CN204356907U - 柱承式集成建筑模块的连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柱承式集成建筑模块的连接结构，包括用以连接上角柱和下角柱的钢管内置式对接连接器，设置在下集成建筑模块的上长边梁和上集成建组模块的下长边梁之间的抗剪连接器，在两水平相邻的长边梁或者短边梁间分别固定设置有至少一个水平连接钢板以将两水平相邻的集成建筑模块固定连接以防止模块间的水平分离，在所述的上下对应的水平连接钢板间设置有竖直拉杆以固定连接上、下集成建筑模块。本实用新型针对各个可能出现的节点传力方式都提供了相应的传力路径，设计了相应的传力部件，从而充分考虑了模块在各种工况下的复杂的节点荷载情况，其为某些关键的节点力形式提供了多条传力路径和结构措施。

Description

柱承式集成建筑模块的连接结构

技术领域

本实用新型涉及一种建筑技术领域，特别是涉及一种柱承式集成建筑模块的连接结构

背景技术

集成式模块化建筑是一种新型的建筑模式。高完成度的建筑模块在工厂环境中完成90％以上的施工，然后用大型运输设备运输到施工现场进行组装。组装过程主要是通过对关键的模块节点进行现场结构连接，形成结构整体刚度，其次是对建筑模块间的接缝处进行吻合，保证其安全、防水、隔声和防腐等建筑需求。因为运输、起吊和安装的限制，集成式模块常常以长方体模块形式进行生产、运输和安装。模块长边最长约为18米，短边最长约为4.5米；模块高为建筑单层高度，即3.1米到4.5米。图1所示为长方体模块单元主框架结构示意图。如图1所示，一个长方体模块单元主框架由四根天花板梁(两根长边梁10和两根短边梁2),四根地板梁(两根长边梁1和两根短边梁2)，四根角柱焊接3而成。除设有墙承重的模块以外，上下相邻层模块在角柱处连接，除此以外均不设结构连接，形成典型的“角柱承重式模块”(柱承式)。这种模块的优点在于其框架布局，承重方式简单直接；上下层间的模块相对独立，隔声隔振性能好；更重要的是该结构形式有利于高效的工厂制造和简单的现场连接。该模块形式是充分考虑了现代化模块建筑设计、生产和施工等多方面因素后，现在普遍使用，并符合模块建筑未来发展方向的一个重要建筑形式。但这种现行的模块建筑模式也有缺点：

1.模块建筑具有高完成度性的特点，大部分的结构部分已经被建筑维护结构的各种功能层和外装饰、装修包裹，所以，模块建筑不宜现场焊接，以避免损害到装修完成的建筑表面；同时因为模块建筑的施工空间小，即使传统的螺栓连接方式也受到限制；

2、模块建筑要求的制作和安装精度高，现场施工的容错空间小，施工难度大，施工方案限制多，导致模块建筑的上下模块间抗剪能力不高，连接强度不足，不适合高层，不适合抗震要求较高的地区；

3、柱承式模块建筑多采用双梁结构，上层模块的地板梁与下层模块的天花板梁分离，两梁独自承受其竖向荷载，梁间没有组合效应，促使长边梁的截面 高度均较大，因此总体结构效率较低，且耗钢量大，同时导致建筑结构层较高，因此占据了较大的室内空间，提高了建筑成本；

为了克服现存钢结构模块建筑一系列技术缺陷，提高钢结构模块建筑的对高层建筑与抗震地区的适用性，就需要一系列能相互关联，互为补充的钢结构模块节点连接结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种柱承式集成建筑模块的连接结构。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种柱承式集成建筑模块的连接结构，包括用以连接上角柱和下角柱的钢管内置式对接连接器，设置在下集成建筑模块的上长边梁和上集成建组模块的下长边梁之间的抗剪连接器，在两水平相邻的长边梁或者短边梁间分别固定设置有至少一个水平连接钢板以将两水平相邻的集成建筑模块固定连接以防止模块间的水平分离，在所述的上下对应的水平连接钢板间设置有竖直拉杆以固定连接上、下集成建筑模块。

在结构节点的角柱束上设置有环形箍，所述的环形箍套设在对接后角柱束外侧且环形箍的内壁面和注塑外壁面粘结连接。

在所述的角柱束侧所述的集成建筑模块的长边梁和短边梁间设置有加强斜梁，所述的加强斜梁两端分别与长边梁和短边梁固定连接。

所述的对接连接器为内置自锁式对接连接器，包括固定设置在下角柱开口端的下连接方筒、固定设置在上角柱内部的上连接方筒和两片对称设置的连接板以及夹持在两连接板间的弹簧，所述的下连接方筒的前侧壁和后侧壁的内壁的左右两端分别设置有多个上下间隔布置的定位棱，所述的连接板的底部两侧边上分别设置有定位槽,所述的连接板底部可插入所述的下连接方筒内并使定位槽与所述的定位棱匹配啮合，所述的连接板顶部外侧面设置有多个法向纵齿，所述的法向纵齿的上表面为斜面，所述的上连接方筒底端设置有定位口，所述的定位板上端可匹配插入所述的上连接方筒内并使所述的法向纵齿匹配嵌合入定位口,其中，所述的弹簧为片簧，所述的两个连接板的内侧面上设置有多个可将所述的片簧定位的卡槽。

所述的下连接方筒外侧中部设置有定位环以将下连接方筒定位，所述的下连接方筒的下端设置有底板以定位连接板。

所述的对接连接器为内置粘合式对接连接器，包括上连接件和下连接件，所述的上连接件固定设置在所述的上角柱下端内部，其包括与所述的上角柱固定连接且中部形成有注孔的顶板，间隔设置在所述的顶板下表面的四个沿圆周均布的上定位柱，在所述的上定位柱内侧形成有至少一个上咬合齿，所述的下连接件包括固定于所述的下角柱上端部的底座，固定设置在底座上且与所述的上定位柱对应设置的下定位柱，在所述的下定位柱的内侧设置有至少一个下咬合齿，当上角柱和下角柱对接时所述的下定位柱可匹配插入所述的上角柱内并使所述的下定位柱的匹配插入上定位柱的间隙中，所述的上连接件、下连接件、上角柱和下角柱通过注入其中的粘结剂固定连接。

