CN112127517A - 一种基于卡扣式和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构及连接方法 - Google Patents

一种基于卡扣式和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构及连接方法 Download PDF

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Abstract

一种基于卡扣式和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构及连接方法，涉及轻钢结构房屋建设技术领域。包括第一轻钢墙体和第二轻钢墙体，所述第一轻钢墙体上预留有圆孔，所述第二轻钢墙体上预留有钥匙型孔；所述圆孔内卡装有卡扣式连接件；所述卡扣式连接件穿过钥匙型孔并滑动至指定位置，完成第一轻钢墙体和第二轻钢墙体的连接，所述连接结构工艺简单、施工效率高、连接强度高，可用于代替常用自攻螺钉连接。

Description

一种基于卡扣式和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构及连接方法
技术领域
本发明涉及轻钢结构房屋建设技术领域，具体涉及一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构及连接方法。
背景技术
随着建筑行业的发展，轻钢结构房屋凭借轻质高强、工业化程度高、抗震性能好、绿色环保等特点，近年来得到广泛关注。目前在我国主要被应用于工业厂房、农村自建房等低层建筑结构。
轻钢墙体在施工现场进行水平向拼接时多通过自攻螺钉对墙体边立柱进行背靠背连接固定。连接时需要钻设自攻螺钉的数量较多，工作人员的施工强度大，施工质量难以保证，容易出现钉孔偏移、自攻螺钉滑牙、自攻螺钉断裂等问题，而在风荷载、地震荷载作用下，自攻螺钉连接容易发生拉拔、拉脱、倾斜拔出等破坏形式导致连接失效。因此，一种工艺简单、施工效率高、连接强度高的轻钢墙体连接结构具有十分广阔的应用前景。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出了一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构及其连接方法，工艺简单、施工效率高、连接强度高，可用于代替常用自攻螺钉连接，降低工作人员的施工强度，解决了自攻螺钉施工中容易出现的钉孔偏移、滑牙、钉杆断裂等问题，避免了自攻螺钉连接中常见的拉拔、拉脱、倾斜拔出等破坏模式。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
包括第一轻钢墙体(1)和第二轻钢墙体(2)，所述第一轻钢墙体(1)侧面待连接处预留有圆孔(3)，所述第二轻钢墙体(2)侧面待连接处预留有钥匙型孔(4)；所述轻钢墙体(1)侧面待连接处圆孔(3)处卡装有卡扣式连接件(5)，所述卡扣式连接件(5)：包括圆柱形扣帽(5-a)、板状连接型钢(5-b)、圆柱形连接杆(5-c)，板状连接型钢(5-b)的表面经由圆柱形连接杆(5-c)与圆柱形扣帽(5-a)固定连接成一体，圆柱形连接杆(5-c)与圆柱形扣帽(5-a)同轴，且中心轴均垂直于所在的板状连接型钢(5-b)的表面，圆柱形扣帽(5-a)的直径大于圆柱形连接杆(5-c)的直径；所述的钥匙型孔(4)包括一头部圆孔和一杆部折线孔，头部圆孔和杆部折线孔连通，杆部折线孔与头部圆孔连接的一端线性孔垂直于头部圆孔的中心轴；杆部折线孔的孔宽小于头部圆孔的直径；圆柱形扣帽(5-a)从第一轻钢墙体(1)圆孔(3)的一端依次穿过圆孔(3)、第二轻钢墙体(2)预留钥匙型孔(4)的头部圆孔，使得圆柱形连接杆(5-c)横穿圆孔(3)和钥匙型孔(4)，穿圆孔(3)和钥匙型孔(4)的头部圆孔轴向叠加，圆孔(3)和钥匙型孔(4)形成叠加孔结构，同时圆柱形扣帽(5-a)、板状连接型钢(5-b)位于叠加孔结构的两侧，圆柱形连接杆(5-c)沿着杆部折线孔的孔路线滑动到末端并固定，完成第一轻钢墙体(1)和第二轻钢墙体(2)的连接；板状连接型钢(5-b)与第一轻钢墙体(1)固定连接成一体。
