CN117188611A - 一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，包括钢柱组件和钢梁组件，钢柱组件包括钢柱本体和Y形连接件，钢柱本体的外侧壁开设有环槽，环槽的外侧壁四个拐角处均卡合有Y形连接件，钢梁组件包括钢梁本体、槽型钢和T形板，钢梁本体、槽型钢和T形板通过螺栓拆卸连接，相邻的两Y形连接件与T形板之间卡合连接，相邻的两Y形连接件与槽型钢之间通过螺栓拆卸连接。该装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点在钢柱组件上径向拼接组装钢梁组件，充分发挥预制加工厂内构件的制造优势，且无需吊装焊接即可完成高稳定性、高耐久的组装拼接，且结构简单，易于实现。

Description

一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点

技术领域

本发明涉及钢结构建筑技术领域，尤其涉及一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点。

背景技术

在大力推动装备式建造的大背景下，变电站工程的建设也秉承“标准化设计、工厂化加工、机械化施工、模块儿化建设理念”，朝装配式模块儿化建设方向发展，目前常见的装配式结构有混凝土结构、钢结构等，其中装配式钢结构具有工业化生产水平高、抗震性能好，建筑材料可回收利用，空间布局灵活等优点，具有广阔的发展前景，因此，模块儿化钢结构变电站作为一种新型的变电站建造方式，凭借着其绿色环保、短工期、低成本等优势，在电力系统中得到广泛的推广应用，成为变电站建设的主要形式。

但是当前，装配式体系加工，主要体现在预制加工厂内构件生产方面，但现场施工环节仍然比较粗放，多数工序仍有赖于工人手工实施，如主体钢结构梁、板、柱吊装作业仍然需要现场焊接作业，需要吊装机械辅助劳力人工配合，工厂化预制加工的优势无法充分体现。

因此，如何设计一种电力变电站装配式钢结构梁柱环槽式节点结构，以工厂预制现场拼接的方式安装电力设施建筑的梁柱节点结构，便成为本领域人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其在钢柱组件上径向拼接组装钢梁组件，充分发挥预制加工厂内构件的制造优势，且无需吊装焊接即可完成高稳定性、高耐久的组装拼接，且结构简单，易于实现。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，包括钢柱组件和钢梁组件，钢柱组件包括钢柱本体和Y形连接件，钢柱本体的外侧壁开设有环槽，环槽的外侧壁四个拐角处均卡合有Y形连接件，钢梁组件包括钢梁本体、槽型钢和T形板，钢梁本体、槽型钢和T形板通过螺栓拆卸连接，相邻的两Y形连接件与T形板之间卡合连接，相邻的两Y形连接件与槽型钢之间通过螺栓拆卸连接。

优选的，钢柱组件的外侧壁套设有两个限位框，限位框包括两个U形框、连接块和螺柱，U形框的底部两端均一体成形有连接块，上下相对的两连接块之间通过螺柱螺纹连接。

优选的，U形框的前表面开设有贯穿式的限位螺孔一，Y形连接件的前表面和后表面均开设有限位螺孔二，多个限位螺孔二分别与多个限位螺孔一一对应。

优选的，Y形连接件的两侧均开设有多个连接螺孔一，槽型钢的内侧壁两侧均开设有多个贯穿式的连接螺孔二，多个连接螺孔一分别与多个连接螺孔二一一对应。

优选的，钢梁本体靠近钢柱本体的一端开设有多个拼接螺孔一，槽型钢的内侧壁开设有多个贯穿式的拼接螺孔二，T形板靠近钢柱本体的一侧开设有多个贯穿式的拼接螺孔三，多个拼接螺孔一、多个拼接螺孔二和多个拼接螺孔三之间一一对应。

优选的，槽型钢的内侧壁位于钢梁本体的外侧壁一体成形有多个加固块，槽型钢的内侧壁位于钢梁本体的前方和后方均一体成形有定位挡块。

优选的，钢柱本体上方的U形框的顶部固定连接有紧固块，钢梁本体前方的紧固块的内部螺纹连接有紧固螺杆。

优选的，定位挡块和加固块均为内部中空结构，相邻的定位挡块和加固块之间设置有一个壳体，壳体与定位挡块和加固块之间均固定连通有气管，定位挡块的内部和加固块的内部均滑动连接有活塞抵块，活塞抵块与定位挡块和加固块之间分别弹性顶撑连接有多个弹簧，壳体的外侧壁开设有贯穿式的排气孔，壳体的内侧滑动连接有挡环，挡环的上开设有两个贯穿式的通气孔，壳体的内侧壁开设有弧形活动槽，挡环的外侧壁位与弧形活动槽的内侧弹性复位连接有移动块，移动块与弧形活动槽之间弹性顶撑连接有弹簧二，挡环的外侧壁靠近排气孔处一体成形有倾斜抵面。

