CN114856004B - 一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑工程连接结构技术领域，具体的说是一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点，包括墙板，所述墙板的侧面固定连接有连接板，所述连接板的表面开设有连接孔，所述墙板的侧面位于连接板之间安装有H型钢梁。通过将引导块和引导槽对接，借助连接板端口和定位块端口拐角圆角的特性，推动H型钢梁，使定位块受到挤压向H型钢梁的内部收缩，定位块借助滑块在滑槽内的滑动，带动挡块同步移动并挤压复位弹簧，定位块和定位槽接触时，复位弹簧推动定位块稳定位于定位槽中，有利于连接孔和螺纹孔精准对孔，避免存在偏差，提高工作效率的同时也提高节点的连接稳定性，降低对孔偏差造成的节点的连接松动。

Description

一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑工程连接结构技术领域，具体是一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点及其施工方法。

背景技术

钢管混凝土结构因钢管混凝墙板充分发挥了钢材与混凝土优良的力学性能，具有承载力高、塑性和韧性好、施工方便、耐火性能较好、经济效果好等特点，被广泛应用于高层、超高层建筑与大跨结构中，和传统的钢筋和混凝土直接浇筑的方式相比，装配式的建筑结构更加便捷，工作效率更高。

目前建筑工程中，装配式钢结构混凝土外墙板和H型钢梁结构之间的连接先采用螺栓连接，最后通过电焊进行焊接，在施工现场，常会因为墙板侧端连接板上的连接孔和H型钢梁端口侧面的螺栓孔对孔连接出现偏差，造成对孔连接不便，影响节点连接效率，甚至影响节点的连接强度，因此，针对上述问题提出一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点及其施工方法。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中的问题，本发明提出一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点及其施工方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点，包括墙板，所述墙板的侧面固定连接有连接板，所述连接板的表面开设有连接孔，所述墙板的侧面位于连接板之间安装有H型钢梁，所述H型钢梁的端口侧面开设有螺纹孔，所述连接板的表面安装有固定螺栓，所述H型钢梁的端口侧面位于螺纹孔的上下方固接有引导板，所述H型钢梁的端口表面上下方均固接有连接插块，所述墙板的侧面位于连接板的端口上下方固接有焊接板，所述焊接板的端口表面开设有连接插槽，所述H型钢梁的上下端内侧表面靠近引导板处安装有定位块，所述连接板的端口表面开设有定位槽，所述H型钢梁的内部开设有活动腔，所述活动腔的内部滑动连接有挡块，所述挡块的侧面固定连接有滑块，所述活动腔的内部侧面与滑块的连接处开设有滑槽，所述活动腔内固接有复位弹簧，有利于墙板和H型钢梁之间刚接节点的对孔。

优选的，所述定位块和定位槽相适配，所述定位槽为矩形槽，所述定位槽的数量为四组且对称分布在连接板的上下端，有利于墙板和H型钢梁之间定位。

优选的，所述定位块的端口靠近引导块的一端拐角和连接板的端口拐角均为圆角，且所述定位块的端口拐角和连接板的端口拐角相适配，有利于定位块的收缩，所述定位槽的端口远离连接插块的一端拐角为倒角状，所述定位块的端口另一侧拐角为倒角状，所述定位块拐角处的倒角和定位槽端口处的倒角相适配，有利于定位块和定位槽的连接。

优选的，所述引导板和引导槽相适配且彼此之间为滑动连接，所述引导槽为燕尾槽，所述引导板和引导槽的刷量均为四组且均对称分布在H型钢梁的端口两侧表面，有利于墙板和H型钢梁之间的引导定位。

优选的，所述挡块和活动腔相适配，所述定位块的端口延伸至活动腔内与挡块固接，所述挡块的表面面积大于定位块的端口面积，所述复位弹簧的端口与挡块固接，所述复位弹簧为压缩弹簧且呈阵列分布在活动腔内，有利于定位块的弹性收缩。

优选的，所述滑块位于滑槽内，所述滑块和滑槽相适配且彼此之间为滑动连接，所述滑块和滑槽均对称分布在挡块的侧面，所述滑块为矩形块，有利于挡块的滑动。

优选的，所述连接插块和连接插槽相适配，所述焊接板的外表面与H型钢梁的外表面齐平，有利于墙板和H型钢梁之间的焊接。

优选的，所述H型钢梁的上端下表面固接有固定板，所述固定板的侧面开设有固定槽，所述H型钢梁的底端上表面固接有限位板，所述限位板的表面开设有限位槽，所述H型钢梁侧面安装有外加强板，所述外加强板的侧面上端固接有固定块，所述外加强板的底面固接有限位块，有利于增加墙板和H型钢梁之间刚接节点的强度。

