CN208122064U - 铝合金房屋屋脊连接节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铝合金房屋屋脊连接节点，应用在建筑结构领域，包括均由铝合金材料制成的一根立柱、一个套筒、四个连接件和四根横梁；连接件包括两块第一连接板和两块第二连接板；连接件通过其上相互垂直的两块第二连接板卡装在套筒的四个直角外侧，并通过对拉螺栓连接固定；四根横梁每根均通过方形销轴及对拉螺栓双重固定设置于相邻连接件的第一连接板间隙内。相对于传统钢结构的屋脊连接节点，本实用新型在降低屋脊连接节点重量的同时，使屋脊连接节点具有很好的耐腐蚀性。且基于铝合金本身刚性较差的缺陷，通过连接节点合理的结构设计，弥补该缺陷，加大其截面惯性矩，提高截面抗弯能力，保证房屋的安全性。

Description

铝合金房屋屋脊连接节点

技术领域

本实用新型属于建筑结构领域，具体涉及一种铝合金房屋屋脊连接节点。

背景技术

房屋屋脊的连接节点，选型和设计应满足耐久性要求。合理的连接节点与构造，保证构件的连续性和结构的整体稳定性，使整个结构具有必要的承载能力、刚性和延性，以及良好的抗风、抗震和抗偶然荷载的能力，避免结构体系出现连续倒塌，合理设计梁柱连接节点，是保证房屋安全可靠的关键。在地震区，特别是在高烈度地震区，根据强柱弱梁、强节点弱构件的抗震设计原则，使梁柱刚性连接节点在发生大地震时，在梁端出现塑性铰前，不至发生脆性破坏，从而避免房屋结构严重损坏甚至倒塌。

由于钢的刚性较好，现有房屋的连接节点一般采用钢结构。钢结构房屋中梁柱连接节点的基本类型有梁柱全焊接刚性连接节点、梁翼缘与柱焊接连接、梁腹板与柱用高强度螺栓连接的栓焊刚性连接节点等。在非抗震设防地区，框架梁柱连接节点有近似设计法和全截面受弯设计法。当框架采用焊接H型钢与柱直接连接时，一般把梁端的翼缘板设计成梯形的梁柱连接节点，以加大截面惯性矩，提高截面抗弯能力。存在的问题为：1、目前国家大力推进装配式建筑和建筑产业化，但由于钢自重较大，难以达到轻质要求，因此在组装连接节点时，将花费更多的人力和时间，建造效率较低；2、钢结构连接节点的表面易腐蚀，影响了连接节点的整体使用寿命，降低了房屋的安全性，且提高了项目的投资成本；3、钢的回收残值低，不利于节能回收可持续、材料的循环利用率低。

因此，有必要研究出一种铝合金房屋屋脊连接节点，在降低屋脊连接节点重量的同时，使屋脊连接节点具有很好的耐腐蚀性。且基于铝合金本身刚性较差的缺陷，通过连接节点合理的结构设计，弥补该缺陷，加大其截面惯性矩，提高截面抗弯能力，保证房屋的安全性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种铝合金房屋屋脊连接节点，通过铝合金材料的选择，有效降低屋脊连接节点重量，提高建造效率，缩减建造成本，同时提高屋脊连接节点耐腐蚀性，延长连接节点的整体使用寿命，提高房屋的安全性，连接节点材料可回收，有利于对自然环境能源的保护。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种铝合金房屋屋脊连接节点，包括均由铝合金材料制成的一根立柱、一个套筒、四个连接件和四根横梁；所述立柱和套筒均呈中空矩形方管结构；所述连接件包括两块相互垂直的第一连接板，以及位于两块第一连接板垂直相交处外侧，分别与两块第一连接板垂直的两块第二连接板；所述套筒套装在立柱外侧；所述四个连接件每个均通过其上相互垂直的两块第二连接板卡装在套筒的四个直角外侧，并通过对拉螺栓将第二连接板、套筒及立柱连接固定；所述四根横梁每根均通过方形销轴及对拉螺栓双重固定设置于相邻连接件的第一连接板间隙内。

优选的，所述制成立柱、套筒、连接件和横梁的铝合金材料为6XXX系铝合金。

优选的，所述第一连接板和第二连接板一体成型。

优选的，所述连接件上的两块相互垂直的第一连接板在垂直相交处为圆角结构。

优选的，将所述横梁固定于相邻连接件的第一连接板间隙内对拉螺栓至少有三根。

本实用新型的有益效果在于：

1、因本屋脊连接节点的主体架构立柱、套筒、连接件和横梁均由铝合金材料制成，铝合金具有轻质耐腐蚀的特点，因此其相对于传统钢结构的屋脊连接节点，能有效降低屋脊连接节点重量，提高建造效率，缩减建造成本，同时提高屋脊连接节点耐腐蚀性，延长连接节点的整体使用寿命，连接节点材料可回收，有利于对自然环境能源的保护。

