CN114892818A - 模块化箱式房屋连接结构及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及建筑技术领域，提供了一种模块化箱式房屋连接结构及其装配方法，连接结构包括：第一模块结构和第二模块结构，各自包括模块化连接角件、与模块化连接角件焊接的模块柱和模块梁；连接板，连接板设置在第一模块结构和第二模块结构各自的模块化连接角件之间，螺纹紧固件，螺纹紧固件依次穿过第一模块结构对应的模块化连接角件、连接板和第二模块结构对应的模块化连接角件，以使第一模块结构对应的模块化连接角件与第二模块结构对应的模块化连接角件连接，该模块化箱式房屋连接结构具有标准海运集装箱吊装功能和建筑连接功能，模块连接节点构造简单，现场无焊接工作、连接方便、节点性能可靠，标准化程度高，通用性强。

Description

模块化箱式房屋连接结构及其装配方法

技术领域

本申请涉及建筑技术领域，更具体地说，涉及一种模块化箱式房屋连接结构及其装配方法。

背景技术

近年来，建筑行业整体面临着人工成本高昂，施工质量难以把控，材料成本上涨，建筑维护困难，行业标准化欠缺等问题，其中，模块化建筑连接节点是模块化建筑的一个重要组成部分，应能实现模块内梁柱及模块间的有效连接，并具有良好的受力性能，便于模块吊装以及后期拆除扩建等。

目前，已提出的模块化箱体节点中，盒子式模块化装配式节点在模块内与梁柱采用焊接，与模块间连接板采用螺栓连接，节点具有良好的受力性能和便捷的模块间连接方式。

现有技术中，内套筒盒子式模块化装配式节点与模块内梁柱及模块间的连接板均采用焊接，受力性能较好，但对焊缝质量要求较高，焊接工作量大。模块化螺栓-封板组合节点安装简便，但封板焊接工作量较大。

综上所述：现有的模块化箱式房屋节点仍存在焊接工作量大，对焊缝要求高，施工效率不高等问题，同时，上述节点均未在模块吊装的角度进行设计考虑。

发明内容

本发明主要目的是提供一种模块化箱式房屋连接结构，旨在解决现有技术中模块化建筑连接时焊接工作量大、节点受力性差、施工不便捷的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种模块化箱式房屋连接结构，其中，包括：

第一模块结构和第二模块结构；

所述第一模块结构和第二模块结构各自包括模块化连接角件、与所述模块化连接角件焊接的模块柱和模块梁；

连接板，所述连接板设置在所述第一模块结构和第二模块结构各自的模块化连接角件之间，

螺纹紧固件，所述螺纹紧固件依次穿过所述第一模块结构对应的模块化连接角件、所述连接板和所述第二模块结构对应的模块化连接角件，以使所述第一模块结构对应的模块化连接角件与所述第二模块结构对应的模块化连接角件连接。

进一步地，所述模块化连接角件上设置有吊装孔。

进一步地，所述连接板安装有插销，所述插销的两端分别伸入各模块化连接角件中。

进一步地，所述模块化连接角件上具有至少两个螺纹紧固件安装位，模块化连接角件在相邻的螺纹紧固件安装位之间设置有加强肋。

进一步地，所述第一模块结构连接在所述第二模块结构的上方，所述第一模块结构中的模块化连接角件为模块化底角件，所述第二模块结构中的模块化连接角件为模块化顶角件。

进一步地，所述模块化顶角件上具有对应所述螺纹紧固件的螺纹孔。

进一步地，所述模块柱为沿竖直方向延伸的立柱，所述模块梁为沿水平方向延伸的横梁。

进一步地，所述螺纹紧固件为螺栓。

进一步地，所述第一模块结构的数量为2、3或4，所述第二模块结构的数量对应为2、3或4。

此外，本发明还提供一种根据上述的模块化箱式房屋连接结构的装配方法，其中，所述装配方法包括步骤：

a、将所述第一模块结构和第二模块结构吊装至装配现场，并使所述第一模块结构对应的模块化连接角件位于所述第二模块结构对应的的模块化连接角件正上方；

b、将所述连接板置于所述第一模块结构和第二模块结构之间；

c、将所述螺纹紧固件依次穿过所述第一模块结构对应的模块化连接角件、所述连接板和所述第二模块结构对应的模块化连接角件，并将螺纹紧固件沿紧固方向拧动，直至使所述第一模块结构对应的模块化连接角件与所述第二模块结构对应的模块化连接角件彼此固定。