所述的顶板顶面上和底板的底面上分别设置有多个连接杆并以预埋的方式与上角柱或下角柱内的混凝土固定连接。

所述的抗剪连接器为单向自锁式抗剪切力连接器，其包括固定导轨，其表面与所述上长边梁或下长边梁连接，在所述固定导轨的一端形成有第一连接部；滑动件，其能够外套在所述固定导轨上，相对于所述固定导轨滑动，在所述滑动件上形成有与所述第一连接部相向的第二连接部，在所述滑动件的相对于所述固定导轨的延伸方向的两侧中的一侧，在所述固定导轨的延伸方向上形成第一倾斜卡合面；固定卡合块，其与所述下长边梁或者下长边梁连接，在所述固定卡合块的一侧形成有与所述第一倾斜卡合面配合且能够与所述第一倾斜卡合面卡合的第二倾斜卡合面；弹性连接件，其在被拉伸的状态下连接在所述固定导轨的第一连接部和所述滑动件的第二连接部之间；限位构件，其能够在弹性连接件被拉伸的状态下，阻止所述固定导轨与所述滑动件之间的相对移动，其中，所述第一倾斜卡合面和所述第二倾斜卡合面为相对于所述固定导轨的延伸方向倾斜且相对于所述滑动件的高度方向倾斜的倾斜面。

所述的抗剪连接器为粘合式抗剪连接器，其包括上连接件和下连接件，所述上连接件固定连接在上长边梁的底部，所述下连接件固定连接在下长边梁的顶部，所所述上连接件和下连接件形状相配合，且通过所述金属粘合剂层相互结合，所述上连接件和下连接件均为钢铸件，其金属接合面为钝齿咬合，咬合的金属齿的齿侧面有50度至90度的倾角、齿顶面为平面，所述齿顶面长度大于等于齿高的0.5倍，所述齿高大于等于20mm。

所述的下连接件顶部沿周长方向设有盆缘，所述盆缘围成盆槽，所述上连接件下部进入所述盆槽与所述下连接件咬合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型针对各个可能出现的节点传力方式都提供了相应的传力路径，设计了相应的传力部件，从而充分考虑了模块在各种工况下的复杂的节点荷载情况。各连接部件的尺寸，均由实际工况进行设计。其为某些关键的节点力形式提供了多条传力路径和结构措施，从而使某条传力路径发生塑形变形或者失效后，其他传力路径继续有效，大大提高了该连接方案和模块结构的健壮性和塑形变形能力，还为设计模块结构的耗能节点创造空间。同时本实用新型所设计的部件相互支撑，如竖向贯通拉杆既防止了模块的竖向分离，也保证了临近的水平抗剪连接器的竖直方向上的密合，从而确保了抗剪连接器的功能；竖向拉杆与柱端竖向连接共同作用，使得在节点处上下模块的闭合，因此保证了环形箍扣紧柱束的顶端，确保了模块柱端不会发生水平分离。综上，本集成模块建筑结构连接体系的突出，将有效提高集成式模块的结构连接强度和可靠性，特别提高高层、抗震模块结构的适用性；进一步减少模块结构梁的耗钢量，减少长边梁的截面高度，从而减少模块结构总体耗钢量，减少建筑总成本和提高室内实用高度。

附图说明

图1所示为长方体模块单元主框架结构示意图；

图2所示为本实用新型的下集成建筑模块设置了对接连接器的结构节点示意图；

图3所示为本实用新型的集成式建筑模块对接后的结构示意图；

图4所示为竖直连杆连接态结构示意图；

图5所示为本实用新型的自锁式对接连接器结构示意图；

图6所示为本实用新型的连接板与弹簧的结构示意图

图7所示为本实用新型的下连接方筒与下角柱连接结构的纵向截面示意图；

图8所示为本实用新型的下连接方筒与下角柱连接结构的横向截面示意图；

图9所示为本实用新型的上连接筒与上钢管连接结构的纵向截面示意图；

图10所示为本实用新型的上连接筒与上钢管连接结构的横向截面示意图；

图11所示为本实用新型实施例的上连接件结构示意图；

图12所示为本实用新型实施例的上连接件固定态截面视图；

图13所示为本实用新型实施例的下连接件结构示意图；

图14所示为本实用新型实施例的下连接件固定态截面视图；

图15所示为本实用新型的对接连接器连接态结构示意图；

图16所示为图15所示的截面示意图；

图17所示为上、下连接件插接后结构示意图；

图18所示为灌注了粘结剂后上、下连接件的连接示意图；

图19是表示叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器的固定导轨的立体示意图。

图20是表示叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器的滑动件的立体示意图。

图21是表示叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器卡合前的状态的立体示意图；

图22是表示叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器卡合后的状态的立体示意图；

图23是本实用新型的粘结式抗剪切连接器的横截面结构示意图；

图24是本实用新型的粘结式抗剪切连接器的纵截面结构示意图；

图25是本实用新型的粘结式抗剪切连接器的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图2-8所示，本实用新型的柱承式集成建筑模块的连接结构包括用以连接上角柱和下角柱的钢管内置式对接连接器，设置在下集成建筑模块的上长边梁和上集成建组模块的下长边梁之间的抗剪连接器，其中，在结构节点的角柱束上设置有环形箍400，所述的环形箍套设在对接后角柱束外侧且环形箍400的内壁面和注塑外壁面间填充有粘结剂以将两者粘结固定连接，优选地，所述的粘合剂为金属粘合砂浆，金属粘合砂浆即为金属粘合剂与铁砂的混合物，金属粘合剂与铁砂可根据连接强度和流动度需求而进行配比，在此不再展开。其中，所述的结构节点是指同一水平面上四个集成建筑模块拼接构成四个角柱呈矩形布列且紧密相邻的角柱束。在施工时，在下集成建筑模块安装到位后，在下集成建筑模块的角柱束顶端套上一个铸钢材质的环形箍400，该环形箍的作用是，通过环形箍与角柱束外壁的挤压，限制角柱束的各根角柱的水平方向分离，其中，环形箍的内孔边长大于角柱束的宽度，以保证在现场安装时有足够的误差宽限，使得环形箍可以顺利地套在角柱束顶部。其内壁长度由模块的水平安装误差决定；其外壁长度由考虑了设计地震烈度、设计风荷载的模块角柱分离最大内力决定。在完成了环形箍的安装后，要在箍内壁与柱外壁间填充金属粘合 砂浆，使得环形箍与角柱水平方向的充分接触。

