CN113062516A - 一种钢结构楼板装配式工艺 - Google Patents

一种钢结构楼板装配式工艺 Download PDF

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Abstract

本发明克服了现有技术存在的不足，提供了一种钢结构楼板装配式工艺，取消现场湿作业，采用螺栓连接施工，环境及作业面好，成品质量易控制，现场隐蔽工程少，减少施工周期，且不受环境气温的影响；按下述步骤实施：第一步，在楼板安装前，横梁和立柱构件就位；将立柱和横梁通过各节点结构组装成主梁框架单元；第二步，横梁根据楼板结构预留螺栓孔洞；将横梁的两端与对应的节点结构连接在一起；第三步，将楼层板本体放置于横梁上；将楼层板本体对应铺设在主梁框架单元的水平框架上，相邻的楼层板本体相互搭接固定；第四步，楼层板本体与横梁预留的螺栓孔洞位对齐，穿螺栓连接；将楼层板本体与横梁接触的一侧通过螺栓对应的穿插固定在一起。

Description

一种钢结构楼板装配式工艺
技术领域
本发明一种钢结构楼板装配式工艺，属于钢结构装配式建筑技术领域。
背景技术
目前市场采用的接近的楼板主要为钢筋桁架楼层板与梁采用栓钉连接，需要现场人工浇筑整平，属于湿作业，采用传统混凝土施工工艺，冬季需要采取保温措施，材料需达到规定强度之后方可进行下一道工序，施工周期长，存在以下缺陷：
1、需要现场湿作业，现场绑扎钢筋。
2、受现浇混凝土强度的影响施工工期长。
3、冬季施工需要采取额外保温措施成本高。
发明内容
本发明克服了现有技术存在的不足，提供了一种钢结构楼板装配式工艺，取消现场湿作业，采用螺栓连接施工，环境及作业面好，成品质量易控制，现场隐蔽工程少，减少施工周期，且不受环境气温的影响。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种钢结构楼板装配式工艺，按下述步骤实施：
第一步，在楼板安装前，横梁和立柱构件就位；
将立柱和横梁通过各节点结构组装成主梁框架单元；
第二步，横梁根据楼板结构预留螺栓孔洞；
将横梁的两端与对应的节点结构连接在一起；
第三步，将楼层板本体放置于横梁上；
将楼层板本体对应铺设在主梁框架单元的水平框架上，相邻的楼层板本体相互搭接固定；
第四步，楼层板本体与横梁预留的螺栓孔洞位对齐，穿螺栓连接；
将楼层板本体与横梁接触的一侧通过螺栓对应的穿插固定在一起。
所述节点结构包括L形节点结构、T字形节点结构、十字形节点结构和立柱连接节点；
所述L形节点结构、T字形节点结构和十字形节点结构均包括方形的柱形框体和连接座，其中，所述L形节点结构的两个连接座设置在柱形框体相邻的两个侧壁上，所述T字形节点结构的三个连接座依次设置在柱形框体相邻的三个侧壁上，所述十字形节点结构的四个连接座分别设置在柱形框体的四个侧壁上，所述连接座呈向下分布的阶梯状，且所述连接座为框形结构，所述连接座上设置有用于与横梁连接固定的连接孔，所述连接座为一侧开口的框形结构，所述框形结构的开口侧用于拧接连接面上的连接螺栓，所述柱形框体的侧壁上环形设置有两个支撑台，两个所述支撑台上下分布，且两个所述支撑台分别与连接座的上下端对齐；
所述立柱连接节点包括母节点、子节点、多个F型卡扣和多个斜楔，所述母节点和子节点通过多个F型卡扣和多个斜楔嵌入锁紧连接为整体，所述母节点和子节点外端面与待连接的梁或柱固定连接。
所述横梁、L形节点结构、T字形节点结构和十字形节点结构构成一个田字形的主梁单元,所述十字形节点结构位于田字中心位置，所述L形节点结构位于田字四个拐角，所述T字形节点结构位于田字侧边中间，所述L形节点结构和T字形节点结构、T字形节点结构和十字形节点结构之间均连接有横梁。
所述柱形框体的上下端均套装有立柱，所述立柱依靠支撑台限位，所述立柱的上间或设置有立柱连接节点。
