CN113931303A - 一种装配式房屋的框架结构及其连接节点结构 - Google Patents

一种装配式房屋的框架结构及其连接节点结构 Download PDF

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Abstract

一种装配式房屋的框架结构及其连接节点结构，其中，装配式房屋的连接节点结构包括：第一立柱、与第一立柱配合安装的第二立柱；第一立柱包括至少一根第一立柱单元，第二立柱包括至少一根第二立柱单元；第一立柱单元和第二立柱单元均包括主体部和第一连接部，所述第一连接部材质与所述主体部的材质不同，且第一连接部材质强度大于主体部的材质强度，第一立柱单元的第一连接部与第二立柱单元的第一连接部相互配合安装。

Description

一种装配式房屋的框架结构及其连接节点结构
技术领域
本文涉及建筑领域技术，尤指一种装配式房屋的框架结构及其连接节点结构。
背景技术
轻框装配式建筑是以轻质混凝土与框架结构(现浇混凝土、预制混凝土、钢结构、木竹均可)组合的一种新型高预制率建筑体系。在关键部品、建筑结构及业务全流程管理等方面进行了创新，解决了造价高、建筑使用体验感差等行业瓶颈问题，并实现了业务全流程信息化管理。其特点主要有模数化、标准化设计，智能化、定制化生产，以及机械化、无电化施工。是以解决市场对成本的诉求和业主体验感问题为导向所研发出的新一代装配式建筑产品。
轻框装配式建筑与传统建筑相比具有以下显著优势：一是安全抗震、经久耐用。轻框结构采用高强度柔性连接，无空洞、震颤感，可抵御8级以上地震和12级台风，使用寿命长达70年以上。二是重量轻、成本低。建筑部件重量为传统建筑的1/4，核心部品成本低。三是安装便捷、回收率高。通过工厂化预制、现场拼装，一栋200㎡住宅，40天内可完成室内装修，由于干法作业，北方冬季也可施工，回收率可达到90％以上。四是保温隔音、舒适宜居。建筑节能要求可达75％以上，其隔音效果优于五星级酒店外墙隔音标准。五是满足个性化设计、适用范围广。可根据用户需求，定制建筑样式，适用于住宅、公寓、酒店、会所、游泳馆、办公用房、医院、学校、旅游度假配套设施等。
然而，现有的轻框装配式建筑装配复杂，牢固性较差，容易造成较高的安全风险。
发明内容
本申请提供了一种装配式房屋的框架结构及其连接节点结构，装配高效且牢固性强。
本申请提供的装配式房屋的连接节点结构，包括：第一立柱、与所述第一立柱配合安装的第二立柱；所述第一立柱包括至少一根第一立柱单元，所述第二立柱包括至少一根第二立柱单元；所述第一立柱单元和第二立柱单元均包括主体部和第一连接部，所述第一连接部材质与所述主体部的材质不同，且所述第一连接部材质强度大于所述主体部的材质强度，所述第一立柱单元的第一连接部与所述第二立柱单元的第一连接部相互配合安装。
在一个示例性实施例中，第一立柱单元的第一连接部设有自侧面向内凹陷的安装槽、及设于所述安装槽底部并贯通外部的通孔，所述第二立柱单元的第一连接部的端部设有沿轴向向外延伸的螺柱，所述第二立柱单元的第一连接部的螺柱能够自所述第一立柱的第一连接部的通孔伸入所述第一立柱单元的第一连接部的安装槽，所述装配式房屋的连接节点结构还包括将所述螺柱锁定在所述安装槽内的固定螺母。
在一个示例性实施例中，第二立柱的螺柱与第一连接部一体成型。
在一个示例性实施例中，主体部的材质为Q235B钢材质或Q355B钢材质，所述第一连接部的材质为铸钢或者冷刚。
在一个示例性实施例中，主体部与所述第一连接部采用焊接或者一体成型的方式连接为一体，所述第一连接部的厚度大于所述主体部的厚度。
在一个示例性实施例中，装配式房屋的连接节点结构还包括与所述第二立柱单元配合安装的横梁，所述横梁与所述第二立柱单元的第一连接部配合安装。
在一个示例性实施例中，第二立柱单元的第一连接部的至少一个侧面设有多个螺纹孔，所述横梁端部设有多个与所述多个螺纹孔对应设置的连接孔，所述装配式房屋的连接节点结构还包括穿过所述连接孔与所述螺纹孔固定连接的螺栓。
在一个示例性实施例中，横梁的截面为“工”型，所述连接孔沿截面方向分别设于所述横梁端部的两侧。
在一个示例性实施例中，第一立柱包括多个沿周向连接为一体的第一立柱单元，并且所述第二立柱包括多个沿周向连接为一体的第二立柱单元，多个第一立柱单元正面分别朝向不同的方向，并且多个第二立柱单元正面分别朝向不同的方向。
