CN112554338A - 一种集束模块梁柱连接系列节点 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种集束模块梁柱连接节点，包括下模块梁、下模块柱、上模块梁和上模块柱，在下模块梁和下模块柱固定连接在下固定座，上模块梁和上模块柱固定连接在上固定座上，上固定座的上基板位于下固定座的下基板正上方且相互平行设置，在上基板和下基板之间垫设有垫板，在上基板上分布有第一螺栓，第一螺栓贯穿上基板、垫板和下基板后将三者固定连接；在下基板上固定连接有竖向的定位销，定位销穿设在上基板和垫板上并与两者滑动配合；在垫板上至少连接有一组上下对应的上固定座和下固定座。本发明的结构强度大，组合形式多样，适应于永久建筑的模块建筑体系，特别是满足结构荷载抗震要求的模块建筑节点形式，并实现可靠快捷的现场安装。

Description

一种集束模块梁柱连接系列节点

技术领域

本发明涉及冷弯型钢建筑结构技术领域，具体涉及一种集束模块梁柱连接节点。

背景技术

集束智能装配体系是新型的冷弯型钢建筑结构体系。集束模块结构产品是集束智能装配体系的一个产品系列。目前，常用的模块建筑一般由集装箱结构体系改进而成，其宽度较小，且集装箱纵向需要压型钢板作为重要的竖向承重构件，限制建筑尺寸与平面布局；此外集装箱房的设计满足临时建筑的需求，但往往不能满足永久建筑的需求，因此以集装箱房为基础的模块建筑不能在在一般住宅、公建类型建筑广泛应用。更重要的是，基于集装箱的结构连接节点结构薄弱，特别对抗震设防烈度高于7度的地区，节点特别容易破坏，形成重大的安全隐患。因此，突破常用的集装箱式模块建筑的局限，研发一种新型的、适应于永久建筑的模块建筑体系，提出高效可靠的模块建筑节点构造，将使模块建筑产品拥有更广阔的市场前景。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供一种集束模块梁柱连接节点。

一种集束模块梁柱连接节点，包括下模块梁、下模块柱、上模块梁和上模块柱，在所述下模块梁和下模块柱固定连接在下固定座，所述上模块梁和上模块柱固定连接在上固定座上，所述上固定座的上基板位于所述下固定座的下基板正上方且相互平行设置，在所述上基板和下基板之间垫设有垫板，在所述上基板上分布有第一螺栓，所述第一螺栓贯穿所述上基板、垫板和下基板后将三者固定连接；在所述下基板上固定连接有竖向的定位销，所述定位销穿设在所述上基板和垫板上并与两者滑动配合；在所述垫板上至少连接有一组上下对应的上固定座和下固定座。

进一步为：在所述上基板和下基板的中部均固定连接有横板，在所述上基板和下基板上位于所述横板的两侧均固定连接有纵板，所述纵板与所述横板垂直设置，所述横板和纵板均垂直固定连接在所述上基板或下基板上；

所述下模块柱和上模块柱均包括第一柱体和第二柱体，所述第一柱体和第二柱体分别位于所述横板的两侧且与所述横板固定连接，所述第一柱体和第二柱体分别位于与其对应所述纵板的同一侧并与所述纵板固定连接，所述第一柱体和第二柱体均与所述上基板或下基板接触并固定连接；

所述下模块梁和上模块梁均包括横梁和纵梁，所述横梁的一端端部与所述下基板或上基板及所述横板贴合并固定连接，所述纵梁的一端端部与所述下基板或上基板及所述纵板贴合并固定连接。

进一为：所述下模块梁和上模块梁中的所述横梁和纵梁均组成L型结构，所述垫板的两端端部均固定连接有两组上固定座和下固定座。

进一步为：所述下模块梁和上模块梁中的所述横梁和纵梁均组成T型结构，所述垫板的两端端部均固定连接有两组上下对应的上固定座和下固定座。

进一步为：所述下模块梁和上模块梁中的所述横梁和纵梁均组成十字型结构，所述上基板、下基板和垫板的大小规格相同。

进一步为：在所述垫板上位于所述横梁和纵梁之间的位置均分布有所述第一螺栓。

进一步为：在所述定位销上可拆卸固定安装有吊环，上模块结构和下模块结构装配完成后，需将上模块结构放置在下模块结构上，此时，所述吊环用于吊装上模块结构，吊装完成后拆除吊环。

进一步为：所述横梁和纵梁均通过第二螺栓与所述上基板或下基板固定连接，在所述垫板上对应所述第二螺栓的位置开设有第二螺栓容置槽，所述第二螺栓的头部位于所述第二螺栓容置槽内。

进一步为：所述第一柱体、第二柱体、横梁和纵梁均为G型钢，所述G型钢开口的均朝向所述上固定座或下固定座的外侧。

进一步为：所述第一柱体和第二柱体的背板均与所述横板贴合并固定连接，所述第一柱体和第二柱体的一个侧板和与其对应的所述纵板贴合并固定连接；所述横梁的背板与所述横板贴合并固定连接，所述纵梁的背板与所述纵板贴合并固定连接，所述横梁和纵梁的一侧侧板均与所述上基板或者下基板贴合并固定连接。