同时，在所述的两水平相邻的长边梁或者短边梁间分别固定设置有至少一个水平连接钢板500以将两水平相邻的集成建筑模块固定连接以防止模块间的水平分离，进一步地，在所述的上下对应的水平连接钢板间设置有竖直拉杆600以连接上、下集成建筑模块，该竖直拉杆一方面防止上、下集成建筑模块的竖直分离，为角柱竖直连接提供又一道保障；另一方面，该竖直拉杆也保证了抗剪连接器部件的竖直方向的密合，确保了抗剪连接器抗剪功能。具体来说，当水平钢板焊接完成后，竖直拉杆通过预留的空洞，依次穿越顶部水平钢板、上模块地板梁(上长边梁)、下模块天花板梁(下长边梁)和底部水平钢板，(其中，以下描述中上建筑模块的地板梁(上长边梁)和下建筑模块的天花板梁(下长边梁)亦称之为叠梁)，最后与两边的螺母连接，形成可靠的竖向连接。需要说明的是，水平钢板和竖直拉杆的设置均在模块地板/天花板的预留空洞中完成，即完成角柱对接和抗剪切连接器装配之后进行，空洞的周围有防火、防刮伤等保护措施，保证了现场施工的安全性和室内外装修、部件的完好。完成连接施工后，预留空洞要以隔声、隔热的绝缘层垫底；铺设防水层。最后加盖地板/天花板面层，与周围的面层连成一体。

进一步地，在所述的角柱束侧所述的集成建筑模块的长边梁和短边梁间设置有加强斜梁700，所述的加强斜梁两端分别与长边梁和短边梁固定连接。该加强斜梁在模块工厂中与整体钢架一起焊接，此加强斜梁加强模块节点的水平抗剪强度；也能够通过拉压，为模块水平连接件的水平力提供便捷有效的传力路径，从而提高了模块刚度；最后，也为楼板、天花板的铺设提供了额外的平台。

另外为提高整体强度，还通过连接板和抽芯铆钉将上下相邻的集成式钢结构建筑模块的相邻的梁连接。上下相邻模块单元间的结构连接方式是竖向侧板连接，以抵抗其水平向和竖向分离。竖向侧板连接部位在模块角柱连接位置的侧面通过结构型抽芯铆钉将竖向侧板与梁固定连接。竖向侧板的上端和下端均外弯，以保护连接用的结构型抽芯铆钉免受模块安装时的所造成的伤害。在模块安装厂内加工时，分别在该部位的角柱的柱头、柱脚、附近的矩形钢管梁的侧面上以及竖向侧板的相应位置开孔。在现场连接的时候，工人将竖向侧板、垫板通过抽芯铆钉从模块竖向侧板外侧插入孔中，扣动拉铆工具完成拉铆工作。用抽芯铆钉的好处是一个工人即可完成简单的操作，且人为操作失误少；单向拉铆操作，适合模块建筑现场安装；铆钉自身的孔内膨胀能够补偿制作和安装 误差；结构型抽芯铆钉的抗拉和抗剪强度高，根据结构设计进行合理布置。

如图5-10所示，本实用新型的对接连接器为内置自锁式对接连接器，其包括下连接方筒101、上连接筒102和两片对称设置的连接板103以及夹持在两连接板间的钢片弹簧104，所述的下连接方筒的外侧中部固定或一体设置有定位环111，在下连接方筒底部设置有将低端封闭的底板112，同时在所述的下连接方筒的顶部的侧壁上设置有斜披面以便插入上钢管，所述的下连接方筒的前侧壁和后侧壁的内侧面的左右两端分别设置有多个上下间隔布置的定位棱113，所述的连接板103的底部两侧边设置有定位槽131,所述的连接板底部可插入所述的下连接方筒内并使定位槽与所述的定位棱匹配啮合，所述的连接板顶部外侧面设置有多个法向纵齿132，所述的法向纵齿的上表面及连接板顶部均为斜面设计以便于插入上连接筒，所述的上连接筒102底端设置有可与所述的法向纵齿匹配嵌合的定位口121。其中，除钢片弹簧外，对接连接器的所有部件均为金属铸件，铸件精度为0.2mm。

优选地，所述的弹簧为片簧，如钢片弹簧所述的两个连接板的内侧面上设置有多个可将所述的片簧定位的卡槽。多个卡槽设置可使得片簧便捷定位并保持预定张力。

其中，定位环将下连接方筒分为上下两部分，定位环的厚度以与角柱壁厚相同为宜，这样对接后没有突出角柱外周的多余部分，在施工安装时，首先将所述的下连接方筒的下部分插入下角柱31内然后将其焊接连接，或者以预埋钢筋32的方式将下连接方筒与下角柱内的混凝土33进行连接，所述的定位环以上的部分同样可匹配地插入上角柱内部以提高连接处的强度。将所述的上连接筒102插入上角柱35的下端内侧并将其固定，其中，上连接筒下缘与上角柱底边的距离稍大于所述的下连接筒定位环上部的长度，以大于4mm左右为宜以满足加工精度，上连接筒与上角柱的固定方式可以为焊接或者以预埋钢筋的方式。然后将两片连接板沿下连接方筒纵向依次插入两侧的定位棱中间，插入到位后分别将连接板向外移动并使定位槽和定位棱嵌合直至定位板与下连接方筒前后内壁紧靠贴合，最后在两连接板间的卡槽中嵌入钢片弹簧，弹簧将连接板分别紧压在下连接方筒的内壁上。在现场施工的过程中，上角柱缓慢的往下运动，上角柱的底面从而向下对接到下角柱的顶面上。在下降的过程中，上连接筒的底部与连接板顶部的斜面作用以迫使连接板沿定位棱向内运动并压缩弹簧。同时，下连接方筒上部的斜面设计将上角柱精确地引导，当上角柱下端面与定位 环的水平上表面接触后，连接板的法向齿咬合上连接筒的定位口，片状弹簧迫使连接板沿定位棱向外移动并将法向齿插入定位口中，形成抗拉连接体系。需要指出的上，所述的上角柱、下角柱可以为上模块的角柱、下模块的角柱，以及任意需要对接的两个钢管。

该对接连接器通过一系列的沿角柱钢管纵向的咬合机构，实现的可靠便捷的钢管对接，所有连接件均在管内完成，以下角柱的钢管受拉为起点，1)拉力先从下角柱的钢管通过焊缝或预埋钢筋传递到下连接方筒，2)然后拉力通过下连接方筒的定位棱与定位槽的咬合传递到连接板上，3)进一步，拉力通过连接板法向齿与上连接筒定位口的咬合传递到上连接筒，4)最后，拉力通过上连接筒与上角柱的焊缝或预埋钢筋传递到上角柱。

其中，如果建筑物为临时模块建筑，在使用一段时间后需要拆除，则在工厂制造时，在上角柱和上连接筒各个定位口旁边的侧壁上开直径为1.0cm的拆卸孔。安装过程不变；在拆除时用工具穿过拆卸孔把连接板向内挤压解锁，实现解锁。如果建筑物为永久建筑，为了提高结构的整体性和可靠性，在模块安装完毕后，可以在连接器位置的钢管空隙注射金属粘合剂，以阻止上下连接件间的相对运动，达到更高的强度和刚度。

