CN113323146A - 钢结构屋面檩条的连接装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢结构屋面檩条的连接装置及方法，该连接装置包括支凳(1)、第一定位件(2)、第二定位件(3)、第一连接件(4)和第二连接件(5)；第一连接件通过第一定位件装在支凳上，第二连接件通过第二定位件装在支凳上，构成一组连接装置；两组连接装置分别通过支凳安装在主体钢结构(6)上，且一组连接装置的第一连接件与另一组连接装置的第二连接件相对设置，使檩条(7)一端与一组连接装置的第一连接件连接，另一端与另一组连接装置的第二连接件连接。本发明能通过支凳与定位件之间的空间位置调节补偿主体钢结构的安装和结构误差，提高钢结构屋面檩条的安装精度，降低檩条的现场施工难度和成本，提高了工程的施工质量和效率。

Description

钢结构屋面檩条的连接装置及方法
技术领域
本发明涉及一种钢檩条的安装结构及方法，尤其涉及一种钢结构屋面檩条的连接装置及方法。
背景技术
随着公建项目的外形复杂多样化，现阶段大型体育场馆、机场、会展馆、高铁站等钢结构屋面造型及屋面次结构的连接也多样化复杂；钢结构屋面檩条的连接，通常采用钢板支座、对穿螺栓连接檩条的方法；钢支座板、钢檩条按理论数据在工厂加工成形，此连接方法及类似连接方法在项目现场无法满足结构引起的高差、平面角度、钢结构跨度偏差进行有效调整。
在现有技术的钢结构屋面檩条连接系统中，支座钢板及钢檩条数量较大，需在工厂加工成形，且尺寸需要严格按照施工图要求加工，精度要求高，大批次加工难以满足项目现场施工进度。
在现有技术的钢结构屋面檩条连接系统中，主体钢结构安装误差和结构引起的高差、平面角度、钢结构跨度偏差等，对次结构的尺寸影响较大，安装进度影响较大；若支座钢板及檩条尺寸达不到要求，需要进行二次加工，影响时效与成本，且达不到质量要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢结构屋面檩条的连接装置及方法，能通过支凳与定位件之间的空间位置调节补偿主体钢结构的安装和结构误差，提高钢结构屋面檩条的安装精度，降低檩条的现场施工难度和成本，提高了工程的施工质量和效率。
本发明是这样实现的：
一种钢结构屋面檩条的连接装置，包括支凳、第一定位件、第二定位件、第一连接件和第二连接件；第一连接件通过第一定位件安装在支凳上，第二连接件通过第二定位件安装在支凳上，构成一组连接装置；两组连接装置分别通过支凳安装在主体钢结构上，且一组连接装置的第一连接件与另一组连接装置的第二连接件相对设置，使檩条的一端能与一组连接装置的第一连接件可伸缩式连接，檩条的另一端能与另一组连接装置的第二连接件活动连接。
所述的第一定位件和第二定位件的横截面为一端开口的U形结构，支凳为圆柱形结构，使第一定位件和第二定位件能通过U形结构的开口端与支凳的外壁贴合连接。
所述的第一连接件为直管状结构，且直管状的截面结构及其尺寸与檩条的截面结构及其尺寸相匹配，使第一连接件能匹配插入在檩条内。
所述的第一连接件远离第一定位件的一端呈斜口状结构。
所述的第二连接件包括两块平行设置的连接板，两块连接板的间距与檩条的宽度相匹配，使檩条能嵌装在两块连接板之间并固定。
所述的支凳与主体钢结构的杆件在法向方向上垂直连接。
一种钢结构屋面檩条的连接方法，该钢结构屋面檩条的连接方法由钢结构屋面檩条的连接装置实现；所述的钢结构屋面檩条的连接方法包括以下步骤：
步骤1：主体钢结构在工厂加工拼装时，将支凳垂直焊接在主体钢结构上；
步骤2：现场主体钢结构安装完成后，测量主体钢结构的误差数据，根据误差数据将第一定位件焊接在支凳的一侧外壁上；
步骤3：将第一连接件的一端焊接在第一定位件上，第一连接件的另一端形成斜口状结构；
步骤4：根据误差数据将第二定位件焊接在支凳的另一侧外壁上；
步骤5：将第二连接件的一端焊接在第二定位件上，在相邻两个支凳中，一个支凳的第一连接件与另一个支凳的第二连接件同轴设置；