本发明的优点和技术效果是：

本发明的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其钢梁本体、槽型钢和T形板组成钢梁组件，组装时将拼接螺孔一、拼接螺孔二和拼接螺孔三对齐，然后利用螺栓将钢梁本体、槽型钢和T形板螺接到一起，然后将多个钢梁组件拼接到钢柱组件周围，组装时，利用T形板卡合至相邻的两个Y形连接件之间形成的T槽内，完成定位，从而便于槽型钢上开设的连接螺孔一与Y形连接件上开设的连接螺孔二对齐，继而便于通过螺栓将槽型钢与Y形连接件拼接到一起，避免拼接时螺孔不易对齐的问题，同时保证钢柱组件与钢梁组件拼接后更加牢固，且保证受力承重效果更好，该方式保证钢梁本体与钢柱本体拼接方便，全程不需焊接，且拼接后承重效果好；

本发明的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，利用设置的加固块，便于钢梁本体与槽型钢之间的拼接，同时通过设置的定位挡块，限制钢梁本体移动范围，便于连接螺孔一与连接螺孔二之间对齐，从而便于槽型钢与钢梁本体之间的螺接，同时加固块可以对钢梁本体起到击鼓支撑的效果，保证钢梁组件与钢柱组件拼接后更加稳定牢固；

本发明的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，通过设置的壳体、气管、活塞抵块、弹簧、排气孔、挡环、通气孔、弧形活动槽、移动块、弹簧二和倾斜抵面，使得钢梁本体与槽型钢进行拼接，将钢梁本体拼接到加固块和定位挡块之间进行定位时，可以通过借助尖端物品与挡环上的倾斜抵面后推动，使得挡环转动，从而使得通气孔与气管连通，此时活塞抵块可以收缩，便于钢梁本体的拼接，拼接完成后，松开等于挡环的抵接，使得挡环复位，此时通气孔与气管错位，从而活塞抵块抵住钢梁本体后，不会收缩，继而保证钢梁本体拼接到对应的加固块和定位挡块之间后更加紧密牢固。

本发明的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，针对装备式钢结构变电站，可大大改善目前施工现场的工作环境，具有广泛的社会影响力，社会效益显著，将装配式钢结构梁柱环槽式节点结构技术引入装配式变电站建造过程，可使施工建设全过程实现用人、用材、用能的精准化。通过减人、省材少能、减少施工现场人员、材料及能源消耗带来的二氧化碳排放，达到良好的节能环保效果，且装配式钢结构梁柱环槽式节点结构技术可实现施工现场机械化换人，降低现场作业风险，大幅节约人员成本及风险管理成本。

附图说明

图1为本发明的立体结构图；

图2为本发明中钢柱组件的立体结构图；

图3为本发明中Y形连接件的立体结构图；

图4为本发明中钢梁本体的立体结构图；

图5为本发明中槽型钢的立体结构图；

图6为本发明中T形板的立体结构图；

图7为图1中A处的局部放大图；

图8为本发明中壳体、加固块与定位挡块的连接结构剖视图；

图中：1-钢柱组件；2-钢梁组件；3-环槽；4-限位框；5-限位螺孔一；6-限位螺孔二；7-连接螺孔一；8-连接螺孔二；9-拼接螺孔一；10-拼接螺孔二；11-拼接螺孔三；12-加固块；13-紧固块；14-紧固螺杆；15-定位挡块；16-壳体；17-气管；18-活塞抵块；19-弹簧；20-排气孔；21-挡环；22-通气孔；23-弧形活动槽；24-移动块；25-弹簧二；26-倾斜抵面；

101-钢柱本体；102-Y形连接件；

201-钢梁本体；202-槽型钢；203-T形板；

401-U形框；402-连接块；403-螺柱。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。需要说明的是，本实施例是描述性的，不是限定性的，不能由此限定本发明的保护范围。