如图11-图18所示，本实用新型的对接连接器为内置粘合式对接连接器用以将上下角柱对接式粘结并固定连接，所述的对接连接器其包括上连接件210和下连接件220，所述的上连接件固定设置在所述的上角柱21下端内部，其包括与所述的上角柱固定连接的且中部形成有注孔214的顶板211，间隔设置在所述的顶板下表面的四个沿圆周均布的上定位柱212，在所述的上定位柱内侧形成有两上咬合齿213，所述的下连接件220包括固定于所述的下角柱22上端部的底座221，四个固定设置在底座上的且与所述的上定位柱对应设置的下定位柱222，在所述的下定位柱的内侧设置有两个下咬合齿223，所述的四个下定位柱位于同一平面上的四个下咬合齿的内端面由导筒224连接为一体。所述的导通与注孔上下对应设置一遍后续的注射管230插入。所述的下定位柱可匹配插入所述的上角柱内并使所述的下定位柱的匹配插入上定位柱的间隙中，插入后上定位柱和下定位柱均与上角柱内壁保持间隙，同时注入在顶板和底座间的间隙内粘结剂20将上角柱、下角柱及对接连接器固定连接。

进一步地，所述的下连接柱的顶端设置有斜面结构225，其在对接过程中将上角柱精确引导并锁定到预设位置。所述的上连接柱的底端两侧分别设置有斜 面结构15以引导上连接柱匹配插入下连接柱的间隙中。

所述的上、下连接件分别与上、下角柱固定连接，固定连接可为焊接或者所述的顶板顶面上和底板的底面上分别设置有多个连接杆216、226以预埋式与上角柱或下角柱内的混凝土217、227固定连接。同时为便于观察注射情况，所述的上角柱的侧壁上开设有溢出观测孔29，所述的溢出观测孔位于顶板下侧。

本实用新型的内置粘结式对接连接器的施工方法，包括以下步骤，

1)将下连接件与下角柱固定并使底座位于下角柱顶端上部，将上连接件固定在上角柱底端内部，其中，上连接件的底端亦在上角柱下端口的上方，即上连接件完全位于上角柱内部。

2)将上角柱缓慢的往下移动以使上角柱对接到下角柱的顶面上，在下降的过程中，下连接柱顶端的斜面以及上定位柱底端两侧的斜面将上角柱精确引导并锁定到设计位置，实现上、下定位柱相互穿越，此时上、下咬合齿搭接但不接触，即，上、下连接件均没有活动的咬合机构，安装过程中上、下连接件的上、下咬合齿相互搭，接形成“虚咬合”，但对接整个过程都没有接触。实现对接后，在上、下连接件及上角柱的空隙间灌注金属粘合剂，形式与混凝土钢筋灌浆连接方式相类似，但拥有更高的精度、强度和可靠性；

3)通过预设在上角柱内注射管向上、下咬合齿间隙灌注粘结剂并观察溢出观测孔是否有粘合剂溢出，当有溢出则表示无泄漏且充分填充。所述的注射管30下端穿过顶板的注孔以及导筒并将粘合剂注入连接器与上角柱的间隙中，灌注完毕后将注射管自上角柱中抽出。

其中，粘结剂的灌注具体包括以下步骤，

a)首先通过注射管注射60-80％空隙空间的高流动性的金属粘合剂，金属粘合剂的流动度需达到250mm，其中，空隙空间就是能填充的空间的容积。金属粘合剂应采用流动性和耐久性好的卡本环氧灌钢胶，WSG改性环氧树脂灌注粘钢胶等。

b)然后注射60-80％空隙空间的金属粘合砂浆，金属粘合砂浆的流动度不低于180mm。金属粘合砂浆即为金属粘合剂与铁砂的混合物，金属粘合剂与铁砂可根据连接强度和流动度需求而进行配比，在此不再展开。金属粘合剂和金属粘合砂浆两者的整体填充的保持在空间间隙的120％到160％，填充并使部分金属粘合剂能够溢出以确保填满空隙，同时并观察溢出观测孔是否有粘合剂溢出，当有溢出则表示无泄漏且充分填充。

本实用新型的对接连接器通过一系列的沿钢管纵向的咬合机制，实现了可靠便捷的钢管对接。从下角柱受拉力为起点，1)拉力先从下角柱通过焊缝或预埋钢筋传递到下连接件；2-1)上、下咬合齿与后来填充的、由金属粘合剂砂浆形成坚硬核心完全且致密地咬合，传递上、下连接件间拉力；2-2)下定位柱与上定位柱的侧壁+上角柱的内壁，通过灌注的金属粘合剂粘合，形成了第二段的拉力传递；3)最后拉力通过上连接件与上角柱的焊缝或预埋钢筋传递到上角柱。

假设连接器设计拉力为1.0(考虑了不同工况、分项系数和建筑物重要性系数后的最大设计值)，下角柱与下连接件连接的设计强度应为1.2；上、下连接件通过坚硬的砂浆核心咬合、粘合剂粘合形成的抗拉强度应为1.5；上连接件与上角柱的连接强度应为1.2。

本实用新型的抗剪连接器为单向自锁式抗剪切力连接器，其在两相邻的长边梁间设置，可按需求间隔地设置多个，其中，该单向自锁式抗剪切力连接器具有：固定导轨，其表面与第一梁连接，在固定导轨的一端形成有第一连接部；滑动件，其能够外套在固定导轨上相对于固定导轨滑动，在滑动件上形成有与第一连接部相向的第二连接部，在滑动件的相对于固定导轨的延伸方向的两侧中的一侧，在固定导轨的延伸方向上形成第一倾斜卡合面；固定卡合块，其与第二梁连接，在固定卡合块的一侧形成有与第一倾斜卡合面配合且能够与第一倾斜卡合面卡合的第二倾斜卡合面；弹性连接件，其在被拉伸的状态下连接在固定导轨的第一连接部和滑动件的第二连接部之间；限位构件，其能够在弹性连接件被拉伸的状态下，阻止固定导轨与滑动件之间的相对移动。

下面，通过具体实施例详细说明上述的本实用新型。

如图19-22所示，上述固定导轨310形成为燕尾状，上述滑动件320形成有燕尾槽321，燕尾槽321能够外套在燕尾状的固定导轨上，且与固定导轨配合，在本实用新型中燕尾状为广义的定义，包括大致燕尾状的形状、左右不对称的燕尾形状等。