2、四根横梁每根均通过方形销轴及对拉螺栓双重固定设置于相邻连接件的第一连接板间隙内，以此保证横梁设置于相邻连接件的第一连接板间隙内的连接强度，结合立柱和套筒的矩形方管结构，最大程度弥补了铝合金刚度较差的缺陷，大大提升了屋脊连接节点的截面惯性矩，在横梁受扭转或剪切应力时，能有更高的截面抗弯能力，保证房屋的安全性。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：

图1为本实用新型整体结构俯视图；

图2为本实用新型整体结构主视图；

图3连接件俯视图。

附图中标记如下：立柱1、套筒2、连接件3、第一连接板31、第二连接板32、横梁4、对拉螺栓5、方形销轴6。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。

如图1～3，一种铝合金房屋屋脊连接节点，包括均由铝合金材料制成的一根立柱1、一个套筒2、四个连接件3和四根横梁4；所述立柱1和套筒2均呈中空矩形方管结构，中空结构减轻屋脊连接节点整体重量；所述连接件3包括两块相互垂直的第一连接板31，以及位于两块第一连接板31垂直相交处外侧，分别与两块第一连接板31垂直的两块第二连接板32；所述套筒2套装在立柱1外侧；所述四个连接件3每个均通过其上相互垂直的两块第二连接板32卡装在套筒2的四个直角外侧，并通过对拉螺栓5将第二连接板32、套筒2及立柱1连接固定；所述四根横梁4每根均通过方形销轴6及对拉螺栓5双重固定设置于相邻连接件3的第一连接板31间隙内，以此保证横梁4设置于相邻连接件3的第一连接板31间隙内的连接强度，结合立柱1和套筒2的矩形方管结构，最大程度弥补了铝合金刚度较差的缺陷，大大提升了屋脊连接节点的截面惯性矩，在横梁4受扭转或剪切应力时，能有更高的截面抗弯能力，保证房屋的安全性。

因本屋脊连接节点的主体架构立柱1、套筒2、连接件3和横梁4均由铝合金材料制成，铝合金本身密度仅为钢的三分之一，在采用上述结构后，此种屋脊连接节点的重量仍旧大大低于同样结构的钢制屋脊连接节点，最终到达了屋脊连接节点减重的目的，铝合金具有轻质耐腐蚀的特点，因此其相对于传统钢结构的屋脊连接节点，能有效降低屋脊连接节点重量，提高建造效率，缩减建造成本，同时提高屋脊连接节点耐腐蚀性，延长连接节点的整体使用寿命，连接节点材料可回收，有利于对自然环境能源的保护。

进一步的，本实施例采用的制成立柱1、套筒2、连接件3和横梁4的铝合金材料为6XXX系铝合金，6XXX系铝合金机械性能较高，使得此种结构的屋脊连接节点的各项性能指标，尤其是截面惯性矩更能满足行业标准。

进一步的，本实施例采用的第一连接板31和第二连接板32一体成型。该结构设计可提高连接件3的整体结构强度，既能避免传统式各连接板间通过焊接连接，沿焊缝撕裂的情况出现，又能避免焊接成整体结构后，多个连接件3之间一致性差的问题，即第一连接板31和第二连接板32一体成型构成连接件3，多个连接件3之间一致性更好，更能保证第二连接板32卡装在套筒2的四个直角外侧贴合效果更好，以及横梁4固定设置于相邻连接件3的第一连接板31间隙内贴合效果更好。

进一步的，本实施例采用的连接件3上的两块相互垂直的第一连接板31在垂直相交处为圆角结构。其能保证在横梁4在绕立柱1轴向有扭转变形时，连接件3的受力能通过圆角结构24吸收，避免相互垂直的两块第一连接板31之间发生脆性断裂。

进一步的，本实施例采用的将所述横梁4固定于相邻连接件3的第一连接板31间隙内对拉螺栓5至少有三根，以此充分保证横梁3设置于第一连接板31间隙内的连接强度，进一步提高其截面惯性矩。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (5)

1.一种铝合金房屋屋脊连接节点，其特征在于：包括均由铝合金材料制成的一根立柱、一个套筒、四个连接件和四根横梁；所述立柱和套筒均呈中空矩形方管结构；所述连接件包括两块相互垂直的第一连接板，以及位于两块第一连接板垂直相交处外侧，分别与两块第一连接板垂直的两块第二连接板；所述套筒套装在立柱外侧；所述四个连接件每个均通过其上相互垂直的两块第二连接板卡装在套筒的四个直角外侧，并通过对拉螺栓将第二连接板、套筒及立柱连接固定；所述四根横梁每根均通过方形销轴及对拉螺栓双重固定设置于相邻连接件的第一连接板间隙内。

2.根据权利要求1所述的铝合金房屋屋脊连接节点，其特征在于：所述制成立柱、套筒、连接件和横梁的铝合金材料为6XXX系铝合金。

3.根据权利要求1所述的铝合金房屋屋脊连接节点，其特征在于：所述第一连接板和第二连接板一体成型。

4.根据权利要求3所述的铝合金房屋屋脊连接节点，其特征在于：所述连接件上的两块相互垂直的第一连接板在垂直相交处为圆角结构。

5.根据权利要求1所述的铝合金房屋屋脊连接节点，其特征在于：将所述横梁固定于相邻连接件的第一连接板间隙内对拉螺栓至少有三根。