CN114703964A - 一种钢结构装配式建筑 - Google Patents

Abstract

本申请涉及装配式建筑的领域，尤其是涉及一种钢结构装配式建筑，其包括立柱和横梁，所述立柱上设置有用于连接横梁的支撑件以及用于对横梁预固定的预固定装置，所述预固定装置包括用于对横梁沿自身长度方向的移动进行限位的第一定位组件以及用于对横梁沿自身宽度方向的移动进行限位的第二定位组件，所述第一定位组件安装在支撑件上，所述第一定位组件和第二定位组件之间设置有用于控制第二定位组件与横梁相配合的控制组件，所述第一定位组件和第二定位组件通过控制组件连接。本申请具有中，通过设置预固定装置能够将横梁预固定在立柱上的对应位置，从而使得施工人员在将横梁和立柱相互固定时更加方便，安装效率更高。

Description

一种钢结构装配式建筑

技术领域

本发明涉及装配式建筑的领域，尤其是涉及一种钢结构装配式建筑。

背景技术

装配式建筑是指用预制构件（例如楼板、墙板、楼梯、阳台）在工地装配而成的建筑，装配式建筑具有建造速度快、受气候条件制约小、节约劳动力等优点；装配式建筑包括混凝土结构、钢结构、木结构等，其中钢结构装配式建筑是由钢构件构成的建筑。

目前，在对钢结构装配式建筑进行装配时，立柱和横梁之间通常是通过螺栓或者焊接的方式相互连接；由于横梁长度较长，且横梁需要与多个立柱相连，施工人员在实际操作时需要借助吊车将横梁与立柱上的对应高度位置贴合，然后将横梁逐一固定在多个立柱上；由于吊车将横梁吊起时稳定性较差，施工人员将横梁定位在立柱上的对应高度位置时较为麻烦，导致安装效率较低。

发明内容

为方便施工人员将横梁定位在立柱上的对应位置，从而提高安装效率，本申请提供一种钢结构装配式建筑。

本申请提供的一种钢结构装配式建筑采用如下的技术方案：

一种钢结构装配式建筑，包括立柱和横梁，所述立柱上设置有用于连接横梁的支撑件以及用于对横梁进行预固定的预固定装置，所述预固定装置包括用于对横梁沿自身长度方向的移动进行限位的第一定位组件以及用于对横梁沿自身宽度方向的移动进行限位的第二定位组件，所述第一定位组件安装在支撑件上，所述第一定位组件和第二定位组件之间设置有用于控制第二定位组件与横梁相配合的控制组件，所述第一定位组件和第二定位组件通过控制组件连接。

通过采用上述技术方案，在将横梁装在立柱上之前，首先通过第一定位组件和第二定位组件对横梁沿自身长度方向和宽度方向的移动进行限位，从而将横梁预固定在立柱上的对应位置，随后施工人员可将横梁逐一与多个立柱上的支撑件相互固定，从而实现横梁和立柱的连接，安装效率更高。此外，第一定位组件和第二定位组件通过控制组件连接，施工人员在控制第一定位组件和第二定位组件对横梁进行定位时，操作更加方便。

可选的，所述第一定位组件包括沿横梁的宽度方向滑动安装在支撑件上的定位柱一，所述横梁上设置有与所述定位柱一相配合的定位槽一。

通过采用上述技术方案，将横梁放置在支撑件上的对应位置，并使得定位柱一对应插入横梁上的定位槽一内，由于定位柱一仅可沿横梁的宽度方向滑动，从而可限制横梁沿自身长度方向的移动；同时可移动横梁的位置，以使得横梁与第二定位组件相配合，同时也有利于横梁与支撑件上的连接位置相配合。

可选的，所述第二定位组件包括转动安装在支撑件上的连接件以及至少一个设置在连接件上的定位柱二，所述横梁上设置有定位槽二，所述定位柱一滑动通过控制组件能够带动连接件转动并使得定位柱二与定位槽二相配合。

通过采用上述技术方案，首先通过定位柱一对横梁沿自身长度方向的位于移动进行限制，然后将横梁沿自身宽度方向移动，定位柱一随之移动，通过控制组件带动连接件转动，使得定位柱二与定位槽二相配合，从而限制横梁沿自身宽度方向的移动。