固定导轨310形成为长条状，从固定导轨的一端起始的一部分即连接部11与构成叠梁的上梁U连接，连接部311的长度与上梁U的宽度相同。在固定导轨310的一端作为第一连接部形成有向相对于固定导轨310的延伸方向的两侧中的一侧延伸出的第一连接片312。另外，在连接部311上，形成沿着固定导轨310的延伸方向的多个凹槽313。另外，在固定导轨310的连接部311以外的部分上形成有贯穿固定导轨的第一通孔314。此外，固定导轨310的不与上梁连接 的部分也可以形成为燕尾槽状，这样能够节省制造材料使用量，也便于加工形成第一通孔。

滑动件320借助形成在其上的燕尾槽321，而能够外套在燕尾状的固定导轨310上，且能够相对于固定导轨滑动。在滑动件320的套在固定导轨310的状态下的与第一连接片312侧相反的一侧的端部，在相对于燕尾槽321的延伸方向的两侧中的一侧，作为第二连接部形成与所述第一连接片312相向的第二连接片322。此外，在燕尾槽321中形成在将滑动件320套设在固定导轨310上时能够与所述第一通孔314重合的第二通孔324。

另外，在滑动件320的相对于燕尾槽321的延伸方向的两侧中的另一侧，在燕尾槽321的延伸方向上形成第一倾斜卡合面323。该第一倾斜卡合面323为相对于固定导轨310的延伸方向倾斜且相对于所述滑动件320的高度方向倾斜的倾斜面，该第一倾斜卡合面323以越朝向滑动件320的后方距离燕尾槽321越近，并且越朝向滑动件320的上方距离燕尾槽321越近的方式形成为在两个方向上都倾斜。

固定卡合块330与构成叠梁的下梁连接，在固定卡合块330的一侧形成与第一倾斜卡合面323配合且能够与第一倾斜卡合面323卡合的第二倾斜卡合面331，具体地说，第二倾斜卡合面331形成为在安装在下梁的状态下，越朝向固定卡合件330的后方越向外侧倾斜并且越朝向固定卡合件330的上方越向外侧倾斜的形状，能够与第一倾斜卡合面323相配合。

在第一连接片312和第二连接片322之间连接有弹性连接件340，由此通过弹性连接件340将固定导轨310和滑动件320连接，该弹性连接件340可以为弹簧也可以为弹性皮筋。在弹性连接件340被拉伸的状态下，通过作为限位工件的连接销350插入在重叠的第一通孔314和第二通孔324中，来阻止由于弹性连接件340的复原力形成的固定导轨310与滑动件20之间的相对移动。

其中可以颠倒设置连接器，即可以将固定导轨和滑动件安装的下梁上，将固定卡合块安装在上梁上。另外，可以不形成燕尾槽的结构，例如可以成为方形的固定导轨，在滑动件中形成方形配合槽，在方形固定导轨的两侧面上形成凹槽，在配合槽的两侧壁上形成能够插入在固定导轨上形成的凹槽中的凸条，由此来形成固定导轨与滑动件之间的配合。另外，可以在与上梁连接的面上形成多个凹槽，但是也可以不形成凹槽。

另外，第一连接部和第二连接部也不限于上述实施例中的第一连接片和第 二连接片，第一连接部可以为在固定导轨的一端凸出的凸缘，第二连接部可以为滑动件的端面，将弹性连接件连接在固定导轨的凸缘与滑动件的端面之间。此时固定导轨与上梁的连接位置不从固定导轨的端部开始，而根据弹性连接件的复原位置，而位于固定导轨的两端之间的规定位置。

另外，限位构件也不限于连接销，也不限于通过连接销穿过通孔进行限位的结构。例如可以在滑动件的端面上通过螺钉固定卡止片，在松开螺钉时该卡止片能够围绕螺钉自由转动。在转动卡止片时该卡止片能够在向滑动件内侧凸出的位置与不向滑动件内侧凸出的位置之间移动，由此，在向外拉动滑动件赋予弹性连接件弹性且滑动件到达固定导轨的一端时，向滑动件内侧旋转卡止片使其与固定导轨钩挂，来限制固定导轨与滑动件之间的相对移动。

另外，可以在固定卡合块的第二倾斜卡合面上形成有金属粘合剂，来填充固定卡合块与滑动件之间卡合时的缝隙。

另外，本实用新型的连接器有单向抗剪的能力。该连接器的布置专门针对受单向横向荷载的叠梁结构，如建筑模块结构中最常见的水平天花板梁和地板梁。对于可能受横向双方向荷载作用的叠梁构造，如两根相邻且设计为共同作用的立柱(该构造形式多见于两个水平方向相邻的建筑模块)，可以在同一位置布置两个方向相反的单向自锁式抗剪连接器，这样可以将单向连接器改造成双向连接器，实现双向抗剪能力。

下面，说明本实用新型的叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器的安装方式。铸件精度为0.2mm的连接器均匀地设置在建筑模块的长边上，并且以固定导轨的延伸方向与长边的宽度方向相同的方式安装固定导轨，若该连接器用于单跨叠梁，则连接器的间距不大于3.0m，误差少于2.0mm。连接器的布置方向以阻止叠梁中上下梁的纵向相对运动为原则。

在工厂焊接叠梁与连接器时，要配对焊接，即先将两梁按实际安装时的相对位置固定，然后在梁间插入一套包括固定导轨、滑动件和固定卡合块的连接器，从而保证了施工精度。固定卡合块的位置与下层模块天花板梁顶面焊接，固定导轨与上层模块地板梁底边焊接。

在现场安装模块前，把滑动件套在固定导轨上，并且在固定导轨与滑动件的连接片之间连接弹簧，将滑动件往外拉至指定位置，在此过程中弹簧被拉伸，在固定导轨与滑动件的重叠的通孔中插入连接销，限制滑动件向梁方向移动。当建筑模块叠合完成后，抽出连接销，滑动件在弹簧的拉伸下向梁方向移动， 通过滑动件上的第一倾斜卡合面和固定卡合块上的第二倾斜卡合面，滑动件与下部叠梁的固定卡合块紧密卡合。

根据本实用新型的叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器，由于在叠梁之间安装有多个上述的连接器，所以给予叠梁可靠的抗剪强度，且连接器的最终刚度要求不低于理想连接状态叠梁刚度的50％，从而形成整体力学性能好，能显著增加叠梁的刚度。另外，由于在叠梁之间安装有多个上述的连接器，所以两个梁形成组合效应，在不需要加大地板梁和天花板梁的尺寸的情况下，就能够满足建筑模块的支撑载荷，从而能够减少制造梁的耗钢量。另外，由于不需要加大地板梁和天花板梁的尺寸，所以能够减小下天花板至上层地板之间的距离，增加用户室内的使用高度。