本申请提供的模块化箱式房屋连接结构的有益效果在于：

由于模块化连接角件与模块柱和模块梁的焊接可以预先在工厂焊接完成组成模块结构框架，使得连接节点易于安装，现场无焊接工作，可以采用全螺纹紧固件连接，现场仅需螺纹紧固件(例如螺栓、螺钉、螺杆等)连接即可将各模块连接为协同受力的整体，使得连接节点部件的拆装、更换极为便利。

此外，由于节点部件与模块内部梁柱可以在工厂焊接完成，具有较高的质量保证，模块箱体之间，节点采用螺纹紧固件连接，无需现场焊接，传力明确，使得整个模块化箱式房屋连接结构具有良好的受力性能。

进一步地，该结构标准化程度高，模块化连接角件可以采用与海运角件相同的长度及宽度一致的吊装孔尺寸，变截面区可根据模块柱尺寸进行调整，可适用于不同类型的模块箱体连接。

进一步地，该结构利于模块箱体吊装运输，模块化连接角件上设置有吊装孔，吊装孔尺寸可以与海运标准角件吊装孔一致，使得模块化箱式房屋连接结构的连接节点具备良好受力性能同时本节点使运输过程中的吊装固定更为可靠和便捷，利于海运运输和施工现场吊装，降低箱体吊装难度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请的一个实施例所提供的模块化箱式房屋连接结构的立体分解图；

图2为本申请的一个实施例所提供的模块化箱式房屋连接结构的立体图；

图3为本申请的一个实施例所提供的模块化箱式房屋连接结构局部主视图；

图4为本申请的一个实施例所提供的模块化箱式房屋连接结构局部俯视图；

图5为本申请的另一个实施例所提供的模块化箱式房屋连接结构局部俯视图；

图6为本申请的又一个实施例所提供的模块化箱式房屋连接结构局部俯视图。

上述附图所涉及的标号明细如下：

1-模块柱； 2-模块梁；

3-连接板； 4-螺纹紧固件；

5-吊装孔； 6-加强肋；

7-插销； 31-紧固件通过孔；

100-第一模块结构；

101-模块化底角件；

200-第二模块结构；

201-模块化顶角件。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了说明本申请所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。

参见图1至图3，本发明实施例提供一种模块化箱式房屋连接结构，该模块化箱式房屋连接结构包括第一模块结构100和第二模块结构200、连接板3和螺纹紧固件4。

第一模块结构100和第二模块结构200各自包括模块化连接角件、与模块化连接角件焊接的模块柱1和模块梁2。

也即是说，第一模块结构100包括了模块化连接角件、与模块化连接角件焊接的模块柱1和模块梁2，第二模块结构200包括另外的模块化连接角件、与模块化连接角件焊接的模块柱1和模块梁2。

可以理解的是，模块化连接角件与模块柱1和模块梁2的焊接可以预先在工厂焊接完成组成模块结构框架，使得连接节点易于安装，现场焊接工作量少。

连接板3设置在第一模块结构100和第二模块结构200各自的模块化连接角件之间。

例如，当第一模块结构100中的模块化连接角件为模块化底角件101，第二模块结构200中的模块化连接角件为模块化顶角件201时，连接板3设置在模块化底角件101和模块化顶角件201之间。

螺纹紧固件4依次穿过第一模块结构100对应的模块化连接角件、连接板3和第二模块结构200对应的模块化连接角件，以使第一模块结构100对应的模块化连接角件与第二模块结构200对应的模块化连接角件连接。

例如，当第一模块结构100中的模块化连接角件为模块化底角件101，第二模块结构200中的模块化连接角件为模块化顶角件201时，螺纹紧固件4依次穿过模块化底角件101、连接板3和模块化顶角件201以使模块化底角件101、连接板3和模块化顶角件201依次通过螺纹紧固件4连接。