可选的，所述连接件和支撑件之间设置有用于使连接件带动定位柱二向远离定位槽二的方向转动的弹力件。

通过采用上述技术方案，在弹力件作用下，连接件带动定位柱二向远离定位槽二的方向转动至平衡位置，在无外力作用时，连接件发生转动的可能性较小，连接件的位置更加稳定，当定位柱二随横梁移动时，能够驱使连接件带动定位柱向靠近定位槽二的方向转动，在弹力件作用下连接件转动也更加稳定。

可选的，所述连接件上穿设有转轴，所述控制组件包括相互啮合的齿轮和齿条，所述齿轮套设在转轴上，所述齿条滑动安装在支撑件上，所述柱一滑动能够驱动齿条滑动。

通过采用上述技术方案，定位柱一随横梁移动时能够驱动齿条滑动，从而驱使齿轮带动转轴转动，以实现连接件的转动，使得定位柱二与定位槽二相配合，操作更加方便。

可选的，所述齿条的滑动方向与定位柱一的滑动方向成角度设置，所述控制组件还包括转动连接在齿条上的连杆，所述连杆远离齿条的一端转动连接有推块，所述推块沿定位柱一的滑动轨迹滑动安装在支撑件上。

通过采用上述技术方案，齿条滑动方向与定位柱一滑动方向成角度安装，安装更加方便，同时定位柱一滑动时能够推动推块进行滑动，通过连杆带动齿条滑动，从而能够实现定位柱二与定位槽二的配合。

可选的，所述支撑件上滑动设置有用于安装定位柱一的定位块，所述定位柱一滑动安装在定位块内，所述定位块内设置有用于使定位柱一趋于向支撑件外滑动的弹性件一。

通过采用上述技术方案，定位柱一通过定位块滑动安装在支撑件上，由于横梁需要同时与多个立柱相连，施工人员将横梁放置在支撑件上后，同时使多个定位柱一插入对应的定位槽一内较为麻烦，通过设置弹性件一，施工人员可移动横梁的位置以使得定位柱一与定位槽一对齐，定位柱一在弹性件一作用下能够向外弹出并插入定位槽一内，从而更方便横梁与多个定位柱一的配合。

可选的，所述定位柱二滑动安装在连接件内，所述连接件内设置有用于使定位柱二趋于向连接件外滑动的弹性件二。

通过采用上述技术方案，定位柱二转动过程中，由于定位柱二随连接件转动，定位柱二插入定位槽二内比较麻烦，通过将定位柱二滑动安装在连接件上，连接件转动过程中，定位柱二可缩回至连接件内，连接件转动至最终位置后，定位柱二在弹性件二作用下弹出并与定位槽二相配合，从而对横梁的移动进一步限制。

可选的，所述支撑件上设置用于辅助横梁移动的移动件。

通过采用上述技术方案，通过设置移动件，施工人员在移动横梁位置的时候更加方便。

可选的，所述连接件与横梁固定连接。

通过采用上述技术方案，横梁与连接件以及支撑件均有连接点从而使得横梁和立柱的连接强度更高。

附图说明

图1是本申请实施例钢结构装配式建筑中立柱和横梁的安装示意图。

图2是本申请实施例中横梁在立柱上安装完成的局部剖视图。

图3是图2中A处的放大示意图。

图4是本申请实施例中横梁仅与定位柱一相配合的局部剖视图。

图5是本申请实施例中横梁金鱼定位柱一相配合的结构示意图（为示出连接孔和通孔）。

图6是本申请实施例中连接件和支撑件的连接结构示意图。

附图标记说明：1、立柱；2、横梁；21、通孔；22、定位槽一；23、定位槽二；3、支撑件；31、支撑部；311、连接孔；312、滑槽；32、连接部；321、导向槽；4、第一定位组件；41、定位块；411、容纳槽；42、定位柱一；421、导向面；43、弹性件一；5、第二定位组件；51、连接件；511、嵌入槽；52、定位柱二；53、弹性件二；6、控制组件；61、连杆；62、齿轮；63、齿条；64、推块；7、移动件；8、转轴；81、弹力件。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种钢结构装配式建筑。参照图1，钢结构装配式建筑包括横梁2和多个立柱1，立柱1固定支撑在地面上，横梁2水平延伸且依次与多个立柱1相连；立柱1上设置有用于对横梁2进行预固定的预固定装置，横梁2通过多个立柱1上的预固定装置预定位在立柱1上的对应位置，从而在对横梁2进行固定时更加方便，安装效率更高。