其中，组合梁大大提高了原结构的刚度。通过计算表明，两根简支的叠梁上安装四个连接器，其组合效应可以达到理想的充分连接的叠梁刚度的85％以上。以受跨中集中荷载的简支梁为例，该连接方案的效能为：

$\mathrm{\α}=\frac{1}{\frac{\mathrm{\ΔI}}{n^2{I}_O}+1}$

其中α为效能指标，即以该连接方式连接的叠梁的刚度与理想完全连接的叠梁刚度的比值。若充分连接，则α为1.0；若完全不连接，α为I_O为不考虑组合效应的叠梁刚度总和，ΔI为理想完全连接的叠梁刚度的增量。n为以该连接器连接的叠梁被平分的段数。

另外，在建筑模块叠合后，现场施工人员只需要解除限位构件的限位作用，由于弹性连接件的作用，该连接器的滑动件向固定导轨的连接端滑动，第一倾斜卡合面与固定卡合块的第二倾斜卡合面相互卡合，从而能够有效的限制了叠梁的相对运动。而且该连接方式的连接部件的体积小，施工简便可靠，能够达到快速连接的目的，所以适于模块结构现场施工空间小、应尽量避免焊接和大量现场手工连接的特点。另外，连接器增加的耗材远低于人工成本，因为增加了结构性能而带来的效益，从而降低了总成本。

根据本实用新型的叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器，由于第一倾斜卡合面和第二倾斜卡合面为相对于导轨的延伸方向倾斜且相对于滑动件的高度方向倾斜的倾斜面，使得上下梁不能够沿着竖向分离且能够有效的抵抗生产与安装带来的误差。通过这样的双向斜面的卡合设计，使得只要误差在设计范围内，卡合面均能充分卡合，达到设计的抗剪切力目标。另外，在梁间剪切力的作用下，楔形卡合件有被挤出的趋势，但是本实用新型充分利用了卡合面为双向斜 面的特点以及部件材料摩擦角的关系，保证部件间的摩擦力永远大于挤出滑动件的分力，形成双斜面的自锁。

其中，本实用新型的连接器抗剪能力优良。如上所述，该实用新型的误差补偿功能保证了充分的卡合。

根据计算，连接器剪力设计值为：

$F_s=\frac{\mathrm{FL}{A}_T{d}_T}{2(n+1)(A_T{d_T}^2+A_B{d_B}^2+I_T+I_B)}=\frac{\mathrm{FL}{A}_B{d}_B}{2(n+1)(A_T{d_T}^2+A_B{d_B}^2+I_T+I_B)}$

其中：F_S为连接件设计剪力，F为跨中集中荷载，L为梁长，A_T，A_B分别为顶梁和底梁的截面积，I_T，I_B分别为顶梁和底梁的惯性距，d_T，d_B分别为顶梁和底梁到组合梁中性轴的距离。

根据本实用新型的叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器，由于形成燕尾状导轨和与其配合的燕尾槽，所以结构简单，制造成本低。

根据本实用新型的叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器，由于形成向外延伸出的相向的一对连接片，所以易于通过连接片安装弹性连接件。

根据本实用新型的叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器，利用弹簧作为连接，从而简单且价格低廉地实现本实用新型。

根据本实用新型的叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器，通过连接销和与其配合连接孔进行限位，从而结构简单，价格低廉。

根据本实用新型的叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器，通过在燕尾状固定导轨的与第一梁连接的面上，形成沿着燕尾状固定导轨的延伸方向的多个凹槽，所以能够在凹槽槽齿与梁底面间增加焊缝，这种构造增加了焊缝数量，提高了固定块的抗剪强度。

根据本实用新型的叠梁的单向自锁式抗剪切力连接器，卡合过程中金属粘合剂充分填充卡合面因微小空隙中，从而进一步提高了部件的卡合性能。

本实用新型的设计原理在于将原来独立工作的上下相邻梁组合成共同工作的组合梁。该组合梁的关键环节为梁间抗剪连接器，以传递两梁共同工作时产生的剪力。本实用新型提供的连接器的满足如下要求：其一，给予叠梁可靠的抗剪强度，且连接器的最终刚度要求不低于理想连接的50％；其二，针对于模块结构现场施工空间小、应尽量避免焊接或螺栓、锚栓连接的特点，该连接方式的连接器部件的体积小，施工简便可靠，能够达到快速连接的目的；其三，成本低廉。

如图23-25所示，本实用新型的抗剪连接器为粘合式抗剪连接器，其包括 设置在相互接近、拥有彼此平行翼缘的两根叠梁之间，所述连接器包括上连接件431和下连接件432、金属粘合剂层433，所述上连接件固定连接在叠梁上梁的底部，所述下连接件固定连接在叠梁下梁的顶部，所述金属粘合剂层灌注在所述上连接件和下连接件之间，所述上连接件和下连接件形状相配合，且通过所述金属粘合剂层相互结合。

上述叠梁多见于集成式模块建筑上下相邻的两个建筑模块的地板梁和天花板梁所组成的结构。其中，此处建筑模块可为长方体模块形式，其长边梁最长约为18米，短边梁最长约为4.5米，高为建筑单层高度，即3.1米到4.5米，通常由四根天花板梁(两根长边梁和两根短边梁),四根地板梁，四根角柱焊接而成，上下相邻层建筑模块在角柱处连接。本实用新型对其连接上下相邻层建筑模块的连接方式进行了改进，在上下两层建筑模块叠梁之间，尤其在长边梁方向设置连接器。连接器的结构可以包括的地板梁底部焊接(或采取其他固定方式，如螺栓连接)与梁等宽的上连接件和在天花板梁顶部焊接下连接件，其中上连接件与下连接件配对设置，形状相配合，两者可结合，沿纵向误差少于2.5mm。

上连接件和下连接件的材质可为钢铸件，铸件精度为0.5mm。

连接器可沿长边梁方向均匀设置，将长边梁分成偶数段，设置间距不大于3.0m。

在优选实施方式中，上连接件与下连接件的金属结合面可为钝齿结合，咬合的金属齿的齿侧面有50度至90度的倾角、齿顶面为平面，所述齿顶面长度大于等于齿高的0.5倍，所述齿高大于等于20mm。

在优选实施方式中，所述上连接件和下连接件均包括连接部和结合部，所述上连接件的连接部为连接板，其用于与叠梁上梁底部固定连接，所述上连接件的连接部下方设置有结合部，所述结合部设置有第一钝齿，所述下连接件的连接部为连接板，其用于与叠梁下梁顶部固定连接，所述下连接件的连接部上方沿周长方向设有盆缘，所述盆缘围成盆槽，所述盆槽内设置有第二钝齿，所述第一钝齿的形状与所述第二的钝齿的形状相配合，所述第一钝齿嵌入所述盆槽内与所述第二顿齿咬合。

