撑。连接圆管1的两端与接头2固定，连接圆管1上端的接头2铰接在抗震连接支架62上，抗震连接支架62通过扩底锚栓61固定在混凝土楼板6上；连接圆管1下端的接头2铰接固定在竖直设置的纵向支撑上，通过连接圆管1来限制连接支架的左右晃动。
图7中，圆管连接结构应用于一种矩形风管9侧向抗震支架，连接圆管1的两端与接头2固定，连接圆管1上端的接头2铰接在抗震连接支架62上，抗震连接支架62通过扩底锚栓61固定在混凝土楼板6上；连接圆管1下端的接头2铰接固定在矩形风管9的连接支架的上侧。连接支架的两端的上侧竖直连接两根纵向支撑，纵向支撑与混凝土楼板6固定。
图8中，圆管连接结构应用于电缆桥架侧向抗震支架，连接圆管1的两端与接头2固定，连接圆管1上端的接头2铰接在抗震连接支架62上，抗震连接支架62通过扩底锚栓61固定在混凝土楼板6上；连接圆管1下端的接头2铰接固定在电缆桥架10的连接支架的上侧。连接支架的两端的上侧竖直连接两根纵向支撑，纵向支撑与混凝土楼板6固定。
图9中，圆管连接结构应用于单管门型框管20侧向抗震支架，单管门型框管20所在的连接支架通过两个竖直设置的纵向支撑实现与混凝土楼板6的固定连接，连接圆管1和两端接头2组成的拉杆结构的下端固定在纵向支撑的侧面，连接圆管1的上端接头2通过铰接的方式固定在一抗震连接支架62上，抗震连接支架62通过扩底锚栓61与混凝土楼板6固定。适用在大于DN150给水、消防系统。
图9中，圆管连接结构应用于多根方管30侧向抗震支架。至少两根方管30通过限位件固定在一连接支架上，连接支架通过两个竖直设置的纵向支撑实现与混凝土楼板6的固定连接，连接圆管1和两端接头2组成的拉杆结构的下端固定在纵向支撑的侧面，连接圆管1的上端接头2通过铰接的方式固定在一抗震连接支架62上，抗震连接支架62通过扩底锚栓61与混凝土楼板6固定。
图11中，圆管连接结构应用于单管侧向和纵向抗震支架。图11与图5所示抗震支架的区别在于，在纵向支撑外设置倾斜的辅助拉杆；辅助拉杆也包括连接圆管1和接头2，辅助拉杆的连接圆管1下端的接头2连接固定在纵向支撑上，辅助拉杆的连接圆管1上端的接头2通过一抗震连接支架和一扩底锚栓固定连接混凝土楼板6上。辅助拉杆所在的平行纵向支撑的平面垂直侧向拉杆所在的平行纵向支撑的平面，从而为纵向支撑提供两个方向的拉杆，实现侧向和纵向的抗震作用。
图12中，圆管连接接头应用于多管侧向和纵向抗震支架。图12与图6所示抗震支架的区别在于，在两根纵向支撑的一侧分别设置辅助拉杆；辅助拉杆也包括连接圆管1和接头2，辅助拉杆的连接圆管1下端的接头2连接固定在设有三个欧姆管束8的连接支架上，辅助拉杆的连接圆管1上端的接头2通过一抗震连接支架和一扩底锚栓固定连接混凝土楼板6上。辅助拉杆所在的平行纵向支撑的平面垂直侧向拉杆所在的平行纵向支撑的平面，从而为纵向支撑提供两个方向的拉杆，实现侧向和纵向的抗震作用。
图13中，圆管连接结构应用于矩形风管9侧向和纵向抗震支架。图13与图7所示抗震支架的区别在于，在两根纵向支撑的一侧分别设置辅助拉杆；辅助拉杆也包括连接圆管1和接头2，辅助拉杆的连接圆管1下端的接头2连接固定在纵向支撑上，辅助拉杆的连接圆管1上端的接头2通过一抗震连接支架和一扩底锚栓固定连接混凝土楼板6上。辅助拉杆所在的平行纵向支撑的平面垂直侧向拉杆所在的平行纵向支撑的平面，从而为纵向支撑提供两个方向的拉杆，实现侧向和纵向的抗震作用。
