CN208330952U - 一种双头螺栓和支撑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种双头螺栓和支撑结构。该双头螺栓包括第一头部、第二头部和螺杆，第一头部设置在螺杆的第一端，第二头部设置在螺杆的中部，螺杆的第二端设有螺纹。本实用新型的双头螺栓，其结构强度高，用于固定时的固定效果好，且可减少应力集中，避免双头螺栓发生变形或断裂，而且固定安装方便，提高了安装效率。

Description

一种双头螺栓和支撑结构

技术领域

本实用新型涉及紧固件技术领域，具体地，涉及一种双头螺栓和包括该双头螺栓的支撑结构。

背景技术

目前，随着建筑物高度和层数的增加，钢结构被越来越多的应用到高层建筑结构中。但目前采用纯钢结构的高层建筑造价太高，多数采用钢—混凝土混合结构体系，尤其以外钢框架—内混凝土形式的墙结构体系最为普遍。该墙结构与钢梁的连接，通常是通过在混凝土内设置预埋件，预埋件与钢梁连接。该方式的连接操作复杂，效率低。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种双头螺栓，其连接强度高，且用于连接钢梁和墙结构时的操作简单、效率高。

为了达到本实用新型的目的，本实用新型采取的技术方案如下：

本实用新型的实施例提供了一种双头螺栓，包括第一头部、第二头部和螺杆，所述第一头部设置在所述螺杆的第一端，所述第二头部设置在所述螺杆的中部，所述螺杆的第二端设有螺纹。

本实用新型提供的双头螺栓，在普通螺栓的基础上外加扩大端，形成具有两个头部的双头螺栓，用该双头螺栓连接钢梁与外钢框架—内混凝土形式的墙结构时，第一头部可埋置在混凝土中，第二头部可与螺母配合将外钢框架与钢梁固定。由于第一头部埋置于混凝土中，使得双头螺栓与墙结构的固定效果好，进而有利于增强通过第二头部与螺母配合固定的外钢框架与钢梁的固定牢固性，使外钢框架与钢梁的连接强度高；此外，第一头部可以分担施加到双头螺栓上的力，减少第二头部处的应力集中，避免双头螺栓发生变形或断裂，与普通螺栓相比，双头螺栓整体的结构强度增强。

本实用新型还提供了一种支撑结构，包括管柱、梁和连接件，所述管柱和所述梁通过所述连接件连接，所述管柱与所述连接件通过上文所述的双头螺栓和螺母固定连接，所述双头螺栓的第一头部位于所述管柱内，所述双头螺栓的第二头部和所述螺母夹紧固定所述管柱和所述连接件。

具体而言，管柱可以是方钢管，梁可以是钢梁或者工字梁，连接件可以为T形钢件，连接件的一端通过双头螺栓和螺母与管柱固定连接，连接件的另一端通过螺栓和螺母与梁固定连接，其中，管柱和连接件上分别设置有安装双头螺栓的固定孔，双头螺栓第一头部和第二头部均位于管柱内，且第二头部与管柱内壁贴合，双头螺栓的第二端从内向外依次穿过管柱上的固定孔和连接件上固定孔，并通过螺母锁紧，从而实现连接件与管柱的连接固定。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为根据本实用新型实施例的双头螺栓的结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的支撑结构的结构示意图。

其中，图1-图2附图标记与部件名称之间的关系为：

1双头螺栓，11第一头部，12第二头部，13螺杆，131第一螺杆部，132第二螺杆部，133安装通孔，2螺母，3支撑结构，31管柱，311通孔，32梁，33连接件，34夹板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例一：

如图1所示，本实用新型的实施例提供了一种双头螺栓1。

如图1，双头螺栓1包括第一头部11、第二头部12和螺杆13，具体地，第一头部11设置在螺杆13的第一端，第二头部12设置在螺杆13的中部，螺杆13的第二端设有螺纹。

双头螺栓1可以看做是在普通螺栓的基础上外加扩大端(形成第一头部11)，形成具有两个头部(即第一头部11、第二头部12)的双头螺栓1，在用该双头螺栓1固定时，不仅可以用第二头部12与螺母2配合将两个零部件固定，同时第一头部11还可以与其他结构配合，增强双头螺栓1的固定牢固性，进而提高两个零部件的固定效果。