上述咬合为非直接接触咬合，在上连接件与下连接件之间除了设置金属粘合剂层外，还为了在现场安装时提供足够的安装误差补偿，在上连接件和下连接件的相对安装位置沿纵向和侧向均设置有间隙，间隙的大小可设置为2.5mm。

上述的金属粘合剂层为在所述上连接件叠合到下连接件前，在所述盆槽421中灌注与所述盆缘顶部齐平的金属粘合剂，上连接件向下移动并挤出盘中多余的金属粘合剂形成金属粘合剂层；或者，在所述上连接和下连接件咬合后，以注射方式将所述金属粘合剂填充到所述间隙内形成金属粘合剂层。

为了防止所述叠梁沿侧向分离，所述的连接器的两端或中间设置可以设置有垂直贯穿所述叠梁截面的拉杆。

在安装本实用新型时，在工厂焊接上下连接件时配对焊接：先将两梁按实际安装时的相对位置固定，然后成对的插入上连接件和下连接件并同时焊接，从而保证了施工精度。现场安装建筑模块时，先固定下层模块，然后在天花板梁的连接件上灌注金属粘合剂或混合粘合剂。灌注完毕后的15分钟内叠合上模块，实现了上下连接件现场粘合；若现场施工条件不允许预先露天灌注粘合剂，则在上下模块安装完毕后，以室内注射形式在连接器间填充粘合剂。最后在连接器两端处沿垂直方向以螺栓拉杆、扣件或焊接方式连接梁，确保连接件不产生上下分离。

本实用新型具有如下优势：

1.组合梁大大提高了原结构的刚度。计算表明，两根简支的叠梁上安装五个连接器，其组合效应可以达到理想的充分连接的叠梁刚度的85％以上。以受跨中集中荷载的简支梁为例，该连接方案的效能为：

$\mathrm{\α}=\frac{1}{\frac{\mathrm{\ΔI}}{n^2{I}_O}+1}$

其中α为效能指标，即以该连接方式连接的叠梁的刚度与理想完全连接的叠梁刚度的比值；ΔI为理想完全连接的叠梁刚度的增量；n为以该连接器连接的叠梁被平分的段数。若充分连接，则α为1.0；若完全不连接，α为即为不考虑组合效应的叠梁刚度总和。

2.连接器抗剪能力优良。以带斜面的宽钝齿作为上下连接件的咬合面，既有利于在现场安装时提供足够的安装误差补偿，也提供了连接件之间的粘合剂的填充空间；同时优化粘合面布局，提高了连接器抗剪强度。计算表明，其连接强度为理想连接强度的50％以上，满足了集成式模块叠梁的实际工作需求。根据计算，连接器剪力最大为：

$F_s=\frac{\mathrm{FL}{A}_T{d}_T}{2(n+1)(A_T{d_T}^2+A_B{d_B}^2+I_T+I_B)}=\frac{\mathrm{FL}{A}_B{d}_B}{2(n+1)(A_T{d_T}^2+A_B{d_B}^2+I_T+I_B)}$

其中：F_S为连接件设计剪力，F为跨中集中荷载，L为梁长，A_T，A_B分别为顶梁和底梁的截面积，I_T，I_B分别为顶梁和底梁的惯性距，d_T，d_B分别为顶梁和底梁到组合梁中性轴的距离。

3.连接器构造简单、成本低廉、安装效率较高。不改变钝齿尺寸而增加钝齿的数目，可以有效的提高抗剪性能。而且价格低廉，因为铸钢连接件而增加的耗钢量可以忽略。以金属粘合剂现场粘合构件，施工简单、速度快，选取适当的金属粘合剂，在粘结后24小时内可达设计强度的75％以上。

另外，本实施例提供的连接器，增加了叠梁的刚度，可有效减少长边方向梁的耗钢量，减少长边梁的截面高度，从而减少了建筑总成本和提高了室内实用高度。

综上，在具体施工时，施工方案如下：

1、在模块的角柱柱顶/柱底设置“内置粘合式对接连接器”或“内置自锁式对接连接器”的下连接件/上连接件，对接连接器的设置实现以金属砂浆粘合形式和咬合件咬合形式抵抗上下模块竖直分离；以连接件的竖直面与角柱内壁挤压抵抗上下模块的水平相对位移，该连接器的上、下连接件在模块工厂制作过程中焊接到柱顶/柱底；在现场安装过程中快捷、可靠的连接上、下连接件；

2、在下方模块安装到位后，在模块角柱束顶端套上一个铸钢环形箍，该环形箍的的作用是，通过环形箍与柱束外壁的挤压，限制柱束的各根柱子(角柱)的水平方向分离。环形箍的内孔边长大于角柱束的宽度，以保证在现场安装时有足够的误差宽限，使得环形箍可以顺利地套在角柱束顶部，其内壁长度由模块的水平安装误差决定；其外壁长度由考虑了设计地震烈度、设计风荷载的模块角柱分离最大内力决定。在完成了环形箍的安装后，要在箍内壁与角柱外壁间填充金属粘合砂浆，使得环形箍与角柱水平方向的充分接触。

3、将上方的四个建筑模块依次向下方的建筑模块叠合，角柱内的上连接件与下模块角柱内的下连接件粘合/咬合，形成上下模块角柱的对接连接。同时，在上模块向下叠合过程中，连接件有自动导向功能，能够使模块精确安装。

4、将上、下建筑模块的长边梁间连接装的“粘合式抗剪连接器”或“单向自锁式抗剪连接器”相应配合，该连接器使上、下水平梁在受竖向向下荷载时共同工作，产生了组合效应，从而有效的提高了水平梁的刚度和强度。另外，单向自锁式抗剪连接器还有抵抗上下模块分离的功能，成为角柱连接外的第二道防止模块上下分离的措施。上述抗剪连接器分上、下连个连接件，分别在工 厂内焊接/螺栓连接在地板梁的底部和天花板梁的顶部；在现场施工时按设计方法进行安装即可。

5、在水平向相邻两个模块件，在上模块地板梁的顶端和下模块天花板梁的底部，两相邻的梁间焊接水平连接钢板，防止模块间的水平分离。

6、在上下对应的水平连接钢板间设置竖直拉杆，该竖直拉杆贯通、连接上下模块的水平长边梁或短边梁。该竖直拉杆一方面防止上下模块的竖直分离，为角柱竖直连接提供又一道保障；另一方面，该竖直拉杆也保证了抗剪连接器部件的竖直方向的密合，确保了抗剪连接器抗剪功能。竖直拉杆在现场安装，当水平连接钢板焊接完成后，竖直拉杆通过预留的空洞，依次穿越顶部水平连接钢板、上模块地板梁、下模块天花板梁和底部水平连接钢板，最后与两边的螺母连接，形成可靠的竖向连接。