优选的，所述限位块和限位槽相适配，所述固定块和固定槽相匹配，所述外加强板外三角形状，所述固定块的端口截面外倒L形，有利于提高墙板和H型钢梁之间的连接强度。

本发明提供了一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点的施工方法，包括以下施工步骤：

a、外墙板装配；

b、将引导块和引导槽对接，推动H型钢梁，使H型钢梁和外墙板的连接板对接；

c、将定位块利用复位弹簧和滑块与滑槽的滑动配合，进行弹性收缩，并与定位槽对接，实现定位对孔；

d、利用固定螺栓穿过连接孔和螺纹孔旋接，实现节点固接，并通过焊接工具将外墙板和H型钢梁节点进行焊接；

e、将固定块和固定槽对接，限位块和限位槽对接，稳定将加强板和H型钢梁连接，增加H型钢梁端口节点的强度；

f、完成两组加强板的安装，利用焊接工具，将外加强板和H型钢梁以及外墙板连接节点进行焊接，完成施工。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过将引导块和引导槽对接，借助连接板端口和定位块端口拐角圆角的特性，推动H型钢梁，使定位块受到挤压向H型钢梁的内部收缩，定位块借助滑块在滑槽内的滑动，带动挡块同步移动并挤压活动腔内部的复位弹簧，定位块和定位槽接触时，复位弹簧推动定位块稳定位于定位槽中，有利于连接孔和螺纹孔精准对孔，避免存在偏差，提高工作效率的同时也提高刚接节点的连接稳定性，降低对孔偏差造成的刚接节点的连接松动；

2、本发明通过将外加强板端口侧面的固定块和H型钢梁的内侧面的固定板上的固定槽稳定连接，在固定块和固定槽稳定对接的过程中，外加强板底端的限位板和H型钢梁表面的限位板上的限位槽稳定限位连接，借助焊接工具将外加强板和H型钢梁来连接节点进行焊接，从而有利于提高H型钢梁端口的强度，进而提高墙板和H型钢梁刚接节点处的强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的H型钢梁与外加强板的结构展开示意图；

图3为本发明的墙板和H型钢梁的结构展开图；

图4为本发明的图3中A的放大图；

图5为本发明的H型钢梁的结构示意图；

图6为本发明的H型钢梁的部分剖视图；

图7为本发明的图6中B的放大图；

图8为本发明的外加强板的结构示意图。

图中：1、墙板；2、H型钢梁；3、焊接板；4、连接板；5、限位板；6、固定螺栓；7、外加强板；8、固定块；9、限位块；10、固定板；11、固定槽；12、限位槽；13、连接孔；14、螺纹孔；15、定位槽；16、定位块；17、引导板；18、引导槽；19、连接插槽；20、连接插块；21、活动腔；22、挡块；23、滑块；24、滑槽；25、复位弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8所示，一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点，包括墙板1，所述墙板1的侧面固定连接有连接板4，所述连接板4的表面开设有连接孔13，所述墙板1的侧面位于连接板4之间安装有H型钢梁2，所述H型钢梁2的端口侧面开设有螺纹孔14，所述连接板4的表面安装有固定螺栓6，所述H型钢梁2的端口侧面位于螺纹孔14的上下方固接有引导板17，所述H型钢梁2的端口表面上下方均固接有连接插块20，所述墙板1的侧面位于连接板4的端口上下方固接有焊接板3，所述焊接板3的端口表面开设有连接插槽19，所述H型钢梁2的上下端内侧表面靠近引导板17处安装有定位块16，所述连接板4的端口表面开设有定位槽15，所述H型钢梁2的内部开设有活动腔21，所述活动腔21的内部滑动连接有挡块22，所述挡块22的侧面固定连接有滑块23，所述活动腔21的内部侧面与滑块23的连接处开设有滑槽24，所述活动腔21内固接有复位弹簧25，有利于墙板1和H型钢梁2之间节点的对孔，避免存在偏差，提高工作效率的同时也提高节点的连接稳定性，降低对孔偏差造成的节点的连接松动。

所述定位块16和定位槽15相适配，所述定位槽15为矩形槽，所述定位槽15的数量为四组且对称分布在连接板4的上下端，有利于墙板1和H型钢梁2之间定位，方便连接板4上的连接孔13和H型钢梁2上的螺纹孔14的精准对孔。

所述定位块16的端口靠近引导块的一端拐角和连接板4的端口拐角均为圆角，且所述定位块16的端口拐角和连接板4的端口拐角相适配，有利于定位块16的收缩，所述定位槽15的端口远离连接插块20的一端拐角为倒角状，所述定位块16的端口另一侧拐角为倒角状，所述定位块16拐角处的倒角和定位槽15端口处的倒角相适配，有利于定位块16和定位槽15的连接，方便通过定位块16和定位槽15的对接，实现连接孔13和螺纹孔14的精准对孔。