所述第一轻钢墙体(1)侧面待连接处为第一边立柱(1-a)，第一边立柱(1-a)腹板位置预留圆孔(3)，所述第二轻钢墙体(2)侧面待连接处为第二边立柱(2-a)，第二边立柱(2-a)腹板位置预留钥匙型孔(4)。
所述板状连接型钢(5-b)壁厚为0.5mm-3mm，采用与第一轻钢墙体(1)侧面待连接的第一边立柱(1-a)结构一样的冷弯薄壁C型钢或U型钢；板状连接型钢(5-b)与第一边立柱(1-a)侧边分别采用第一自攻螺钉(6)、第二自攻螺钉(7)连接。
所述圆孔(3)、钥匙型孔(4)的头部圆孔、圆柱形扣帽(5-a)的直径应相同，以便圆柱形扣帽(5-a)可以穿过圆孔(3)、钥匙型孔(4)头部圆孔。
所述圆柱形扣帽(5-a)穿过圆孔(3)时，所述板状连接型钢(3-b)的外表面紧贴第一边立柱(1-a)的内表面。
圆柱形连接杆(5-c)的轴向长度等于第一边立柱(1-a)腹板和第二边立柱(2-a)腹板的总厚度，使得圆柱形扣帽(5-a)和板状连接型钢(5-b)位于第一边立柱(1-a)腹板、第二边立柱(2-a)腹板两侧。
所述的杆部折线孔为L型折线孔结构。圆柱形连接杆(5-c)的直径等于杆部折线孔的孔宽，使得圆柱形连接杆(5-c)正好卡在杆部折线孔内并沿孔线路滑动。
一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构的连接方法，其特征在于，具体如下步骤：
步骤一，按照设计要求，加工成型导轨、立柱、墙面板等构件，其中第一边立柱(1-a)、第二边立柱(2-a)上分别预留圆孔(3)、钥匙型孔(4)，在工厂完成定位、连接、防腐防火处理等工作后，第一轻钢墙体(1)、第二轻钢墙体(2)成型；
步骤二，按照设计要求，加工成型圆柱形扣帽(5-a)、板状连接型钢(5-b)、圆柱形连接杆(5-c)，在工厂完成焊接、防腐防火处理等工作后，卡扣式连接件(5)成型；
步骤三，在工厂将卡扣式连接件(5)卡装于圆孔(3)后，在板状连接型钢(5-b)两侧翼板中心位置打入第一自攻螺钉(6)、第二自攻螺钉(7)，实现卡扣式连接件(5)与第一轻钢墙体(1)的连接；
步骤四，将预制、组装完成的轻钢墙体运送至施工现场，首先将留有钥匙型孔(4)的第二轻钢墙体(2)吊装至指定位置，再吊起装有卡扣式连接件(5)的第一轻钢墙体(1)，对准圆柱形扣帽(5-a)与钥匙型孔(4)的头部圆孔后，将圆柱形扣帽(5-a)穿过钥匙型孔(4)的头部圆孔并沿钥匙型孔(4)的杆部折线孔滑动至指定位置，完成第一轻钢墙体(1)和第二轻钢墙体(2)的水平向连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.卡扣式连接件易预置、易安装拆卸，连接结构简单，相比常用自攻螺钉连接，轻钢墙体间水平向连接施工效率更高，降低了工作人员的施工强度，解决了自攻螺钉施工中容易出现的钉孔偏移、滑牙、钉杆断裂等问题；
2.卡扣式连接件沿连接方向与钥匙型孔的杆部扣合，垂直连接方向通过自攻螺钉与轻钢墙体的边立柱固定连接，相比常用自攻螺钉连接，本发明避免了连接件发生拉拔、拉脱、倾斜拔出等破坏模式，连接的可靠性和强度得到更高保证；
3.轻钢墙体间为无钉连接，装拆过程中不会对边立柱造成破损，拆卸后的边立柱可重复利用。
附图说明
上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明的具体实施方式示意图；
图2是本发明的具体实施方式分解图；
图3是本发明的边立柱间背靠背连接示意图；
图4是本发明的边立柱间背靠背连接分解图；
图5是本发明的边立柱间背靠背连接俯视图；
图6是本发明的开孔边立柱示意图；
图7是本发明的卡扣式连接件示意图；
图8是本发明的卡扣式连接件俯视图；
图9是本发明的边立柱和卡扣式连接件组装示意图；
图10是本发明的边立柱和卡扣式连接件组装分解图；
图中：1、第一轻钢墙体，1-a、第一边立柱，2、第二轻钢墙体，2-a、第二边立柱，3、圆孔，4、钥匙型孔，5、卡扣式连接件，5-a、圆柱形扣帽，5-b、板状连接型钢，5-c、圆柱形连接杆，6、第一自攻螺钉，7、第二自攻螺钉。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施方式对本发明的技术方案做进一步详细说明:
如附图1-5所示，一种轻钢墙体水平向连接件主要包括第一轻钢墙体1和第二轻钢墙体2，第一轻钢墙体1上预留有圆孔3，第二轻钢墙体2上预留有钥匙型孔4；圆孔3内卡装有卡扣式连接件5；卡扣式连接件5穿过钥匙型孔4并滑动至指定位置，完成第一轻钢墙体1和第二轻钢墙体2的连接。
具体地，如附图6所示，第一轻钢墙体1的第一边立柱1-a的腹板位置预留圆孔3，所述第二轻钢墙体2的第二边立柱2-a的腹板位置预留钥匙型孔4。
具体地，如附图7-8所示，卡扣式连接件5包括圆柱形扣帽5-a、板状连接型钢5-b、圆柱形连接杆5-c，卡扣式连接件5由圆柱形扣帽5-a与板状连接型钢5-b焊接于圆柱形连接杆5-c两端制成，板状连接型钢5-b采用壁厚为0.5mm-3mm的冷弯薄壁C型钢或U型钢。
具体地，如附图6-8所示，圆孔3、钥匙型孔4的头部圆孔、圆柱形扣帽5-a直径应相同，以便圆柱形扣帽5-a可以穿过圆孔3、钥匙型孔4。
具体地，如附图9-10所示，圆柱形扣帽5-a穿过圆孔3，板状连接型钢5-b的外表面紧贴第一边立柱1-a的内表面，第一轻钢墙体1与卡扣式连接件5间通过第一自攻螺钉6、第二自攻螺钉7连接。
具体地，如附图3-6所示，圆柱形扣帽5-a穿过钥匙型孔4的头部，并沿钥匙型孔4的杆部所示的滑动路线滑动至指定位置。
一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构的连接方法，包括以下步骤：
步骤一，按照设计要求，加工成型导轨、立柱、墙面板等构件，其中第一边立柱1-a、第二边立柱2-a上分别预留圆孔3、钥匙型孔4，在工厂完成定位、连接、防腐防火处理等工作后，第一轻钢墙体1、第二轻钢墙体2成型；
步骤二，按照设计要求，加工成型圆柱形扣帽5-a、板状连接型钢5-b，在工厂完成焊接、防腐防火处理等工作后，卡扣式连接件5成型；
步骤三，在工厂将卡扣式连接件5卡装于圆孔3后，在板状连接型钢5-b两侧翼板中心位置打入第一自攻螺钉6、第二自攻螺钉7，实现卡扣式连接件5与第一轻钢墙体1的连接；
步骤四，将预制、组装完成的轻钢墙体运送至施工现场，首先将留有钥匙型孔4的第二轻钢墙体2吊装至指定位置，再吊起装有卡扣式连接件5的第一轻钢墙体1，对准圆柱形扣帽5-a与钥匙型孔4的头部后，将圆柱形扣帽5-a穿过钥匙型孔4的头部并沿钥匙型孔4的杆部滑动至指定位置，完成第一轻钢墙体1和第二轻钢墙体2的水平向连接。
最后需要说明的是，本发明不限于以上文字所叙述的实施方式，以上描述的实施方式是具有参考意义的，而并非限制性的。在不脱离本发明的发明宗旨及权利要求的情况下，本领域的技术人员可根据以上描述的实施方式或技术构思进行修改或等同替换等，这些均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构，其特征在于，包括第一轻钢墙体(1)和第二轻钢墙体(2)，所述第一轻钢墙体(1)侧面待连接处预留有圆孔(3)，所述第二轻钢墙体(2)侧面待连接处预留有钥匙型孔(4)；所述轻钢墙体(1)侧面待连接处圆孔(3)处卡装有卡扣式连接件(5)，所述卡扣式连接件(5)：包括圆柱形扣帽(5-a)、板状连接型钢(5-b)、圆柱形连接杆(5-c)，板状连接型钢(5-b)的表面经由圆柱形连接杆(5-c)与圆柱形扣帽(5-a)固定连接成一体，圆柱形连接杆(5-c)与圆柱形扣帽(5-a)同轴，且中心轴均垂直于所在的板状连接型钢(5-b)的表面，圆柱形扣帽(5-a)的直径大于圆柱形连接杆(5-c)的直径；所述的钥匙型孔(4)包括一头部圆孔和一杆部折线孔，头部圆孔和杆部折线孔连通，杆部折线孔与头部圆孔连接的一端线性孔垂直于头部圆孔的中心轴；杆部折线孔的孔宽小于头部圆孔的直径；圆柱形扣帽(5-a)从第一轻钢墙体(1)圆孔(3)的一端依次穿过圆孔(3)、第二轻钢墙体(2)预留钥匙型孔(4)的头部圆孔，使得圆柱形连接杆(5-c)横穿圆孔(3)和钥匙型孔(4)，穿圆孔(3)和钥匙型孔(4)的头部圆孔轴向叠加，圆孔(3)和钥匙型孔(4)形成叠加孔结构，同时圆柱形扣帽(5-a)、板状连接型钢(5-b)位于叠加孔结构的两侧，圆柱形连接杆(5-c)沿着杆部折线孔的孔路线滑动到末端并固定，完成第一轻钢墙体(1)和第二轻钢墙体(2)的连接；板状连接型钢(5-b)与第一轻钢墙体(1)固定连接成一体。