步骤6：将檩条的一端通过斜口状结构与第一连接件的另一端匹配插接，檩条沿第一连接件的轴向移动并将檩条的另一端固定安装在第二连接件上。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、本发明能通过支凳与定位件之间的空间位置调节补偿主体钢结构的安装和结构误差，调整方便，提高钢结构屋面檩条的安装精度，降低檩条的现场施工难度和成本，提高了工程的施工质量和效率。
2、本发明能通过连接件实现檩条与主体钢结构之间的可靠连接，并通过檩条与插接件之间的螺接或插接的连接形式补偿主体钢结构的安装、结构和跨度误差，有利于热胀冷缩的应力释放，消除檩条长度方向的应力集中，降低檩条长度方向上的下料和加工误差及加工精度要求，调整方便，且拆装方便、快捷，能有效加快施工进度，节省工时，降低成本。
3、本发明能适用于各种型号规格的檩条在不同主体钢结构上的安装，通用性较好，支凳、连接件、定位件和檩条能在工厂加工完成，易于现场安装，尤其适用于大型体育场馆、机场、会展馆、高铁站等的钢结构屋盖上的檩条系统。
附图说明
图1是本发明钢结构屋面檩条的连接装置的结构示意图；
图2是本发明钢结构屋面檩条的连接装置在主体钢结构上的安装示意图；
图3是本发明钢结构屋面檩条的连接装置的使用状态图。
图中，1支凳，2第一定位件，3第二定位件，4第一连接件，5第二连接件，6主体钢结构，7檩条。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
请参见附图1，一种钢结构屋面檩条的连接装置，包括支凳1、第一定位件2、第二定位件3、第一连接件4和第二连接件5；第一连接件4通过第一定位件2安装在支凳1上，第二连接件5通过第二定位件3安装在支凳1上，构成一组连接装置；请参见附图2和附图3，两组连接装置分别通过支凳1安装在主体钢结构6上，且一组连接装置的第一连接件4与另一组连接装置的第二连接件5相对设置，使檩条7的一端能与一组连接装置的第一连接件4可伸缩式连接，檩条7的另一端能与另一组连接装置的第二连接件5活动连接。第一定位件2和第二定位件3能在支凳1外侧移动，从而补偿主体钢结构6的安装和结构误差，确保用于连接檩条7两端的第一连接件4和第二连接件5能与檩条7可靠装配；同时，檩条7能在第一连接件4和第二连接件5之间活动连接，实现主体钢结构6的跨度误差补偿，避免了檩条7的长度加工误差导致的装配困难，也避免了钢材料之间的热胀冷缩导致的结构稳定性差等问题。
所述的第一定位件2和第二定位件3的横截面为一端开口的U形结构，支凳1为圆柱形结构，使第一定位件2和第二定位件3能通过U形结构的开口端与支凳1的外壁贴合连接，从而能满足第一定位件2和第二定位件3在支凳1上的安装位置的角度、高度等调整要求。
所述的第一连接件4为直管状结构，且直管状的截面结构及其尺寸与檩条7的截面结构及其尺寸相匹配，使第一连接件4能匹配插入在檩条7内，实现檩条7的一端的固定，第一连接件4的尺寸和结构根据施工中所使用的檩条7的尺寸和结构同步调整。
所述的第一连接件4远离第一定位件2的一端呈斜口状结构，斜口状结构能更方便其与檩条7的插接。
所述的第二连接件5包括两块平行设置的连接板，两块连接板的间距与檩条7的宽度相匹配，使檩条7能嵌装在两块连接板之间，并通过螺栓螺母等方式固定，实现檩条7的另一端的固定。优选的，连接板上可设置螺孔或长形孔，以满足檩条7与连接板之间的连接固定。两块连接板的间距和连接板与檩条7的连接方式根据施工中所使用的檩条7的尺寸和连接要求同步调整。
所述的支凳1与主体钢结构6的杆件在法向方向上垂直连接，确保了支凳的安装精度。
一种钢结构屋面檩条的连接方法，包括以下步骤：
步骤1：主体钢结构6在工厂加工拼装时，将支凳1预先垂直焊接在主体钢结构6上。
优选的，支凳1可采用圆柱形钢管柱切割制成，支凳1的焊接位置按照图纸设计要求的相应位置设置。
步骤2：现场主体钢结构6安装完成后，测量主体钢结构6的安装误差以及结构引起的高度偏差、平面角度偏差、钢结构跨度偏差等误差数据，根据误差数据将第一定位件2焊接在支凳1的一侧外壁上。
利用第一定位件2在支凳1外侧的空间位置调节，即通过角度和高度等空间位置调节来弥补主体钢结构6的误差，优选的，第一定位件2可采用槽钢切割制成，能相对支凳1转动和移动设置，与支凳1连接便捷，以满足第一定位件2的安装调节要求。