所述横梁为一侧开口的框架结构，所述横梁的两端均设置有端头连接座，所述端头连接座呈倒置的阶梯状，所述端头连接座与连接座匹配连接，所述端头连接座为框形结构，所述端头连接座上设置有用于与连接座连接固定的连接通孔，且所述端头连接座为一侧开口的框形结构，所述框形结构的开口侧用于拧接连接面上的连接螺栓。
多个所述楼层板本体匹配拼接固定在横梁上，形成楼层板连接结构；所述楼层板本体呈方形板状结构，所述楼层板本体的一侧设置有阶梯形的连接端头，其余三侧沿边缘走向依次设置有多个孔，所述孔或为沉孔结构，且所述楼层板本体其余三侧的孔通过螺栓与横梁固定在一起，所述连接端头的每个阶梯面上均设置有孔，相邻的两个楼层板本体的阶梯形能相互匹配连接固定在一起。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：本发明中楼板均为工厂制作，无现场湿作业，现场施工人员减少，楼板与梁采用螺栓连接，质量可控，检查方便快捷，楼板均为工厂制作，温度湿度可调节，不受环境温度湿度的影响。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的侧视图。
图3为本发明中主体框架的结构示意图。
图4为本发明中主梁单元的立体示意图。
图5为本发明中横梁的立体示意图。
图6为本发明中L形节点结构的立体示意图。
图7为本发明中T字形节点结构的立体示意图。
图8为本发明中十字形节点结构的立体示意图。
图9为本发明中立柱连接节点的拆分结构示意图。
图10为本发明中立柱连接节点的剖面结构示意图。
图11为本发明中立柱连接节点的俯视结构示意图。
图12为本发明中立柱连接节点的俯视剖面结构示意图。
图13为本发明中立柱连接节点的拆分剖面结构示意图。
图14为本发明中立柱连接节点的F型卡扣的结构示意图。
图15为本发明中立柱连接节点的斜楔的结构示意图。
图中：1为横梁、11为柱形框体、12为连接座、13为连接孔、14为支撑台、2为L形节点结构、21为端头连接座、23为连接通孔、24为加强肋板、3为T字形节点结构、4为十字形节点结构、5为立柱、6为立柱连接节点、61为母节点、6101为圆孔形凹台、6102为母节点圆孔、6103为母节点凹槽、62为F型卡扣、6201为卡扣凸台、6202为卡扣螺栓孔、63为子节点、6301为圆柱形凸台、6302为子节点U型槽、6303为子节点凹槽、64为螺栓一、65为斜楔、6501为斜楔凸台、6502为斜楔螺栓孔、66为螺栓二、7为楼层板本体、8为连接端头、9为孔。
具体实施方式
如图1～图15所示，本发明一种钢结构楼板装配式工艺，按下述步骤实施：
第一步，在楼板安装前，横梁1和立柱构件就位；
将立柱5和横梁1通过各节点结构组装成主梁框架单元；
第二步，横梁1根据楼板结构预留螺栓孔洞；
将横梁1的两端与对应的节点结构连接在一起；
第三步，将楼层板本体7放置于横梁上；
将楼层板本体7对应铺设在主梁框架单元的水平框架上，相邻的楼层板本体7相互搭接固定；
第四步，楼层板本体7与横梁预留的螺栓孔洞位对齐，穿螺栓连接；
将楼层板本体7与横梁接触的一侧通过螺栓对应的穿插固定在一起。
所述节点结构包括L形节点结构2、T字形节点结构3、十字形节点结构4和立柱连接节点6；
所述L形节点结构2、T字形节点结构3和十字形节点结构4均包括方形的柱形框体11和连接座12，其中，所述L形节点结构2的两个连接座12设置在柱形框体11相邻的两个侧壁上，所述T字形节点结构3的三个连接座12依次设置在柱形框体11相邻的三个侧壁上，所述十字形节点结构4的四个连接座12分别设置在柱形框体11的四个侧壁上，所述连接座12呈向下分布的阶梯状，且所述连接座12为框形结构，所述连接座12上设置有用于与横梁1连接固定的连接孔13，所述连接座12为一侧开口的框形结构，所述框形结构的开口侧用于拧接连接面上的连接螺栓，所述柱形框体11的侧壁上环形设置有两个支撑台14，两个所述支撑台14上下分布，且两个所述支撑台14分别与连接座12的上下端对齐；