本发明的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，如图1-8所示，包括钢柱组件1和钢梁组件2，钢柱组件1包括钢柱本体101和Y形连接件102，钢柱本体101的外侧壁开设有环槽3，环槽3的外侧壁四个拐角处均卡合有Y形连接件102，钢梁组件2包括钢梁本体201、槽型钢202和T形板203，钢梁本体201、槽型钢202和T形板203通过螺栓拆卸连接，相邻的两Y形连接件102与T形板203之间卡合连接，相邻的两Y形连接件102与槽型钢202之间通过螺栓拆卸连接。

在本实施例中，钢柱组件1的外侧壁套设有两个限位框4，限位框4包括两个U形框401、连接块402和螺柱403，U形框401的底部两端均一体成形有连接块402，上下相对的两连接块402之间通过螺柱403螺纹连接，便于将两个U形框401卡合至环槽3内侧组成限位框4，从而对Y形连接件102起到限位效果保证限位框4和Y形连接件102可以稳定的卡合至环槽3内。

在本实施例中，U形框401的前表面开设有贯穿式的限位螺孔一5，Y形连接件102的前表面和后表面均开设有限位螺孔二6，多个限位螺孔二6分别与多个限位螺孔一5一一对应，利用螺栓将限位螺孔一5与限位螺孔二6一一螺接，使得限位框4和Y形连接件102可以稳定的拼接到一起，从而可以保证Y形连接件102安装至环槽3拐角后不会脱落。

在本实施例中，Y形连接件102的两侧均开设有多个连接螺孔一7，槽型钢202的内侧壁两侧均开设有多个贯穿式的连接螺孔二8，多个连接螺孔一7分别与多个连接螺孔二8一一对应，通过螺栓将将连接螺孔一7与连接螺孔二8一一螺接，可以保证槽型钢202与Y形连接件102的稳定拼接。

在本实施例中，钢梁本体201靠近钢柱本体101的一端开设有多个拼接螺孔一9，槽型钢202的内侧壁开设有多个贯穿式的拼接螺孔二10，T形板203靠近钢柱本体101的一侧开设有多个贯穿式的拼接螺孔三11，多个拼接螺孔一9、多个拼接螺孔二10和多个拼接螺孔三11之间一一对应，将拼接螺孔一9、多个拼接螺孔二10和多个拼接螺孔三11之对齐，然后通过螺栓螺接，便于钢梁本体201、槽型钢202和T形板203之间的拼接。

在本实施例中，槽型钢202的内侧壁位于钢梁本体201的外侧壁一体成形有多个加固块12，槽型钢202的内侧壁位于钢梁本体201的前方和后方均一体成形有定位挡块15，钢梁本体201与槽型钢202进行拼接时，限制钢梁本体201前后移动，起到定位效果，加固块12对钢梁本体201起到加固支撑的效果，且通过将钢梁本体201插接到两个加固块12之间，便于钢梁本体201与槽型钢202的初步拼接。

在本实施例中，钢柱本体101上方的U形框401的顶部固定连接有紧固块13，钢梁本体201前方的紧固块13的内部螺纹连接有紧固螺杆14，通过转动紧固螺杆14，调整两个紧固块13相互靠近，从而使得限位框4夹持Y形连接件102时更加紧密牢固。

在本实施例中，紧固块13和加固块12均为内部中空结构，相邻的定位挡块15和加固块12之间设置有一个壳体16，壳体16与定位挡块15和加固块12之间均固定连通有气管17，定位挡块15的内部和加固块12的内部均滑动连接有活塞抵块18，活塞抵块18与定位挡块15和加固块12之间分别固定连接有多个弹簧19，壳体16的外侧壁开设有贯穿式的排气孔20，壳体16的内侧滑动连接有挡环21，挡环21的外侧壁开设有两个贯穿式的通气孔22，壳体16的内侧壁开设有弧形活动槽23，挡环21的外侧壁位于弧形活动槽23的内侧固定连接有移动块24，移动块24与弧形活动槽23之间共同固定连接有弹簧二25，挡环21的外侧壁靠近排气孔20处一体成形有倾斜抵面26，本发明通过设置的壳体16、气管17、活塞抵块18、弹簧19、排气孔20、挡环21、通气孔22、弧形活动槽23、移动块24、弹簧二25和倾斜抵面26，使得钢梁本体201与槽型钢202进行拼接，将钢梁本体201拼接到加固块12和定位挡块15之间进行定位时，可以通过借助尖端物品与挡环21上的倾斜抵面26后推动，使得挡环21转动，从而使得通气孔22与气管17连通，此时活塞抵块18可以收缩，便于钢梁本体201的拼接，拼接完成后，松开等于挡环21的抵接，使得挡环21复位，此时通气孔22与气管17错位，从而活塞抵块18抵住钢梁本体201后，不会收缩，继而保证钢梁本体拼接到对应的加固块12和定位挡块15之间后更加紧密牢固。