本发明提供的模块化箱式房屋连接结构，由于模块化连接角件与模块柱1和模块梁2的焊接可以预先在工厂焊接完成组成模块结构框架，使得连接节点易于安装，现场焊接工作量少，现场仅需螺纹紧固件4(例如螺栓、螺钉、螺杆等)连接即可将各模块连接为协同受力的整体，由于节点部件与模块内部梁柱可以在工厂焊接完成，具有较高的质量保证。

此外，本发明提供的模块化箱式房屋连接结构中，模块箱体之间的连接节点部件采用螺纹紧固件4连接(例如模块化底角件101、连接板3和模块化顶角件201依次通过螺纹紧固件4连接)，无需现场焊接，传力明确，使得整个模块化箱式房屋连接结构具有良好的受力性能。

根据本发明的优选实施例，本发明提供的模块化箱式房屋连接结构中提到的螺纹紧固件4为高强螺栓，高强螺栓穿过第一模块结构100对应的模块化连接角件、连接板3和第二模块结构200对应的模块化连接角件进行连接，可起到很好的抗拉和抗剪的作用。

参见图1，根据本发明的一个实施例，本发明提供的模块化箱式房屋连接结构中，第一模块结构100连接在第二模块结构200的上方，第一模块结构100中的模块化连接角件为模块化底角件101，第二模块结构200中的模块化连接角件为模块化顶角件201，即第一模块结构100可被称为顶部模块，第二模块结构200可称为底部模块。

但是，本发明并不局限于本实施例，本发明提供的模块化箱式房屋连接结构中，关于第一模块结构100和第二模块结构200的相对位置关系布置可以灵活设计，例如二者呈上下布置，或二者呈左右布置等等，只要存在类似的第一模块结构100和第二模块结构200，而不管二者的相对位置关系如何布置，都将落入本发明的保护范围。

参见图1，根据本发明的一个实施例，模块化连接角件上设置有吊装孔5，吊装孔5尺寸与海运标准角件吊装孔一致，使得模块化箱式房屋连接结构的连接节点具备良好受力性能同时本节点使运输过程中的吊装固定更为可靠和便捷。

此外，模块化连接角件上的多个位置都设置有吊装孔5，例如模块化连接角件的顶部、底部、侧部等等，以使操作者可以更为灵活地针对模块化连接角件的不同位置进行吊装作业。

参见图1，根据本发明的一个实施例，连接板3安装有插销7，插销7的两端分别伸入各模块化连接角件中。

也就是说，连接板3开孔通过插销7，插销7分别伸入竖向模块的各吊装孔5中，可作为水平抗剪的第二道防线，提高模块化箱式房屋连接结构的连接节点的受力性能。

参见图1，根据本发明的具体实施方式，连接板3上应具有供插销7穿过的插销孔以及供螺纹紧固件4穿过紧固件通过孔31，紧固件通过孔31为普通的螺栓孔，能够使连接板3与模块化顶角件201临时固定，起到定位的作用。

参见图3，根据本发明的一个实施例，模块化连接角件上具有至少两个螺纹紧固件安装位，每个螺纹紧固件安装位对应具有供螺纹紧固件4穿过的通孔，模块化连接角件在相邻的螺纹紧固件安装位之间设置有加强肋6。

根据本发明的一个实施例，模块化顶角件201上具有对应螺纹紧固件4的螺纹孔，而模块化底角件101上对应螺纹紧固件4的是直通孔。

也就是说，每个螺纹紧固件安装位对应具有供螺纹紧固件4穿过的通孔可以设计成螺纹孔的形式，这样螺栓可以直接紧固在模块化顶角件201上，可以省去螺帽。

参见图3，根据本发明的一个实施例，模块柱1为沿竖直方向延伸的立柱，模块梁2为沿水平方向延伸的横梁，立柱和横梁可以呈90°夹角布置(彼此垂直)。

当然，可以理解的是，立柱和横梁也并不局限于呈90°夹角布置，根据特定的需求，立柱和横梁之间的夹角可以布置成60°、70°、80°等等，这样的类似的角度变化方案都将落入本发明的保护范围。

参见图4至6，根据本发明的一个实施例，第一模块结构100的数量为2、3或4，第二模块结构200的数量为2、3或4，分别对应4个，6个，8,个箱体之间连接。

具体地，以第一模块结构100的数量为2、第二模块结构200的数量为2举例，此时2个第一模块结构100对称地布置在连接板3的一侧，2个第二模块结构200对称地布置在连接板3的另一侧，且分别与2个第一模块结构100位置对应，如此，形成一个完整的模块化箱式房屋连接结构单元。