所述立柱连接节点6包括母节点61、子节点63、多个F型卡扣62和多个斜楔65，所述母节点62和子节点63通过多个F型卡扣62和多个斜楔65嵌入锁紧连接为整体，所述母节点61和子节点63外端面与待连接的梁或柱固定连接。
所述横梁1、L形节点结构2、T字形节点结构3和十字形节点结构4构成一个田字形的主梁单元,所述十字形节点结构4位于田字中心位置，所述L形节点结构2位于田字四个拐角，所述T字形节点结构3位于田字侧边中间，所述L形节点结构2和T字形节点结构3、T字形节点结构3和十字形节点结构4之间均连接有横梁1。
所述柱形框体11的上下端均套装有立柱5，所述立柱5依靠支撑台14限位，所述立柱5的上间或设置有立柱连接节点6。
所述横梁1为一侧开口的框架结构，所述横梁1的两端均设置有端头连接座21，所述端头连接座21呈倒置的阶梯状，所述端头连接座21与连接座12匹配连接，所述端头连接座21为框形结构，所述端头连接座21上设置有用于与连接座12连接固定的连接通孔23，且所述端头连接座21为一侧开口的框形结构，所述框形结构的开口侧用于拧接连接面上的连接螺栓。
多个所述楼层板本体7匹配拼接固定在横梁1上，形成楼层板连接结构；所述楼层板本体7呈方形板状结构，所述楼层板本体7的一侧设置有阶梯形的连接端头8，其余三侧沿边缘走向依次设置有多个孔9，所述孔9或为沉孔结构，且所述楼层板本体7其余三侧的孔9通过螺栓与横梁1固定在一起，所述连接端头8的每个阶梯面上均设置有孔9，相邻的两个楼层板本体7的阶梯形能相互匹配连接固定在一起。
本发明中楼板均为工厂制作，无现场湿作业，现场施工人员减少，楼板与梁采用螺栓连接，质量可控，检查方便快捷，楼板均为工厂制作，温度湿度可调节，不受环境温度湿度的影响。
所述母节点61上端设有圆孔形凹台6101，上端侧壁上设有多个母节点圆孔6102，母节点61内侧设有母节点凹槽6103；所述子节点63下端设有圆柱形凸台6301，所述圆柱形凸台6301底部设有多个子节点U型槽6302，子节点63内侧设有子节点凹槽6303；所述F型卡扣62上下两端设有卡扣凸台6201；所述斜楔65两端设有斜楔凸台6501，中部设有斜楔螺栓孔6502；所述母节点61的圆孔形凹台6101与子节点63的圆柱形凸台6301卡接，所述F型卡扣62和斜楔65交替排列，其上下两端的卡扣凸台6201和斜楔凸台6501分别与母节点凹槽6103、子节点凹槽6303卡接，所述母节点61、子节点63和斜楔65通过螺栓二66穿过母节点圆孔6102、子节点U型槽6302、斜楔螺栓孔6502固定连接。
所述母节点61和子节点63与待连接的两根梁或柱直接焊接或通过其他连接部件焊接在一起。
所述F型卡扣62中部设有卡扣螺栓孔6202，所述母节点61、子节点63和F型卡扣62通过螺栓一64穿过母节点圆孔6102、子节点U型槽6302、卡扣螺栓孔6202固定连接。
所述螺栓一64为内六角圆柱头螺栓。
所述螺栓二66为外六角螺栓。
所述横梁1为一侧开口的框架结构，所述横梁1的两端均设置有端头连接座21，所述端头连接座21呈倒置的阶梯状，所述端头连接座21与连接座12匹配连接，所述端头连接座21为框形结构，所述端头连接座21上设置有用于与连接座12连接固定的连接通孔23，且所述端头连接座21为一侧开口的框形结构，所述框形结构的开口侧用于拧接连接面上的连接螺栓。
所述连接座12和端头连接座21的阶梯状结构至少有两层，用于彼此间匹配支撑及固定。
所述柱形框体11、连接座12和支撑台14或为一体成型，或为焊接固定,所述端头连接座21和横梁1一体成型。
所述端头连接座21的框形结构内设置有用于加强结构的加强肋板24。
本发明利用横梁端头与各个节点结构上的连接座匹配支撑固定，构成主梁结构单元，节点结构的柱形框体上下端用于插接对应的立柱，阶梯形结构连接更加精准牢固，为规模化装配中框架梁柱拼接的问题提供了解决方案，并且保证了连接质量，提高了装配效率，主梁结构进行铺装，在每个主梁结构的框体内，铺设两块楼层板本体，且两块楼层板本体的连接面采用相互匹配的阶梯结构搭接，然后用螺栓连接，其余三侧通过多个螺栓连接在主梁结构的横梁上，在保证质量的前提下，降低了单个楼层板的重量，便于运输和安装，降低了成本。