本发明的有益效果：1、优化结构：在上固定座和下固定座之间增加垫板设计，从而解决冷弯薄壁型钢容易产生的节点连接处局部屈曲、孔壁挤压破坏的通病；将节点设计成上固定座和下固定座通过螺栓连接并结合垫板的设计，提高了冷弯薄壁型钢结构关键节点的安全性和可靠性；

2、方便安装：采用螺栓节点的做法，在工厂装配时，采用螺栓紧固；既可以实现建筑功能的重新布置、功能扩展，也可以与结构外骨架组合，实现整箱的搬迁。

3.通用性：横梁和纵梁不同形状结构形式配合不同的垫板及附件组成系列主次檩连接节点，满足所有山墙架与上下梯架连接关系；其次，其强度适用于设计最大3x7.2模块的山墙架与上下梯架连接强度。

4.标准化：横梁和纵梁不同形状结构形式配合不同的垫板及附件组成系列主次檩连接节点，由标准零件板组合而成，各部件之间的焊接方式、焊缝位置、电阻焊点位置标准化设计，零件、组焊件均可以由自动化机器人制作。

5.本发明的结构强度大，组合形式多样，适应于永久建筑的模块建筑体系，特别是满足结构荷载抗震要求的模块建筑节点形式，并实现可靠快捷的现场安装。

附图说明

图1为本发明中第一实施例的结构示意图；

图2为第一实施例中下模块梁、下模块柱和下固定座的装配结构示意图；

图3为第一实施例中上模块梁、上模块柱和上固定座的装配结构示意图；

图4为第一实施例中上固定座的结构示意图；

图5为垫板的第一实施例结构示意图；

图6为垫板的第二实施例结构示意图；

图7为垫板的第三实施例结构示意图；

图8为垫板的第四实施例结构示意图；

图9为本发明中第二实施例的结构示意图；

图10为第二实施例中下模块梁、下模块柱和下固定座的装配结构示意图；

图11为第二实施例中上模块梁、上模块柱和上固定座的装配结构示意图；

图12为第二实施例中下固定座的结构示意图；

图13为第二实施例中上固定座的结构示意图；

图14为本发明中吊环和下基板的装配结构示意图。

图中，1、上模块柱；11、第一柱体；12、第二柱体；2、上固定座；21、上基板；22、横板；23、纵板；24、第一定位孔；3、上模块梁；31、横梁；32、纵梁；4、下固定座；41、下基板；44、定位销；45、吊环；5、垫板；51、第二定位孔；52、第二螺栓容置槽；6、第一螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明。下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。本发明实例中的左、中、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

第一实施例：

一种集束模块梁柱连接节点，如图1和图9所示，包括下模块梁、下模块柱、上模块梁3和上模块柱1，在所述下模块梁和下模块柱固定连接在下固定座4，所述上模块梁3和上模块柱1固定连接在上固定座2上，所述上固定座2的上基板21位于所述下固定座4的下基板正上方且相互平行设置，在所述上基板21和下基板41之间垫设有垫板5，在所述上基板21上分布有第一螺栓6，所述第一螺栓6贯穿所述上基板21、垫板5和下基板41后将三者固定连接；在所述下基板41上固定连接有竖向的定位销44，所述定位销44穿设在所述上基板21的第一定位孔24中和垫板5的第二定位孔51中，并与上基板21和垫板5滑动配合；在所述垫板5上至少连接有一组上下对应的上固定座2和下固定座4。

其中，结合图2至图4及图10至图13所示，在所述上基板21和下基板41的中部均固定连接有横板22，在所述上基板21和下基板41上位于所述横板22的两侧均固定连接有纵板23，所述纵板23与所述横板22垂直设置，所述横板22和纵板23均垂直固定连接在所述上基板21或下基板41上；所述下模块柱和上模块柱1均包括第一柱体11和第二柱体12，所述第一柱体11和第二柱体12分别位于所述横板22的两侧且与所述横板22固定连接，所述第一柱体11和第二柱体12分别位于与其对应所述纵板23的同一侧并与所述纵板23固定连接，所述第一柱体11和第二柱体12均与所述上基板21或下基板41接触并固定连接；所述下模块梁和上模块梁3均包括横梁31和纵梁32，所述横梁31的一端端部与所述下基板41或上基板21及所述横板22贴合并固定连接，所述纵梁32的一端端部与所述下基板41或上基板21及所述纵板23贴合并固定连接。

结合图4和图11所示，在所述垫板5上位于所述横梁31和纵梁32之间的位置均分布有所述第一螺栓6。

结合图14所示，在所述定位销44上可拆卸固定安装有吊环45。

结合图2和图3及图10和图11所示，所述横梁31和纵梁32均通过第二螺栓与所述上基板21或下基板41固定连接，如图10至图5，在所述垫板5上对应所述第二螺栓的位置开设有第二螺栓容置槽51，所述第二螺栓的头部位于所述第二螺栓容置槽51内。