参照图2和图3，立柱1上设置有支撑件3，支撑件3用于连接横梁2，同时对横梁2提供支撑；预固定装置设置在横梁2和立柱1连接的位置；预固定装置包括第一定位组件4和第二定位组件5，第一定位组件4用于对横梁2沿自身长度方向的移动进行限位，第二定位组件5用于对横梁2沿自身宽度方向的移动进行限位；第一定位组件4滑动安装在支撑件3上，第二定位组件5转动安装在支撑件3上，第一定位组件4和第二定位组件5之间设置有控制组件6；在控制组件6作用下，第一定位组件4滑动能够带动第二定位组件5转动且使得第二定位组件5与横梁2相配合，从而实现对横梁2长度方向和宽度方向的定位。

参照图3和图4，本实施例中以“H”型钢制成的立柱1和“工”字钢制成的横梁2为例；支撑件3包括一体设置的支撑部31和连接部32，连接部32以焊接或者螺栓连接的方式固定在立柱1的翼缘板上，支撑部31沿水平方向延伸，且能够为横梁2提供支撑，从而便于施工人员对横梁2进行预固定；支撑部31远离连接部32的一端向上倾斜设置，以对横梁2起到水平限位作用。结合图5，支撑部31上贯穿开设有多个用于与横梁2连接的连接孔311，横梁2的下翼缘板上也开设有多个与连接孔311相对应的通孔21，当横梁2上的通孔21与连接孔311一一对齐时，施工人员通过螺栓可将横梁2固定在支撑部31上，从而实现横梁2和立柱1的连接。

参照图3和图4，第一定位组件4包括定位块41和定位柱一42，支撑部31上表面沿垂直于横梁2的方向开设有滑槽312，滑槽312远离连接部32的一端封闭，定位块41滑动配合在滑槽312内，滑槽312的横截面呈梯形，以防止定位块41向上脱离滑槽312；定位块41上开设有容纳槽411，定位柱一42竖直滑动配合在容纳槽411内，容纳槽411内设置有弹性件一43，本实施例中弹性件一43选用弹簧，弹簧一端与容纳槽411底壁固定连接，另一端与定位柱一42固定连接，在弹性件一43作用下定位柱一42上端凸出于定位块41。横梁2下方的翼缘板上开设有与定位柱一42相配合的定位槽一22，定位槽一22竖直贯穿开设，施工人员将横梁2放置在支撑部31上，移动横梁2的位置可使得定位柱一42插入定位槽一22内，多个立柱1上的定位柱一42均对应插入横梁2上的定位槽一22内时，可对横梁2沿自身长度方向的移动进行限制。

参照图2和图3，为便于施工人员移动横梁2的位置，在支撑部31上设置有多个移动件7，本实施例中移动件7为滚珠，滚珠转动嵌设在支撑部31上表面远离连接部32的一侧，滚珠上端凸出于支撑部31，支撑部31远离连接部32的一侧通过多个滚珠对横梁2进行支撑；在对横梁2进行预固定之前，首先移动定位块41以使得定位块41与滑槽312远离连接部32的端壁贴合，然后将横梁2放置在支撑部31远离连接部32的一侧，此时定位槽一22与定位柱一42对齐的可能性较大，施工人员移动横梁2即可使得定位柱一42插入对应的定位槽一22内。

参照图2和图3，定位柱一42上端设置有导向面421，导向面421为锥面，且向上呈逐渐缩小状态，横梁2下表面处于水平状态且通过移动件7进行支撑时，定位柱一42的导向面421与定位槽一22接触，此时定位柱一42与定位槽一22的侧壁之间存在有间隙，从而更加方便使多个定位柱一42插设在对应的定位槽内。