本申请提供的一种装配式房屋的框架结构，包括：多根立柱组件、连接所述多根立柱组件上的多根横梁；所述多根立柱组件包括多个沿轴向依次组装的立柱单元，所述横梁与所述立柱单元配合安装，相邻立柱单元之间包括上述任意实施例的连接节点结构。
与相关技术相比，本申请的装配式房屋的连接节点结构中第一立柱单元和第二立柱单元用于组装连接的部位的材质均设计为强度高于主体部的材质，从而不仅能够保证立柱单元的连接强度，同时能够节约成本和减少搬运重量。
在一种示例性的实施例中，第二立柱单元的第一连接部设有螺柱，第二立柱单元的第一连接部设有收容螺栓的安装槽，从而可实现两根立柱单元的隐藏式安装，从而安装简便，同时在运输过程中多个立柱单元摆放方便。
在一种示例性的实施例中，本发明实施例提供的装配式房屋的框架结构的横梁与第二立柱单元的第一连接部连接，连接强度高，同时由于第一连接部为加强材质，故可直接在侧面设置螺纹孔，通过螺栓即可实现将横梁与立柱直接连接，从而安装方便。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请实施一装配式房屋的连接节点结构部分立体示图；
图2为本申请实施一装配式房屋的连接节点结构的第一立柱单元或第二立柱单元的立体图；
图3为本申请实施一装配式房屋的连接节点结构的第一立柱单元第一连接部或第二立柱单元的第二连接部的视图；
图4为本申请实施一装配式房屋的连接节点结构的第一立柱单元第二连接部或第二立柱单元的第一连接部的视图；
图5为本申请实施一装配式房屋的连接节点结构的第二立柱单元与横梁连接视图；
图6为本申请实施一装配式房屋的连接节点结构的横梁立体图；
图7为本申请实施二装配式房屋的连接节点结构的立体图；
图8为本申请实施二装配式房屋的连接节点结构的部分立体图；
图9为本申请实施三装配式房屋的框架结构立体示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。
此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。
本申请的描述中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例不应被解释为比其他实施例更优选或更具优势。本文中的“和/或”是对关联对象的关联关系的一种描述，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
需要说明，本申请实施例中的方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。因此不能理解为对本发明的限制。另外，在本发明实施例中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本申请各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。实施例一
如图1-6所示，本申请实施例一提供一种装配式房屋的连接节点结构，包括：第一立柱、与第一立柱配合安装的第二立柱。其中，第一立柱包括至少一根第一立柱单元100a，第二立柱包括至少一根第二立柱单元100b。
如图2-4所示，第一立柱单元100a包括：主体部10a、第一连接部11a、及第二连接部12a。第一连接部11a设有自其侧面向内凹陷的安装槽110a、及设于安装槽110a底部并贯通外部的通孔111a。第二连接部12a包括基部120a 及自基部120a的端部沿立柱单元100a轴向向外延伸的螺柱121a。其中，螺柱121a与第二连接部12a可采用一体成型方式连接为一体。第二连接部12a 的至少一个侧面设有多个螺纹孔122a。本实施例中第二连接部12a的四个侧面均设有多个螺纹孔122a。
如图2-4所示，本实施例中第一立柱单元100a的结构与第二立柱单元100b 的结构相同，在其他实施方式中也可不同，在此不做限定。