所述引导板17和引导槽18相适配且彼此之间为滑动连接，所述引导槽18为燕尾槽，所述引导板17和引导槽18的刷量均为四组且均对称分布在H型钢梁2的端口两侧表面，有利于墙板1和H型钢梁2之间的引导定位，方便墙板1和H型钢梁2之间的对孔连接，提高节点的连接效果。

所述挡块22和活动腔21相适配，所述定位块16的端口延伸至活动腔21内与挡块22固接，所述挡块22的表面面积大于定位块16的端口面积，所述复位弹簧25的端口与挡块22固接，所述复位弹簧25为压缩弹簧且呈阵列分布在活动腔21内，有利于定位块16的弹性收缩，所述滑块23位于滑槽24内，所述滑块23和滑槽24相适配且彼此之间为滑动连接，所述滑块23和滑槽24均对称分布在挡块22的侧面，所述滑块23为矩形块，有利于挡块22的滑动，方便定位块16的弹性收缩。

所述连接插块20和连接插槽19相适配，所述焊接板3的外表面与H型钢梁2的外表面齐平，有利于墙板1和H型钢梁2之间的焊接，所述H型钢梁2的上端下表面固接有固定板10，所述固定板10的侧面开设有固定槽11，所述H型钢梁2的底端上表面固接有限位板5，所述限位板5的表面开设有限位槽12，所述H型钢梁2侧面安装有外加强板7，所述外加强板7的侧面上端固接有固定块8，所述外加强板7的底面固接有限位块9，有利于增加墙板1和H型钢梁2之间节点的强度，避免连接偏差，造成节点松动，降低强度。

所述限位块9和限位槽12相适配，所述固定块8和固定槽11相匹配，所述外加强板7外三角形状，所述固定块8的端口截面外倒L形，有利于提高墙板1和H型钢梁2之间的连接强度，避免H型钢梁2端口折损。

本发明工作原理，在墙板1和H型钢梁2通过固定螺栓6进行节点连接时，通过设有引导板17、引导槽18、连接插块20、连接插槽19、活动腔21、挡块22、滑块23、滑槽24、复位弹簧25、定位块16和定位槽15，将H型钢梁2端口侧面的引导块和连接板4内侧表面的引导槽18进行对接，推动H型钢梁2，借助连接板4端口和定位块16端口拐角圆角的特性，使定位块16受到挤压向H型钢梁2的内部收缩，定位块16带动挡块22同步移动，挡块22借助滑块23在滑槽24内的滑动，使挡块22挤压活动腔21内部的复位弹簧25，定位块16底端与H型钢梁2的上下端内侧面齐平，在H型钢梁2移动的过程中，定位块16在连接板4的上下端表面滑动，当定位块16和定位槽15接触时，复位弹簧25利用恢复力推动挡块22和定位块16同步移动，配合定位块16端口和定位槽15端口拐角处为倒角的特性，使定位块16稳定位于定位槽15中，实现墙板1和H型钢梁2的稳定连接的同时使连接板4上的连接孔13和H型钢梁2端口侧面的螺栓孔精准对孔，方便固定螺栓6和螺纹孔14连接，避免存在偏差，提高工作效率的同时也提高刚接节点的连接稳定性，降低对孔偏差造成的刚接节点的连接松动；在墙板1侧面的连接板4和H型钢梁2进行稳定钢连接之后，H型钢梁2端口的连接插块20与墙板1侧面焊接板3上的连接插槽19稳定插接，借助焊接工具将H型钢梁2和焊接板3接点处焊接，通过设有固定板10、固定槽11、限位板5、限位槽12、外加强板7、固定块8和限位块9，将外加强板7端口侧面的固定块8和H型钢梁2的内侧面的固定板10上的固定槽11稳定连接，在固定块8和固定槽11稳定对接的过程中，外加强板7底端的限位板5和H型钢梁2表面的限位板5上的限位槽12稳定限位连接，借助焊接工具将外加强板7和H型钢梁2来连接节点进行焊接，从而有利于提高H型钢梁2端口的强度，进而提高墙板1和H型钢梁2刚接节点处的强度。

综上所述，该装配式钢结构混凝土外墙板及节点的施工方法如下：

a、外墙板1装配；

b、将引导块和引导槽18对接，推动H型钢梁2，使H型钢梁2和外墙板1的连接板4对接；

c、将定位块16利用复位弹簧25和滑块23与滑槽24的滑动配合，进行弹性收缩，并与定位槽15对接，实现定位对孔；

d、利用固定螺栓6穿过连接孔13和螺纹孔14旋接，实现节点固接，并通过焊接工具将外墙板1和H型钢梁2节点进行焊接；

e、将固定块8和固定槽11对接，限位块9和限位槽12对接，稳定将加强板和H型钢梁2连接，增加H型钢梁2端口节点的强度；

f、完成两组加强板的安装，利用焊接工具，将外加强板7和H型钢梁2以及外墙板1连接节点进行焊接，完成施工。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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。