参照图3和图4，第二定位组件5靠近连接部32的上方设置，将横梁2向靠近连接部32的方向滑动，能够使得横梁2与第二定位组件5相配合；第二定位组件5包括连接件51和定位柱二52，连接件51呈“L”形板状，且一端转动安装在连接部32上，横梁2带动第一定位组件4向靠近立柱1的方向滑动时，通过控制组件6能够带动连接件51转动，连接件51向上转动至极限位置时，连接件51靠近连接部32的侧板呈水平状态，连接件51远离连接部32的侧板竖直设置，此时连接件51卡设在横梁2的上翼缘板和腹板形成的夹角处。

参照图4和图6，连接件51上固定穿设有转轴8，转轴8通过耳板转动支撑在连接部32上，转轴8上设置有用于使连接件51向下转动的弹力件81；本实施例中弹力件81选用扭簧，扭簧套设在转轴8上，且一端与转轴8固定连接，另一端与连接部32上的耳板固定连接；在弹力件81作用下，连接件51靠近连接板的侧板趋于向下倾斜，横梁2向靠近连接部32的方向滑动时，连接件51更容易卡设在横梁2的上翼缘板和腹板形成的夹角处。

参照图3和图4，定位柱二52设置有两个，两个定位柱二52分别设置在连接件51的两个侧板相互远离的侧面上；连接件51上开设有嵌入槽511，定位柱二52滑动配合在嵌入槽511内，嵌入槽511内设置有弹性件二53；实施例中弹性件二53选用弹簧，弹簧一端与嵌入槽511底壁固定连接，另一端与定位柱二52固定连接，在弹性件二53的作用下，定位柱二52凸出于连接件51的侧面；横梁2的上翼缘板和腹板上分别与两个定位柱对应开设有定位槽二23，定位槽二23贯穿开设；连接件51靠近连接部32的侧板处于水平状态且卡设在横梁2上时，定位柱二52与定位槽二23对齐，定位柱二52在弹性件二53的作用下插入对应的定位槽二23内，从而对横梁2进行限位。

参照图5，连接件51的两个侧板上也均开设有连接孔311，横梁2的上翼缘板和腹板上分别对应开设有通孔21，连接件51靠近连接部32的侧板转动至水平状态时，通过螺栓将连接件51与横梁2相连，从而可对横梁2上侧进行固定，以使得横梁2在立柱1上的位置更加稳定。

参照图3和图4，控制组件6包括连杆61以及相互啮合的齿轮62和齿条63，齿轮62为不完全齿轮62，且同轴套设在转轴8上，齿轮62的齿牙部分朝向连接部32设置；连接部32内开设有导向槽321，齿条63竖直滑动安装在导向槽321内，齿条63的齿牙靠近上方设置，齿条63向下滑动能够带动齿轮62向上转动，从而带动连接件51向上转动。连杆61通过铰接轴铰接在齿条63下端，连杆61远离齿条63的一端通过铰接轴铰接有推块64；用于供定位块41滑动的滑槽312延伸至推块64位置，推块64滑动配合在滑槽312内，推块64位于齿条63靠近立柱1的一侧，将推块64向靠近立柱1的方向推动，通过连杆61能够使齿条63向下滑动，从而带动连接件51转动。

本申请实施例一种钢结构装配式建筑的实施原理为：首先将多个预固定装置逐一安装在立柱1上的对应位置，并将多个第一定位组件4均移动至远离立柱1的极限位置，然后使定位柱一42与横梁2上的定位槽一22对齐，并通过吊车将横梁2放置在支撑部31上远离连接部32的位置，支撑部31通过移动件7支撑在支撑部31上，此时部分定位柱一42插设在对应的定位槽一22内，随后使支撑部31下表面处于水平状态并缓慢移动横梁2，以使得所有定位柱一42均插入对应的定位槽一22内，横梁2沿自身长度方向的位置被限定。