所述第一柱体11、第二柱体12、横梁31和纵梁32均为G型钢，所述G型钢开口的均朝向所述上固定座2或下固定座4的外侧。

所述第一柱体11和第二柱体12的背板均与所述横板22贴合并固定连接，所述第一柱体11和第二柱体12的一个侧板和与其对应的所述纵板23贴合并固定连接；所述横梁31的背板与所述横板22贴合并固定连接，所述纵梁32的背板与所述纵板23贴合并固定连接，所述横梁31和纵梁32的一侧侧板均与所述上基板21或者下基板41贴合并固定连接。

所述下模块梁和上模块梁3中的所述横梁31和纵梁32均组成L型结构，所述垫板5的两端端部均固定连接有两组上固定座2和下固定座4。

第二实施例：

其它技术特征在与第一实施例相同的情况下，结合图10和图11所示，所述下模块梁和上模块梁3中的所述横梁31和纵梁32均组成T型结构，所述垫板5的两端端部均固定连接有两组上下对应的上固定座2和下固定座4。

第三实施例：

其它技术特征在与第一实施例相同的情况下，所述下模块梁和上模块梁3中的所述横梁31和纵梁32均组成十字型结构，所述上基板21、下基板41和垫板51的大小规格相同，结合图8所示，所述十字型结构可以由四个所述L型结构组合而成，垫板起到连接和固定所述四个L型结构。

本发明的工作原理：先在所述下模块梁和下模块柱上固定安装下固定座，然后在下固定座上安装垫板；在所述下模块梁和下模块柱上叠放所述上模块梁和上模块柱，并将固定在上模块梁和上模块柱上的上固定座与下固定座对应放置，同时使垫板夹持在上固定座和下固定座之间，并通过第一螺栓将上固定座和下固定座固定连接。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：包括下模块梁、下模块柱、上模块梁和上模块柱，在所述下模块梁和下模块柱固定连接在下固定座，所述上模块梁和上模块柱固定连接在上固定座上，所述上固定座的上基板位于所述下固定座的下基板正上方且相互平行设置，在所述上基板和下基板之间垫设有垫板，在所述上基板上分布有第一螺栓，所述第一螺栓贯穿所述上基板、垫板和下基板后将三者固定连接；在所述下基板上固定连接有竖向的定位销，所述定位销穿设在所述上基板和垫板上并与两者滑动配合；在所述垫板上至少连接有一组上下对应的上固定座和下固定座。

2.根据权利要求1所述的一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：在所述上基板和下基板的中部均固定连接有横板，在所述上基板和下基板上位于所述横板的两侧均固定连接有纵板，所述纵板与所述横板垂直设置，所述横板和纵板均垂直固定连接在所述上基板或下基板上；

所述下模块柱和上模块柱均包括第一柱体和第二柱体，所述第一柱体和第二柱体分别位于所述横板的两侧且与所述横板固定连接，所述第一柱体和第二柱体分别位于与其对应所述纵板的同一侧并与所述纵板固定连接，所述第一柱体和第二柱体均与所述上基板或下基板接触并固定连接；

所述下模块梁和上模块梁均包括横梁和纵梁，所述横梁的一端端部与所述下基板或上基板及所述横板贴合并固定连接，所述纵梁的一端端部与所述下基板或上基板及所述纵板贴合并固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：所述下模块梁和上模块梁中的所述横梁和纵梁均组成L型结构，所述垫板的两端端部均固定连接有两组上固定座和下固定座。

4.根据权利要求2所述的一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：所述下模块梁和上模块梁中的所述横梁和纵梁均组成T型结构，所述垫板的两端端部均固定连接有两组上下对应的上固定座和下固定座。

5.根据权利要求2所述的一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：所述下模块梁和上模块梁中的所述横梁和纵梁均组成十字型结构，所述上基板、下基板和垫板的大小规格相同。

6.根据权利要求2所述的一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：所述横梁和纵梁均通过第二螺栓与所述上基板或下基板固定连接，在所述垫板上对应所述第二螺栓的位置开设有第二螺栓容置槽，所述第二螺栓的头部位于所述第二螺栓容置槽内。

7.根据权利要求2至6中任一权利要求所述的一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：所述第一柱体、第二柱体、横梁和纵梁均为G型钢，所述G型钢开口的均朝向所述上固定座或下固定座的外侧。

8.根据权利要求7所述的一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：所述第一柱体和第二柱体的背板均与所述横板贴合并固定连接，所述第一柱体和第二柱体的一个侧板和与其对应的所述纵板贴合并固定连接；所述横梁的背板与所述横板贴合并固定连接，所述纵梁的背板与所述纵板贴合并固定连接，所述横梁和纵梁的一侧侧板均与所述上基板或者下基板贴合并固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：在所述垫板上位于所述横梁和纵梁之间的位置均分布有所述第一螺栓。

10.根据权利要求8所述的一种集束模块梁柱连接节点，其特征在于：在所述定位销上可拆卸固定安装有吊环。

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