例如，用该双头螺栓1连接钢梁与外钢框架—内混凝土形式的墙结构时，第一头部11可埋置在混凝土中，第二头部12可与螺母2配合将外钢框架与钢梁固定。由于第一头部11埋置于混凝土中，使得双头螺栓1与墙结构的固定效果好，进而有利于增强通过第二头部12与螺母2配合固定的外钢框架与钢梁的固定牢固性，使外钢框架与钢梁的连接强度高；此外，第一头部11可以分担施加到双头螺栓1上的力，减少第二头部12处的应力集中，避免双头螺栓1发生变形或断裂，与普通螺栓相比，双头螺栓1整体的结构强度增强。

可选地，第一头部11与第二头部12共轴且沿螺杆13的方向有一定距离，第一头部11的形状可以为六角头、圆头、方形头、沉头等。

可选地，第一头部11的直径大于所述第二头部12的直径。

第一头部11的直径大于第二头部12的直径，使得第一头部11与其他结构固定(如埋置在混凝土内)时，第一头部11的固定效果好，进而增强了双头螺栓1整体的固定牢固性，有利于增强通过双头螺栓1连接的两个固定件(如钢梁与外钢框架)的固定效果。

应当理解，在实际应用中，可以根据实际需求，将第一头部11的直径设计成比第二头部12的直径小，或者与第二头部12的直径相等。

可选地，第一头部11的直径范围为30-180mm。根据连接强度的不同要求，第一头部11可选用不同的直径。

应当理解，在实际应用中，可以根据实际需求，将第一头部11的直径设计成小于30mm或者大于180mm。

可选地，螺杆13包括位于第二头部12的靠近第一头部11的一侧的第一螺杆部131和位于第二头部12的远离第一头部11的一侧的第二螺杆部132。

具体地，双头螺栓1的螺杆13以第二头部12为界分为两段，第一螺杆部131位于第一头部11和第二头部12之间，第一螺杆部131不设螺纹，第二螺杆部132位于第二头部12和螺杆13末端之间，其上设置有与螺母2配合安装的螺纹。

可选地，第一螺杆部131的直径小于第二螺杆部132的直径。由于第二头部12与螺母2配合将两个零部件固定，因此第二螺杆部132需承受零部件的重力、拉伸力等，因此将第二螺杆部132的直径设计得大于第一螺杆部131的直径，以增强第二螺杆部132的强度。

应当理解，在实际应用中，可以根据实际需求，将第一螺杆部131的直径设计得大于或等于第二螺杆部132的直径。

可选地，第一螺杆部131的直径范围为5-16mm。当然，第一螺杆部131的直径并不限于该范围，可以根据实际需求，设计成小于5mm或大于16mm。

可选地，螺杆13的第二端设有安装通孔133，以便于双头螺栓1紧固零部件。

具体地，安装通孔133位于第二螺杆部132的尾端，当双头螺栓1用于紧固零部件，由于零部件上的固定孔的孔径小于第二头部12的直径，也小于第一头部11的直径，因此双头螺栓1安装时，可以利用钢丝或其它柔性件穿过安装通孔133，然后通过拉动钢丝，将双头螺栓1拉到固定孔处，并使双头螺栓1的第二螺杆部132从固定孔处伸出，然后与螺母2配合用于固定零部件。安装通孔133的设计，解决了双头螺栓1不易安装的问题。

可选地，本实施例的双头螺栓1为扭剪型高强螺栓，其可采用扭断尾部(即双头螺栓1的第二端)以控制预拉力。

实施例二：

如图2所示，本实用新型的实施例提供了一种支撑结构3，包括管柱31、梁32和连接件33，管柱31和梁32通过连接件33连接。具体地，管柱31与连接件33通过双头螺栓1和螺母2固定连接，双头螺栓1的第一头部11位于管柱31内，双头螺栓1的第二头部12和所述螺母2夹紧固定管柱31和连接件33。

可选地，管柱31可以是方钢管，梁32可以是钢梁或者工字梁，连接件33可以为T形钢件，连接件33的一端通过螺栓(可为普通螺栓)和螺母2与管柱31固定连接，连接件33的另一端通过双头螺栓1和螺母2与梁32固定连接。

由于连接管柱31与连接件33时，人手和安装工具不便于进入管柱31内，因此，为了便于双头螺栓1将管柱31与连接件33固定，在管柱31上开设有通孔311，该通孔311的孔径大于双头螺栓1的第一头部11的孔径，用于双头螺栓1进入管柱31内。