2.按照权利要求1所述的一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构，其特征在于，所述第一轻钢墙体(1)侧面待连接处为第一边立柱(1-a)，第一边立柱(1-a)腹板位置预留圆孔(3)，所述第二轻钢墙体(2)侧面待连接处为第二边立柱(2-a)，第二边立柱(2-a)腹板位置预留钥匙型孔(4)。
3.按照权利要求1所述的一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构，其特征在于，所述圆孔(3)、钥匙型孔(4)的头部圆孔、圆柱形扣帽(5-a)的直径应相同，以便圆柱形扣帽(5-a)可以穿过圆孔(3)、钥匙型孔(4)头部圆孔。
4.按照权利要求1所述的一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构，其特征在于，所述板状连接型钢(5-b)壁厚为0.5mm-3mm，采用与第一轻钢墙体(1)侧面待连接的第一边立柱(1-a)结构一样的冷弯薄壁C型钢或U型钢；板状连接型钢(5-b)与第一边立柱(1-a)侧边分别采用第一自攻螺钉(6)、第二自攻螺钉(7)连接。
5.按照权利要求3所述的一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构，其特征在于，所述圆柱形扣帽(5-a)穿过圆孔(3)时，所述板状连接型钢(3-b)的外表面紧贴第一边立柱(1-a)的内表面。
6.按照权利要求3所述的一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构，其特征在于，圆柱形连接杆(5-c)的轴向长度等于第一边立柱(1-a)腹板和第二边立柱(2-a)腹板的总厚度，使得圆柱形扣帽(5-a)和板状连接型钢(5-b)位于第一边立柱(1-a)腹板、第二边立柱(2-a)腹板两侧。
7.按照权利要求1所述的一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构，其特征在于，所述的杆部折线孔为L型折线孔结构。
8.按照权利要求1所述的一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构，其特征在于，所述的杆部折线孔为L型折线孔结构。圆柱形连接杆(5-c)的直径等于杆部折线孔的孔宽，使得圆柱形连接杆(5-c)正好卡在杆部折线孔内并沿孔线路滑动。
9.权利要求1所述的一种基于卡扣式连接件和钥匙型孔的轻钢墙体连接结构的连接方法，其特征在于，具体如下步骤：
步骤一，按照设计要求，加工成型导轨、立柱、墙面板等构件，其中第一边立柱(1-a)、第二边立柱(2-a)上分别预留圆孔(3)、钥匙型孔(4)，在工厂完成定位、连接、防腐防火处理等工作后，第一轻钢墙体(1)、第二轻钢墙体(2)成型；
步骤二，按照设计要求，加工成型圆柱形扣帽(5-a)、板状连接型钢(5-b)、圆柱形连接杆(5-c)，在工厂完成焊接、防腐防火处理等工作后，卡扣式连接件(5)成型；
步骤三，在工厂将卡扣式连接件(5)卡装于圆孔(3)后，在板状连接型钢(5-b)两侧翼板中心位置打入第一自攻螺钉(6)、第二自攻螺钉(7)，实现卡扣式连接件(5)与第一轻钢墙体(1)的连接；
步骤四，将预制、组装完成的轻钢墙体运送至施工现场，首先将留有钥匙型孔(4)的第二轻钢墙体(2)吊装至指定位置，再吊起装有卡扣式连接件(5)的第一轻钢墙体(1)，对准圆柱形扣帽(5-a)与钥匙型孔(4)的头部圆孔后，将圆柱形扣帽(5-a)穿过钥匙型孔(4)的头部圆孔并沿钥匙型孔(4)的杆部折线孔滑动至指定位置，完成第一轻钢墙体(1)和第二轻钢墙体(2)的水平向连接。
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