7、以上的步骤5和6均在模块地板/天花板的预留空洞中完成，空洞的周围有防火、防刮伤等保护措施，保证了现场施工的安全性和室内外装修、部件的完好。完成连接施工后，预留空洞以隔声、隔热的绝缘层垫底；铺设防水层。最后加盖地板/天花板面层，与周围的面层连成一体。

上述连接结构连接方案针对各个可能出现的节点传力方式都提供了相应的传力路径，设计了相应的传力部件，包括竖直相邻模块柱间的竖直连接；竖直相邻模块柱间的水平连接；竖直相邻模块梁间的竖直连接；竖直相邻模块的梁间水平抗剪连接；水平相邻模块的柱端环形约束以及水平相邻模块的梁间水平连接。从而充分考虑了模块在各种工况下的复杂的节点荷载情况。同时为某些关键的节点力形式提供了多条传力路径和结构措施，从而使某条传力路径发生塑形变形或者失效后，其他传力路径继续有效，大大提高了该连接方案和模块结构的健壮性(robustness)和塑形变形能力，还为设计模块结构的耗能节点创造空间。而且连接方案所涉及的连接器相互支撑，譬如竖直拉杆既防止了模块的竖向分离，也保证了临近的水平抗剪连接器的竖直方向上的密合，从而确保了抗剪连接器的功能；竖直拉杆与柱端竖向连接共同作用，使得在节点处上、下模块的闭合，因此保证了环形箍扣紧角柱束的顶端，确保了模块柱端不会发生水平分离。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种柱承式集成建筑模块的连接结构，其特征在于，包括用以连接上角柱和下角柱的钢管内置式对接连接器，设置在下集成建筑模块的上长边梁和上集成建组模块的下长边梁之间的抗剪连接器，在两水平相邻的长边梁或者短边梁间分别固定设置有至少一个水平连接钢板以将两水平相邻的集成建筑模块固定连接以防止模块间的水平分离，在所述的上下对应的水平连接钢板间设置有竖直拉杆以固定连接上、下集成建筑模块。

2.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，在结构节点的角柱束上设置有环形箍，所述的环形箍套设在对接后角柱束外侧且环形箍的内壁面和注塑外壁面粘结连接。

3.如权利要求2所述的连接结构，其特征在于，在所述的角柱束侧所述的集成建筑模块的长边梁和短边梁间设置有加强斜梁，所述的加强斜梁两端分别与长边梁和短边梁固定连接。

4.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述的对接连接器为内置自锁式对接连接器，包括固定设置在下角柱开口端的下连接方筒、固定设置在上角柱内部的上连接方筒和两片对称设置的连接板以及夹持在两连接板间的弹簧，所述的下连接方筒的前侧壁和后侧壁的内壁的左右两端分别设置有多个上下间隔布置的定位棱，所述的连接板的底部两侧边上分别设置有定位槽,所述的连接板底部可插入所述的下连接方筒内并使定位槽与所述的定位棱匹配啮合，所述的连接板顶部外侧面设置有多个法向纵齿，所述的法向纵齿的上表面为斜面，所述的上连接方筒底端设置有定位口，所述的定位板上端可匹配插入所述的上连接方筒内并使所述的法向纵齿匹配嵌合入定位口,其中，所述的弹簧为片簧，所述的两个连接板的内侧面上设置有多个可将所述的片簧定位的卡槽。

5.如权利要求4所述的连接结构，其特征在于，所述的下连接方筒外侧中部设置有定位环以将下连接方筒定位，所述的下连接方筒的下端设置有底板以定位连接板。

6.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述的对接连接器为内置粘合式对接连接器，包括上连接件和下连接件，所述的上连接件固定设置在所述的上角柱下端内部，其包括与所述的上角柱固定连接且中部形成有注孔的顶板，间隔设置在所述的顶板下表面的四个沿圆周均布的上定位柱，在所述的上定位柱内侧形成有至少一个上咬合齿，所述的下连接件包括固定于所述的下角 柱上端部的底座，固定设置在底座上且与所述的上定位柱对应设置的下定位柱，在所述的下定位柱的内侧设置有至少一个下咬合齿，当上角柱和下角柱对接时所述的下定位柱可匹配插入所述的上角柱内并使所述的下定位柱的匹配插入上定位柱的间隙中，所述的上连接件、下连接件、上角柱和下角柱通过注入其中的粘结剂固定连接。

7.如权利要求6所述的连接结构，其特征在于，所述的顶板顶面上和底板的底面上分别设置有多个连接杆并以预埋的方式与上角柱或下角柱内的混凝土固定连接。

8.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述的抗剪连接器为单向自锁式抗剪切力连接器，其包括固定导轨，其表面与所述上长边梁或下长边梁连接，在所述固定导轨的一端形成有第一连接部；滑动件，其能够外套在所述固定导轨上，相对于所述固定导轨滑动，在所述滑动件上形成有与所述第一连接部相向的第二连接部，在所述滑动件的相对于所述固定导轨的延伸方向的两侧中的一侧，在所述固定导轨的延伸方向上形成第一倾斜卡合面；固定卡合块，其与所述下长边梁或者下长边梁连接，在所述固定卡合块的一侧形成有与所述第一倾斜卡合面配合且能够与所述第一倾斜卡合面卡合的第二倾斜卡合面；弹性连接件，其在被拉伸的状态下连接在所述固定导轨的第一连接部和所述滑动件的第二连接部之间；限位构件，其能够在弹性连接件被拉伸的状态下，阻止所述固定导轨与所述滑动件之间的相对移动，其中，所述第一倾斜卡合面和所述第二倾斜卡合面为相对于所述固定导轨的延伸方向倾斜且相对于所述滑动件的高度方向倾斜的倾斜面。

9.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述的抗剪连接器为粘合式抗剪连接器，其包括上连接件和下连接件，所述上连接件固定连接在上长边梁的底部，所述下连接件固定连接在下长边梁的顶部，所述上连接件和下连接件形状相配合，且通过金属粘合剂层相互结合，所述上连接件和下连接件均为钢铸件，其金属接合面为钝齿咬合，咬合的金属齿的齿侧面有50度至90度的倾角、齿顶面为平面，所述齿顶面长度大于等于齿高的0.5倍，所述齿高大于等于20mm。

10.如权利要求9所述的连接结构，其特征在于，所述的下连接件顶部沿周长方向设有盆缘，所述盆缘围成盆槽，所述上连接件下部进入所述盆槽与所述下连接件咬合。