根据本发明的一个实施例，模块化连接角件为中空结构，类似于框架结构，其形状构造可以是方形、矩形，但也不限于方形、矩形，模块化连接角件具有角件变截面区，角件变截面区的形状可根据与其焊接的不同截面的模块柱1、模块梁2进行调整适配。

此外，本发明还提供一种上述的模块化箱式房屋连接结构的装配方法，装配方法包括步骤：

a、将第一模块结构100和第二模块结构200吊装至装配现场，并使第一模块结构100对应的模块化连接角件位于第二模块结构200对应的的模块化连接角件正上方，应保证第一模块结构100和第二模块结构200相关的连接孔位上下对齐；

b、将连接板3置于第一模块结构100和第二模块结构200之间，当然，也应保证连接板3上的连接孔位分别与第一模块结构100和第二模块结构200上的相关连接孔位上下对齐；

c、将螺纹紧固件4依次穿过第一模块结构100对应的模块化连接角件、连接板和第二模块结构200对应的模块化连接角件，并将螺纹紧固件4沿紧固方向拧动，直至使第一模块结构100对应的模块化连接角件与第二模块结构200对应的模块化连接角件彼此固定，当然，还需引入穿设于连接板3的插销7，插销7的两端分别伸入各模块化连接角件中。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模块化箱式房屋连接结构，其特征在于，包括：

第一模块结构和第二模块结构；

所述第一模块结构和第二模块结构各自包括模块化连接角件、与所述模块化连接角件焊接的模块柱和模块梁；

连接板，所述连接板设置在所述第一模块结构和第二模块结构各自的模块化连接角件之间，

螺纹紧固件，所述螺纹紧固件依次穿过所述第一模块结构对应的模块化连接角件、所述连接板和所述第二模块结构对应的模块化连接角件，以使所述第一模块结构对应的模块化连接角件与所述第二模块结构对应的模块化连接角件连接。

2.根据权利要求1所述的模块化箱式房屋连接结构，其特征在于，所述模块化连接角件上设置有吊装孔。

3.根据权利要求2所述的模块化箱式房屋连接结构，其特征在于，所述连接板安装有插销，所述插销的两端分别伸入各模块化连接角件中。

4.根据权利要求2所述的模块化箱式房屋连接结构，其特征在于，所述模块化连接角件上具有至少两个螺纹紧固件安装位，模块化连接角件在相邻的螺纹紧固件安装位之间设置有加强肋。

5.根据权利要求1所述的模块化箱式房屋连接结构，其特征在于，所述第一模块结构连接在所述第二模块结构的上方，所述第一模块结构中的模块化连接角件为模块化底角件，所述第二模块结构中的模块化连接角件为模块化顶角件。

6.根据权利要求5所述的模块化箱式房屋连接结构，其特征在于，所述模块化顶角件上具有对应所述螺纹紧固件的螺纹孔。

7.根据权利要求1所述的模块化箱式房屋连接结构，其特征在于，所述模块柱为沿竖直方向延伸的立柱，所述模块梁为沿水平方向延伸的横梁。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的模块化箱式房屋连接结构，其特征在于，所述螺纹紧固件为螺栓。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的模块化箱式房屋连接结构，其特征在于，所述第一模块结构的数量为2、3或4，所述第二模块结构的数量对应为2、3或4。

10.一种根据权利要求1至9中任意一项所述的模块化箱式房屋连接结构的装配方法，其特征在于，所述装配方法包括步骤：

a、将所述第一模块结构和第二模块结构吊装至装配现场，并使所述第一模块结构对应的模块化连接角件位于所述第二模块结构对应的的模块化连接角件正上方；

b、将所述连接板置于所述第一模块结构和第二模块结构之间；

c、将所述螺纹紧固件依次穿过所述第一模块结构对应的模块化连接角件、所述连接板和所述第二模块结构对应的模块化连接角件，并将螺纹紧固件沿紧固方向拧动，直至使所述第一模块结构对应的模块化连接角件与所述第二模块结构对应的模块化连接角件彼此固定。

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