本发明中母节点61和子节点63通过多个F型卡扣62和多个斜楔65嵌入母节点61和子节点63内锁紧连接为整体，在本实施例中，可以设置四个F型卡扣62和四个斜楔65，F型卡扣62将母节点61和子节点63卡接成为整体，每两个F型卡扣62之间设一斜楔65，将母节点61、子节点63和F型卡扣62紧固为一个整体。在需要将两根梁或柱连接起来时，只需要将本实施例的连接定位节点置于梁或柱之间，将母节点61下端面和子节点63上端面与待连接的梁或柱固定连接即可。
本发明中母节点61上端设有圆孔形凹台6101，上端侧壁上设有多个母节点圆孔6102，母节点61内侧设有母节点凹槽6103；子节点63下端设有圆柱形凸台6301，圆柱形凸台6301底部设有多个子节点U型槽6302，子节点63内侧设有子节点凹槽6303。F型卡扣62上下两端设有卡扣凸台6201，中部设有卡扣螺栓孔6202。斜楔65两端设有斜楔凸台6501，中部设有斜楔螺栓孔6502。母节点61的圆孔形凹台6101与子节点63的圆柱形凸台6301卡接，使得母节点和子节点相配合定位。F型卡扣62和斜楔65交替排列，其上下两端的卡扣凸台6201和斜楔凸台6501分别与母节点凹槽6103、子节点凹槽6303卡接，母节点61、子节点63和斜楔65通过螺栓二66穿过母节点圆孔6102、子节点U型槽6302、斜楔螺栓孔6502固定连接；母节点61、子节点63和F型卡扣62通过螺栓一64穿过母节点圆孔6102、子节点U型槽6302、卡扣螺栓孔6202固定连接。上述结构设置使得母节点和子节点连接采用斜锲和F型卡后锁紧连接，结合侧壁的母节点圆孔6102和子节点U型槽6302配合螺钉、螺栓孔进行定位和锁紧，将母节点和子节点牢固在一起。
螺栓一64可采用内六角圆柱头螺栓，螺栓二66可采用外六角螺栓，在需要将待连接的梁或柱装配在一起时，只需要在两根梁或柱之间安装一个本实施例的节点即可，可直接将母节点61和子节点63与待连接的两根梁或柱直接焊接，也可根据梁或柱的不同横切面将母节点61和子节点63分别焊接板块或其他连接部件之后再与梁或柱焊接在一起。
在本实施例的钢结构快速连接定位节点具体的各部件安装、具体实施方式如下：
1、通过将卡扣凸台6201卡接入母节点凹槽6103内，把F型卡扣62分别放入母节点61内；
2、用内六角圆柱头螺栓穿过母节点61侧面的母节点圆孔6102拧入F型卡扣62的卡扣螺栓孔6202内，注意不要拧紧；
3、通过将斜楔凸台6501卡接入母节点凹槽6103内，把斜锲65分别放入母节点61内；
4、用外六角螺栓穿过母节点61侧面的母节点圆孔6102拧入斜锲65的斜楔螺栓孔6502内，注意不要拧紧；
5、通过母节点的圆孔形凹台6101和子节点的圆柱形凸台的定位卡接，把子节点63放入母节点61内，使得子节点U型槽卡接在外六角螺栓、内六角圆柱头螺栓上；
6、分别锁紧内六角圆柱头螺栓和外六角螺栓，使得母节点61和子节点63通过F型卡扣62和斜锲65结合螺栓紧固在一起；
7、在施工时，当需要将待连接的梁或柱安装装配时，只需要将母节点61上端面、子节点63下端面与待连接的梁或柱直接焊接或者通过其他连接部件与梁或柱焊接。
本实施例的钢结构快速连接定位节点，F型卡扣62把母节点61和子节点63锁紧在一起，斜锲65把F型卡扣62与母节点61、子节点63紧贴在一起，将原来梁或柱之间的螺栓连接改成卡扣式受力连接，使得节点连接定位和受力方式得到优化，同时使得梁或柱在节点连接安装中操作简单、节约时间，有效提高安装效率。
上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种钢结构楼板装配式工艺，其特征在于，按下述步骤实施：