如图2-4所示，第二立柱单元100b包括主体部10b、第一连接部11b、及第二连接部12b。第一连接部11b包括基部110b及自基部110b的端部沿立柱单元100b轴向向外延伸的螺柱111b。螺柱111b与第二连接部11a可采用一体成型方式连接为一体。第二连接部12b设有自其侧面向内凹陷的安装槽120b、及设于安装槽底部120b并贯通外部的通孔121b。第一连接部11b的至少一个侧面设有多个螺纹孔112b。本实施例中第二连接部11b的四个侧面均设有多个螺纹孔112b。
本实施例中，第一立柱单元100a的第一连接部11a和第二连接部12a材质不同，第一立柱单元100a的第一连接部11a和第二连接部12a材质强度大于主体部10a的材质强度，并且第一连接部11a和第二连接部12a的厚度大于主体部10a的厚度。同样的，第二立柱单元100b的第一连接部11b和第二连接部12b材质不同，第二立柱单元100b的第一连接部11b和第二连接部12b 材质强度也大于主体部10b的材质强度。第一连接部11b和第二连接部12b的厚度大于主体部10b的厚度。
本实施例中，主体部10a、10b的材质可选择Q235B钢材质或Q355B钢材质，第一连接部11a、11b和第二连接部12a、12b的材质可选择铸钢或者冷刚。在其他实施方式也可采用其他材质，在此不做限定。
本实施例中，主体部10a、10b与第一连接部11a、11b和第二连接部12a、 12b可采用焊接方式连接为一体。在其他实施方式中，主体部110a、10b与第一连接部11a、11b和第二连接部12a、12b采用一体成型的方式连接为一体。
本实施例中，第一立柱单元100a的第二连接部12a和第二立柱单元100b 的第一连接部11b为中空状，从而能够节约材质，并且减少重量。当然，在其他实施方式中也可采用实心的，增加强度，在此不做限定。
如图1所示，第一立柱100a单元和第二立柱单元100b组装连接时，第一立柱单元100a的第一连接部11a与第二立柱单元100b的第一连接部11b 相互配合安装。第二立柱单元100b的第一连接部11b的螺柱111b自第一立柱单元100a的通孔111a伸入安装槽110a，将第一立柱单元100a和第二立柱单元100b连接。装配式房屋的连接节点结构还包括将螺柱111b锁定在安装槽110a内的固定螺母13、及压紧垫片14。
如图5-6所示，本实施例的装配式房屋的连接节点结构还包括与第二立柱单元100b配合安装的横梁200，横梁200与第二立柱单元100b的第一连接部 11b配合安装。横梁200的端部设有多个与第一连接部11b的多个螺纹孔112b 对应设置的连接孔20。装配式房屋的连接节点结构还包括多个穿过对应连接孔20与螺纹孔112b固定连接的螺栓21。
如图6所示，横梁200的截面为“工”型，连接孔30沿截面方向分别设于横梁200端部的两侧，从而使得横梁两侧受力分布均匀。
本申请实施例将装配式房屋的连接节点结构中的第一立柱单元100a和第二立柱单元100b相互组装连接的部位11a、11b的材质设计为强度高于主体部10a、10b的材质，从而不仅能够保证连接强度，同时能够节约成本和减少搬运重量。
另外，本申请实施例的第一立柱单元100a和第二立柱单元100b的主体部11a、11b采用重量较轻、厚度较薄的钢材，第一连接部11a、11b和第二连接部12a、12b的材质选择强度高、重量重且厚度较厚的钢材，整体轻质，运输、搬运方便。
再者，本申请实施例的第二立柱单元100b的第一连接部11b设置螺柱 111b，第一立柱单元100a设置收容螺柱111b的安装槽110a，从而不仅安装简便，同时可实现相邻两根立柱单元100a、100b的隐藏式安装，在运输过程中多个立柱单元不干涉，摆放方便。
还有，本申请实施例提供的装配式房屋的框架结构的横梁200与第二立柱单元100b的第一连接部11b连接，连接强度高，同时由于第一连接部11b 为加强材质，故可直接在侧面设置螺纹孔112b，通过螺栓21即可实现将横梁 200与第二立柱单元100b直接连接，安装方便且不易损坏。
实施例二
如图7-9所示，本申请实施例二提供的装配式房屋的连接节点结构中的第一立柱包括多个沿周向连接为一体的第一立柱单元100a1，第二立柱包括多个沿周向连接为一体的第二立柱单元100b1。其中，本实施例的装配式房屋的连接节点结构第一立柱单元100a1和第二立柱单元100b1的结构可参照实施一中第一立柱单元100a和第二立柱单元100b，其余结构均可参照实施一，在此不赘述。