步骤3：将第一连接件4的一端焊接在第一定位件2上，第一连接件4的另一端形成斜口状结构。
步骤4：根据误差数据将第二定位件3焊接在支凳1的另一侧外壁上。利用第二定位件3在支凳1外侧的空间位置调节来弥补主体钢结构6的误差，优选的，第二定位件3可采用槽钢切割制成，能相对支凳1转动和移动设置，与支凳1连接便捷，以满足第二定位件3的安装调节要求。
步骤5：将第二连接件5的一端焊接在第二定位件3上，在相邻两个支凳1中，一个支凳1的第一连接件4与另一个支凳1的第二连接件5同轴设置，确保檩条7能安装在相邻两个支凳1的第一连接件4和第二连接件5之间安装。
步骤6：将檩条7的一端通过斜口状结构与第一连接件4的另一端匹配插接，檩条7沿第一连接件4的轴向移动并将檩条7的另一端固定安装在第二连接件5上。
通过檩条7相对第一连接件4的轴向伸缩解决了主体钢结构6的跨度偏差问题，同时也能对主体钢结构6的内应力及温度伸缩应力释放起到良好的作用。檩条7的另一端嵌装在第二连接件5的两块连接板之间并通过螺栓固定即可。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种钢结构屋面檩条的连接装置，其特征是：包括支凳(1)、第一定位件(2)、第二定位件(3)、第一连接件(4)和第二连接件(5)；第一连接件(4)通过第一定位件(2)安装在支凳(1)上，第二连接件(5)通过第二定位件(3)安装在支凳(1)上，构成一组连接装置；两组连接装置分别通过支凳(1)安装在主体钢结构(6)上，且一组连接装置的第一连接件(4)与另一组连接装置的第二连接件(5)相对设置，使檩条(7)的一端能与一组连接装置的第一连接件(4)可伸缩式连接，檩条(7)的另一端能与另一组连接装置的第二连接件(5)活动连接。
2.根据权利要求1所述的钢结构屋面檩条的连接装置，其特征是：所述的第一定位件(2)和第二定位件(3)的横截面为一端开口的U形结构，支凳(1)为圆柱形结构，使第一定位件(2)和第二定位件(3)能通过U形结构的开口端与支凳(1)的外壁贴合连接。
3.根据权利要求1所述的钢结构屋面檩条的连接装置，其特征是：所述的第一连接件(4)为直管状结构，且直管状的截面结构及其尺寸与檩条(7)的截面结构及其尺寸相匹配，使第一连接件(4)能匹配插入在檩条(7)内。
4.根据权利要求1所述的钢结构屋面檩条的连接装置，其特征是：所述的第一连接件(4)远离第一定位件(2)的一端呈斜口状结构。
5.根据权利要求1所述的钢结构屋面檩条的连接装置，其特征是：所述的第二连接件(5)包括两块平行设置的连接板，两块连接板的间距与檩条(7)的宽度相匹配，使檩条(7)能嵌装在两块连接板之间并固定。
6.根据权利要求1所述的钢结构屋面檩条的连接装置，其特征是：所述的支凳(1)与主体钢结构(6)的杆件在法向方向上垂直连接。
7.一种钢结构屋面檩条的连接方法，其特征是：该钢结构屋面檩条的连接方法由权利要求1所述的钢结构屋面檩条的连接装置实现；
所述的钢结构屋面檩条的连接方法包括以下步骤：
步骤1：主体钢结构(6)在工厂加工拼装时，将支凳(1)垂直焊接在主体钢结构(6)上；
步骤2：现场主体钢结构(6)安装完成后，测量主体钢结构(6)的误差数据，根据误差数据将第一定位件(2)焊接在支凳(1)的一侧外壁上；
步骤3：将第一连接件(4)的一端焊接在第一定位件(2)上，第一连接件(4)的另一端形成斜口状结构；
步骤4：根据误差数据将第二定位件(3)焊接在支凳(1)的另一侧外壁上；
步骤5：将第二连接件(5)的一端焊接在第二定位件(3)上，在相邻两个支凳(1)中，一个支凳(1)的第一连接件(4)与另一个支凳(1)的第二连接件(5)同轴设置；
步骤6：将檩条(7)的一端通过斜口状结构与第一连接件(4)的另一端匹配插接，檩条(7)沿第一连接件(4)的轴向移动并将檩条(7)的另一端固定安装在第二连接件(5)上。
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