Claims (5)

1.一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点，其特征在于：包括墙板（1），所述墙板（1）的侧面固定连接有连接板（4），所述连接板（4）的表面开设有连接孔（13），所述墙板（1）的侧面位于连接板（4）之间安装有H型钢梁（2），所述H型钢梁（2）的端口侧面开设有螺纹孔（14），所述连接板（4）的表面安装有固定螺栓（6），所述H型钢梁（2）的端口侧面位于螺纹孔（14）的上下方固接有引导板（17），连接板（4）内侧开设有引导槽（18），所述H型钢梁（2）的端口表面上下方均固接有连接插块（20），所述墙板（1）的侧面位于连接板（4）的端口上下方固接有焊接板（3），所述焊接板（3）的端口表面开设有连接插槽（19），所述H型钢梁（2）的上下端内侧表面靠近引导板（17）处安装有定位块（16），所述连接板（4）的端口表面开设有定位槽（15），所述H型钢梁（2）的内部开设有活动腔（21），所述活动腔（21）的内部滑动连接有挡块（22），所述挡块（22）的侧面固定连接有滑块（23），所述活动腔（21）的内部侧面与滑块（23）的连接处开设有滑槽（24），所述活动腔（21）内固接有复位弹簧（25）；所述H型钢梁（2）的上端下表面固接有固定板（10），所述固定板（10）的侧面开设有固定槽（11），所述H型钢梁（2）的底端上表面固接有限位板（5），所述限位板（5）的表面开设有限位槽（12），所述H型钢梁（2）侧面安装有外加强板（7），所述外加强板（7）的侧面上端固接有固定块（8），所述外加强板（7）的底面固接有限位块（9）；所述限位块（9）和限位槽（12）相适配，所述固定块（8）和固定槽（11）相匹配，所述外加强板（7）为三角形状，所述固定块（8）的端口截面为倒L形；所述定位块（16）和定位槽（15）相适配，所述定位槽（15）为矩形槽，所述定位槽（15）的数量为四组且对称分布在连接板（4）的上下端；所述引导板（17）和引导槽（18）相适配且彼此之间为滑动连接，所述引导槽（18）为燕尾槽，所述引导板（17）和引导槽（18）的数量均为四组且均对称分布在H型钢梁（2）的端口两侧表面；所述连接插块（20）和连接插槽（19）相适配，所述焊接板（3）的外表面与H型钢梁（2）的外表面齐平。

2.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点，其特征在于：所述定位块（16）的端口靠近引导板（17）的一端拐角和连接板（4）的端口拐角均为圆角，且所述定位块（16）的端口拐角和连接板（4）的端口拐角相适配，所述定位槽（15）的端口远离连接插块（20）的一端拐角为倒角状，所述定位块（16）的端口另一侧拐角为倒角状，所述定位块（16）拐角处的倒角和定位槽（15）端口处的倒角相适配。

3.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点，其特征在于：所述挡块（22）和活动腔（21）相适配，所述定位块（16）的端口延伸至活动腔（21）内与挡块（22）固接，所述挡块（22）的表面面积大于定位块（16）的端口面积，所述复位弹簧（25）的端口与挡块（22）固接，所述复位弹簧（25）为压缩弹簧且呈阵列分布在活动腔（21）内。

4.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点，其特征在于：所述滑块（23）位于滑槽（24）内，所述滑块（23）和滑槽（24）相适配且彼此之间为滑动连接，所述滑块（23）和滑槽（24）均对称分布在挡块（22）的侧面，所述滑块（23）为矩形块。

5.一种用于权利要求1-4项中任一项所述的一种装配式钢结构混凝土外墙板及节点的施工方法，其特征在于：包括以下施工步骤：

a、墙板（1）装配；

b、将引导板（17）和引导槽（18）对接，推动H型钢梁（2），使H型钢梁（2）和墙板（1）的连接板（4）对接；

c、将定位块（16）利用复位弹簧（25）和滑块（23）与滑槽（24）的滑动配合，进行弹性收缩，并与定位槽（15）对接，实现定位对孔；

d、利用固定螺栓（6）穿过连接孔（13）和螺纹孔（14）旋接，实现节点固接，并通过焊接工具将墙板（1）和H型钢梁（2）节点进行焊接；

e、将固定块（8）和固定槽（11）对接，限位块（9）和限位槽（12）对接，稳定将外加强板（7）和H型钢梁（2）连接，增加H型钢梁（2）端口节点的强度；

f、完成两组外加强板（7）的安装，利用焊接工具，将外加强板（7）和H型钢梁（2）以及墙板（1）连接节点进行焊接，完成施工。