具体地，管柱31还开设有用于固定连接的固定孔，通孔311位于固定孔的附近，例如，固定孔位置的上部。当用双头螺栓1固定管柱31和连接件33时，首先将钢丝第一端穿过固定孔进入管柱31内，并从通孔311处穿出管柱31，然后，用钢丝的第一端穿入双头螺栓1上的安装通孔133(见图1)，将钢丝与双头螺栓1固定，随后，拉动钢丝的第二端，钢丝带动双头螺栓1运动，使双头螺栓1从通孔311处进入管柱31内，随着继续拉动钢丝，双头螺栓1的第二端从管柱31的固定孔处伸出，且第二头部12与管柱31的内壁贴合，此时实现了双头螺栓1的导入。最后，将连接件33的固定孔套在双头螺栓1的第二端上，然后拧上螺母2，实现了将管柱31与连接件33紧固固定。

这种结构设计可以解决在安装空间有限时，双头螺栓1的安装问题，增大双头螺栓1的应用范围，简化了支撑结构的安装过程，提高了安装效率。

可选地，支撑结构3还包括设置在管柱31的外侧面与连接件33之间的夹板34，双头螺栓1穿过夹板34。

具体地，夹板34位于管柱31和连接件33之间，且夹板34上开设有固定孔，双头螺栓1的第二端穿过管柱31、夹板34和连接件33，并与螺母2配合将管柱31、夹板34和连接件33紧固固定。夹板34的设置，增强了管柱31和连接件33的连接部位的强度。

可选地，管柱31如果是方钢管，则夹板34可以设置为四块平面板，其宽度与方钢管宽度一样，分别位于方钢管与连接件33连接的四个平面上，将方钢管包住，且每块夹板34上设置有固定孔，双头螺栓1的第二螺杆部132依次穿过管柱31上的固定孔、夹板34上的固定孔和连接件33上的固定孔，并与螺母2配合将三者夹紧，固定在一起。

可选地，管柱31的内部填充有混凝土。具体地，管柱31为内部填充有混凝土的方钢管，这样双头螺栓1的位于管柱31内的第一头部11被埋置于混凝土中并固定，第一头部11可以分担施加到双头螺栓1上的力，减少第二头部12处的应力集中，避免双头螺栓1发生变形或断裂，使得通过双头螺栓1连接的管柱31和连接件33的连接强度高。

应当理解，在本申请中，术语“第一端”、“第二端”、“中部”等应作广义理解，即“第一端”、“第二端”、“中部”不应理解为某一具体位置，而是应理解为某一范围，且“中部”不一定指中心部位，而是指位于中间的区域范围。因此，本申请中，位于第一端的第一头部11不仅可以在螺杆13的端部，也可以距螺杆13的端部具有一定距离；位于中部的第二头部12可以在螺杆13的中心部位(沿螺杆13长度方向的中心)，也可以偏离该中心部位。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (10)

1.一种双头螺栓，其特征在于：包括第一头部、第二头部和螺杆，所述第一头部设置在所述螺杆的第一端，所述第二头部设置在所述螺杆的中部，所述螺杆的第二端设有螺纹。

2.根据权利要求1所述的双头螺栓，其特征在于：所述第一头部的直径大于所述第二头部的直径。

3.根据权利要求1所述的双头螺栓，其特征在于：所述第一头部的直径为30-180mm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的双头螺栓，其特征在于：所述螺杆包括位于所述第二头部的靠近所述第一头部的一侧的第一螺杆部和位于所述第二头部的远离所述第一头部的一侧的第二螺杆部，所述第一螺杆部的直径小于所述第二螺杆部的直径。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的双头螺栓，其特征在于：所述螺杆包括位于所述第二头部的靠近所述第一头部的一侧的第一螺杆部和位于所述第二头部的远离所述第一头部的一侧的第二螺杆部，所述第一螺杆部的直径为5-16mm。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的双头螺栓，其特征在于：所述螺杆的第二端设有安装通孔。

7.一种支撑结构，包括管柱、梁和连接件，所述管柱和所述梁通过所述连接件连接，其特征在于：所述管柱与所述连接件通过如权利要求1-6中任一项所述的双头螺栓和螺母固定连接，所述双头螺栓的第一头部位于所述管柱内，所述双头螺栓的第二头部和所述螺母夹紧固定所述管柱和所述连接件。

8.根据权利要求7所述的支撑结构，其特征在于：所述管柱上开设有用于所述双头螺栓进入所述管柱内的通孔。

9.根据权利要求7或8所述的支撑结构，其特征在于：还包括设置在所述管柱的外侧面与所述连接件之间的夹板，所述双头螺栓穿过所述夹板。

10.根据权利要求7或8所述的支撑结构，其特征在于：所述梁为钢梁，所述管柱为内部填充混凝土的方钢管。