将横梁2向靠近立柱1的方向推动，定位块41随横梁2移动，横梁2的上翼缘板也随之移动至连接件51上方，随后定位块41与推块64贴合，并带动推块64向靠近立柱1的方向滑动，从而带动齿条63向下移动，通过齿轮62驱使连接件51向上转动至水平状态，此时连接件51卡设在横梁2的上翼缘和腹板之间，并且横梁2由支撑部31上表面支撑，横梁2的位置较为稳定；定位柱二52在弹性件二53的作用下插入对应的定位槽二23内，从而对横梁2的位置进一步限定，以完成对横梁2的预固定；随后施工人员通过螺栓将横梁2的上翼缘板和腹板与连接件51连接，将横梁2的下翼缘板与支撑件3相连，从而完成横梁2和立柱1的相互连接，安装效率更高。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢结构装配式建筑，包括立柱（1）和横梁（2），其特征在于：所述立柱（1）上设置有用于连接横梁（2）的支撑件（3）以及用于对横梁（2）进行预固定的预固定装置，所述预固定装置包括用于对横梁（2）沿自身长度方向的移动进行限位的第一定位组件（4）以及用于对横梁（2）沿自身宽度方向的移动进行限位的第二定位组件（5），所述第一定位组件（4）安装在支撑件（3）上，所述第一定位组件（4）和第二定位组件（5）之间设置有用于控制第二定位组件（5）与横梁（2）相配合的控制组件（6），所述第一定位组件（4）和第二定位组件（5）通过控制组件（6）连接。

2.根据权利要求1所述的钢结构装配式建筑，其特征在于：所述第一定位组件（4）包括沿横梁（2）的宽度方向滑动安装在支撑件（3）上的定位柱一（42），所述横梁（2）上设置有与所述定位柱一（42）相配合的定位槽一（22）。

3.根据权利要求2所述的钢结构装配式建筑，其特征在于：所述第二定位组件（5）包括转动安装在支撑件（3）上的连接件（51）以及至少一个设置在连接件（51）上的定位柱二（52），所述横梁（2）上设置有定位槽二（23），所述定位柱一（42）滑动通过控制组件（6）能够带动连接件（51）转动并使得定位柱二（52）与定位槽二（23）相配合。

4.根据权利要求3所述的钢结构装配式建筑，其特征在于：所述连接件（51）和支撑件（3）之间设置有用于使连接件（51）带动定位柱二（52）向远离定位槽二（23）的方向转动的弹力件（81）。

5.根据权利要求3所述的钢结构装配式建筑，其特征在于：所述连接件（51）上穿设有转轴（8），所述控制组件（6）包括相互啮合的齿轮（62）和齿条（63），所述齿轮（62）套设在转轴（8）上，所述齿条（63）滑动安装在支撑件（3）上，所述定位柱一（42）滑动能够驱动齿条（63）滑动。

6.根据权利要求5所述的钢结构装配式建筑，其特征在于：所述齿条（63）的滑动方向与定位柱一（42）的滑动方向成角度设置，所述控制组件（6）还包括转动连接在齿条（63）上的连杆（61），所述连杆（61）远离齿条（63）的一端转动连接有推块（64），所述推块（64）沿定位柱一（42）的滑动轨迹滑动安装在支撑件（3）上。

7.根据权利要求2-6任一项所述的钢结构装配式建筑，其特征在于：所述支撑件（3）上滑动设置有用于安装定位柱一（42）的定位块（41），所述定位柱一（42）滑动安装在定位块（41）内，所述定位块（41）内设置有用于使定位柱一（42）趋于向支撑件（3）外滑动的弹性件一（43）。

8.根据权利要求3-6任一项所述的钢结构装配式建筑，其特征在于：所述定位柱二（52）滑动安装在连接件（51）内，所述连接件（51）内设置有用于使定位柱二（52）趋于向连接件（51）外滑动的弹性件二（53）。

9.根据权利要求7所述的钢结构装配式建筑，其特征在于：所述支撑件（3）上设置用于辅助横梁（2）移动的移动件（7）。

10.根据权利要求3所述的钢结构装配式建筑，其特征在于：所述连接件（51）与横梁（2）固定连接。

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