多个第一立柱单元100a1正面分别朝向不同的方向，并且多个第二立柱单元100b1正面分别朝向不同的方向，从而能够连接不同方向延展的横梁200a。横梁200a的结构可参照实施一种横梁200。
本实施例中第一立柱由三根第一立柱单元100a1通过焊接的方式连接为一根较组的立柱，第二立柱由三根第二立柱单元100b1通过焊接的方式连接为一根较组的立柱。
本实施例的装配式房屋的连接节点结构采用多根立柱单元组合成一根立柱，能够提高立柱的支撑强度，可用在房屋结构的承重要求高的支撑点。
需要说明的是，本实施例所述的立柱单元的正面为其与他立柱单元连接后的遮挡面所相背的面。
实施例三
如图9所示，本申请实施例三提供一种装配式房屋的框架结构，包括：多根立柱组件100、连接多根立柱组件100的多根横梁200b。多根立柱组件 100包括多个沿轴向组装的立柱单元，相邻立柱单元100a2、100b2中之间包括上述任意实施例的连接节点结构。其中，相邻立柱单元100a2、100b2的结构可对应参照上述任意实施中的第一立柱单元100a和第二立柱单元100b。横梁 200b的结构可参照实施一种横梁200，在此不赘述。
本实施例的装配式房屋的框架结构装配高效，连接稳定性高，强度高。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质) 和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (10)

1.一种装配式房屋的连接节点结构，其特征在于，包括：第一立柱、与所述第一立柱配合安装的第二立柱；所述第一立柱包括至少一根第一立柱单元，所述第二立柱包括至少一根第二立柱单元；
所述第一立柱单元和第二立柱单元均包括主体部和第一连接部，所述第一连接部材质与所述主体部的材质不同，且所述第一连接部材质强度大于所述主体部的材质强度，所述第一立柱单元的第一连接部与所述第二立柱单元的第一连接部相互配合安装。
2.根据权利要求1所述的装配式房屋的连接节点结构，其特征在于：所述第一立柱单元的第一连接部设有自侧面向内凹陷的安装槽、及设于所述安装槽底部并贯通外部的通孔，所述第二立柱单元的第一连接部的端部设有沿轴向向外延伸的螺柱，所述第二立柱单元的第一连接部的螺柱能够自所述第一立柱单元的第一连接部的通孔伸入所述第一立柱单元的第一连接部的安装槽，所述装配式房屋的连接节点结构还包括将所述螺柱锁定在所述安装槽内的固定螺母。
3.根据权利要求2所述的装配式房屋的连接节点结构，其特征在于：所述第二立柱单元的螺柱与第二立柱单元的第一连接部一体成型。
4.根据权利要求1或2所述的装配式房屋的连接节点结构，其特征在于：所述主体部的材质为Q235B钢材质或Q355B钢材质，所述第一连接部的材质为铸钢或者冷刚。
5.根据权利要求1或2所述的装配式房屋的连接节点结构，其特征在于：所述主体部与所述第一连接部采用焊接或者一体成型的方式连接为一体，所述第一连接部的厚度大于所述主体部的厚度。
6.根据权利要求1或2所述的装配式房屋的连接节点结构，其特征在于：所述装配式房屋的连接节点结构还包括与所述第二立柱单元配合安装的横梁，所述横梁与所述第二立柱单元的第一连接部配合安装。
7.根据权利要求6所述的装配式房屋的连接节点结构，其特征在于：所述第二立柱单元的第一连接部的至少一个侧面设有多个螺纹孔，所述横梁端部设有多个与所述多个螺纹孔对应设置的连接孔，所述装配式房屋的连接节点结构还包括穿过所述连接孔与所述螺纹孔固定连接的螺栓。
8.根据权利要求6所述的装配式房屋的连接节点结构，其特征在于：所述横梁的截面为“工”型，所述连接孔沿截面方向分别设于所述横梁端部的两侧。
9.根据权利要求1所述的装配式房屋的连接节点结构，其特征在于：所述第一立柱包括多个沿周向连接为一体的第一立柱单元，并且所述第二立柱包括多个沿周向连接为一体的第二立柱单元，多个第一立柱单元的正面分别朝向不同的方向，并且多个第二立柱单元的正面分别朝向不同的方向。
10.一种装配式房屋的框架结构，其特征在于，包括：多根立柱组件、连接所述多根立柱组件的多根横梁；所述多根立柱组件包括多个沿轴向依次组装的立柱单元，相邻立柱单元之间包括如权利要求1-9任意一项所述的连接节点结构。
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