图14中，圆管连接结构应用与电缆桥架10侧向和纵向抗震支架。图14与图8所示抗震支架的区别在于，在两根纵向支撑的一侧分别设置辅助拉杆；辅助拉杆也包括连接圆管1和接头2，辅助拉杆的连接圆管1下端的接头2连接固定在纵向支撑上，辅助拉杆的连接圆管1上端的接头2通过一抗震连接支架和一扩底锚栓固定连接混凝土楼板6上。辅助拉杆所在的平行纵向支撑的平面垂直侧向拉杆所在的平行纵向支撑的平面，从而为纵向支撑提供两个方向的拉杆，实现侧向和纵向的抗震作用。
图15中，圆管连接结构应用于单管门型框管20侧向和纵向抗震支架。图15与图9所示的抗震支架的区别在于，在两根纵向支撑的一侧分别设置辅助拉杆；辅助拉杆也包括连接圆管1和接头2，辅助拉杆的连接圆管1下端的接头2连接固定在设置单管门型框管20的连接支架上，辅助拉杆的连接圆管1上端的接头2通过一抗震连接支架和一扩底锚栓固定连接混凝土楼板6上。辅助拉杆所在的平行纵向支撑的平面垂直侧向拉杆所在的平行纵向支撑的平面，从而为纵向支撑提供两个方向的拉杆，实现侧向和纵向的抗震作用。
图16中，圆管连接结构应用于多根方管30侧向和纵向抗震支架。图16与图10所示的抗震支架的区别在于，在两根纵向支撑的一侧分别设置辅助拉杆；辅助拉杆也包括连接圆管1和接头2，辅助拉杆的连接圆管1下端的接头2连接固定在设置两根方管30的连接支架上，辅助拉杆的连接圆管1上端的接头2通过一抗震连接支架和一扩底锚栓固定连接混凝土楼板6上。辅助拉杆所在的平行纵向支撑的平面垂直侧向拉杆所在的平行纵向支撑的平面，从而为纵向支撑提供两个方向的拉杆，实现侧向和纵向的抗震作用。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的实施方法，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种抗震支架用的圆管连接结构，其特征是，包括连接圆管，连接圆管两端内部设有接头，连接圆管和接头之间以贯穿形式设有连接用的紧固件，所述接头包括与连接圆管内径适配的连接段，连接段伸入到连接圆管内，接头还设有伸出到圆管外的铰接段，所述连接段的形状为圆柱形，铰接段的形状为半圆柱形，铰接段的圆弧侧面位于连接段的外周侧面的延展面上，所述连接圆管的两端侧面分别设有相对的两个通孔，连接圆管同一端的两个通孔连线垂直经过圆管轴线，接头上设有配合通孔的安装孔，紧固件包括贯穿安装孔和对应通孔的紧固螺栓，紧固螺栓连接与其适配的紧固螺母，所述接头伸入连接圆管的端部设有过渡倒角，所述连接圆管的侧面设有两根关于连接圆管轴线对称的张紧绳，张紧绳的两端分别连接在连接圆管两端的紧固件上。
2.根据权利要求1所述的一种抗震支架用的圆管连接结构，其特征是，所述安装孔内设有配合紧固螺栓的配合螺纹。
3.根据权利要求1所述的一种抗震支架用的圆管连接结构，其特征是，所述连接圆管采用钢材料制成。
4.根据权利要求1或3所述的一种抗震支架用的圆管连接结构，其特征是，所述连接圆管表面设有镀锌层。
5.一种抗震支架，其特征是，包括上述权利要求1到4任一项所述的圆管连接结构。
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