第一步，在楼板安装前，横梁(1)和立柱构件就位；
将立柱(5)和横梁(1)通过各节点结构组装成主梁框架单元；
第二步，横梁(1)根据楼板结构预留螺栓孔洞；
将横梁(1)的两端与对应的节点结构连接在一起；
第三步，将楼层板本体(7)放置于横梁上；
将楼层板本体(7)对应铺设在主梁框架单元的水平框架上，相邻的楼层板本体(7)相互搭接固定；
第四步，楼层板本体(7)与横梁预留的螺栓孔洞位对齐，穿螺栓连接；
将楼层板本体(7)与横梁接触的一侧通过螺栓对应的穿插固定在一起。
2.根据权利要求1所述的一种钢结构楼板装配式工艺，其特征在于，所述节点结构包括L形节点结构(2)、T字形节点结构(3)、十字形节点结构(4)和立柱连接节点(6)；
所述L形节点结构(2)、T字形节点结构(3)和十字形节点结构(4)均包括方形的柱形框体(11)和连接座(12)，其中，所述L形节点结构(2)的两个连接座(12)设置在柱形框体(11)相邻的两个侧壁上，所述T字形节点结构(3)的三个连接座(12)依次设置在柱形框体(11)相邻的三个侧壁上，所述十字形节点结构(4)的四个连接座(12)分别设置在柱形框体(11)的四个侧壁上，所述连接座(12)呈向下分布的阶梯状，且所述连接座(12)为框形结构，所述连接座(12)上设置有用于与横梁(1)连接固定的连接孔(13)，所述连接座(12)为一侧开口的框形结构，所述框形结构的开口侧用于拧接连接面上的连接螺栓，所述柱形框体(11)的侧壁上环形设置有两个支撑台(14)，两个所述支撑台(14)上下分布，且两个所述支撑台(14)分别与连接座(12)的上下端对齐；
所述立柱连接节点(6)包括母节点(61)、子节点(63)、多个F型卡扣(62)和多个斜楔(65)，所述母节点(61)和子节点(63)通过多个F型卡扣(62)和多个斜楔(65)嵌入锁紧连接为整体，所述母节点(61)和子节点(63)外端面与待连接的梁或柱固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种钢结构楼板装配式工艺，其特征在于，所述横梁(1)、L形节点结构(2)、T字形节点结构(3)和十字形节点结构(4)构成一个田字形的主梁单元,所述十字形节点结构(4)位于田字中心位置，所述L形节点结构(2)位于田字四个拐角，所述T字形节点结构(3)位于田字侧边中间，所述L形节点结构(2)和T字形节点结构(3)、T字形节点结构(3)和十字形节点结构(4)之间均连接有横梁(1)。
4.根据权利要求2所述的一种钢结构楼板装配式工艺，其特征在于，所述柱形框体(11)的上下端均套装有立柱(5)，所述立柱(5)依靠支撑台(14)限位，所述立柱(5)的上间或设置有立柱连接节点(6)。
5.根据权利要求2所述的一种钢结构楼板装配式工艺，其特征在于，所述横梁(1)为一侧开口的框架结构，所述横梁(1)的两端均设置有端头连接座(21)，所述端头连接座(21)呈倒置的阶梯状，所述端头连接座(21)与连接座(12)匹配连接，所述端头连接座(21)为框形结构，所述端头连接座(21)上设置有用于与连接座(12)连接固定的连接通孔(23)，且所述端头连接座(21)为一侧开口的框形结构，所述框形结构的开口侧用于拧接连接面上的连接螺栓。
6.根据权利要求1所述的一种钢结构楼板装配式工艺，其特征在于，多个所述楼层板本体(7)匹配拼接固定在横梁(1)上，形成楼层板连接结构；所述楼层板本体(7)呈方形板状结构，所述楼层板本体(7)的一侧设置有阶梯形的连接端头(8)，其余三侧沿边缘走向依次设置有多个孔(9)，所述孔(9)或为沉孔结构，且所述楼层板本体(7)其余三侧的孔(9)通过螺栓与横梁(1)固定在一起，所述连接端头(8)的每个阶梯面上均设置有孔(9)，相邻的两个楼层板本体(7)的阶梯形能相互匹配连接固定在一起。
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