本发明的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，在使用时，将首先将钢柱本体与Y形连接件组成钢柱组件，组装时，将Y形连接件卡合到环槽的拐角处，然后利用U形框、连接块和螺柱组成的限位框卡合至环槽内，抵住Y形连接件的前方和后方，使得Y形连接件与限位框可以稳固的卡合在环槽内，然后利用开设的限位螺孔一与限位螺孔二，通过螺栓将限位框与Y形连接件螺接到一起，从而保证钢柱组件的稳定组装，且通过设置的紧固螺杆和紧固块，可以对限位框和Y形连接件起到加固作用。

最后，本发明的未尽述之处均采用现有技术中的成熟产品及成熟技术手段。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其特征在于：包括钢柱组件和钢梁组件，所述钢柱组件包括钢柱本体和Y形连接件，所述钢柱本体的外侧壁开设有环槽，所述环槽的外侧壁四个拐角处均卡合有所述Y形连接件，所述钢梁组件包括钢梁本体、槽型钢和T形板，所述钢梁本体、所述槽型钢和所述T形板通过螺栓拆卸连接，相邻的两所述Y形连接件与所述T形板之间卡合连接，相邻的两所述Y形连接件与所述槽型钢之间通过螺栓拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其特征在于：所述钢柱组件的外侧壁套设有两个限位框，所述限位框包括两个U形框、连接块和螺柱，所述U形框的底部两端均一体成形有所述连接块，上下相对的两所述连接块之间通过所述螺柱螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其特征在于：所述U形框的前表面开设有贯穿式的限位螺孔一，所述Y形连接件的前表面和后表面均开设有限位螺孔二，多个所述限位螺孔二分别与多个所述限位螺孔一一对应。

4.根据权利要求2所述的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其特征在于：所述钢柱本体上方的所述U形框的顶部固定连接有紧固块，所述钢梁本体前方的所述紧固块的内部螺纹连接有紧固螺杆。

5.根据权利要求1所述的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其特征在于：所述Y形连接件的两侧均开设有多个连接螺孔一，所述槽型钢的内侧壁两侧均开设有多个贯穿式的连接螺孔二，多个所述连接螺孔一分别与多个所述连接螺孔二一一对应。

6.根据权利要求1所述的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其特征在于：所述钢梁本体靠近所述钢柱本体的一端开设有多个拼接螺孔一，所述槽型钢的内侧壁开设有多个贯穿式的拼接螺孔二，所述T形板靠近所述钢柱本体的一侧开设有多个贯穿式的拼接螺孔三，多个所述拼接螺孔一、多个所述拼接螺孔二和多个所述拼接螺孔三之间一一对应。

7.根据权利要求1所述的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其特征在于：所述槽型钢的内侧壁位于所述钢梁本体的外侧壁一体成形有多个加固块，所述槽型钢的内侧壁位于所述钢梁本体的前方和后方均一体成形有定位挡块。

8.根据权利要求7所述的一种电力变电站装配式钢结构梁柱的环槽式连接节点，其特征在于：所述定位挡块和所述加固块均为内部中空结构，相邻的所述定位挡块和所述加固块之间设置有一个壳体，所述壳体与所述定位挡块和所述加固块之间均固定连通有气管，所述定位挡块的内部和所述加固块的内部均滑动连接有活塞抵块，所述活塞抵块与所述定位挡块和所述加固块之间分别弹性顶撑连接有多个弹簧，所述壳体的外侧壁开设有贯穿式的排气孔，所述壳体的内侧滑动连接有挡环，所述挡环的上开设有两个贯穿式的通气孔，所述壳体的内侧壁开设有弧形活动槽，所述挡环的外侧壁位与所述弧形活动槽的内侧弹性复位连接有移动块，所述移动块与所述弧形活动槽之间弹性顶撑连接有弹簧二，所述挡环的外侧壁靠近所述排气孔处一体成形有倾斜抵面。