CN208701886U - 一种铝合金房屋横梁与立柱连接节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铝合金房屋横梁与立柱连接节点，应用在建筑结构领域，包括均由铝合金材料制成的立柱、套筒、连接件、横梁、U型槽和斜撑；套筒套装在立柱外侧，连接件有两个且相向设置于套筒外侧的同一面，并通过对拉螺栓将连接件、套筒及立柱连接固定；横梁通过对拉螺栓固定设置于两个连接件之间，且横梁端头与套筒外侧垂直贴合；斜撑的两个端头通过U型槽设置于横梁与套筒构成的直角内。相对于传统钢结构的梁柱连接节点，本实用新型在梁柱连接节点重量的同时，使梁柱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

一种铝合金房屋横梁与立柱连接节点

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横梁与立柱连接节点。

背景技术

横梁与立柱连接节点设计是整个建筑设计工作中非常重要的一个部分，其设计得是否恰当将直接影响到钢结构承载力的安全性和可靠性。为了避免出现人员伤亡和财产损失，地震区的刚性连接节点设计要满足多遇地震下弹性状态的承载力要求和罕遇地震下弹塑性状态的承载力和变形要求。设计选取合适的节点类型显得尤为重要。由于钢的刚性较好，现有梁柱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横梁与立柱连接节点，在降低梁柱连接节点重量的同时，使屋梁柱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横梁与立柱连接节点，通过铝合金材料的选择，有效降低梁柱连接节点重量，提高建造效率，缩减建造成本，同时提高梁柱连接节点耐腐蚀性，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：

一种铝合金房屋横梁与立柱连接节点，包括均由铝合金材料制成的立柱、套筒、连接件、横梁、U型槽和斜撑；所述立柱和套筒均呈中空矩形方管结构；所述连接件呈L型结构；所述套筒套装在立柱外侧，所述连接件有两个且相向设置于套筒外侧的同一面，并通过对拉螺栓将连接件、套筒及立柱连接固定；所述横梁通过对拉螺栓固定设置于两个连接件之间的平行间隙处，且横梁端头与套筒外侧垂直贴合；所述斜撑的两个端头分别通过一个U型槽设置于横梁与套筒构成的直角内，其中两个U型槽的底面分别通过对拉螺栓与横梁和套筒连接固定，侧面也通过对拉螺栓与斜撑的两端头连接固定。

优选的，所述制成立柱、套筒、连接件、横梁、U型槽和斜撑的铝合金材料为6XXX系铝合金。

优选的，所述连接件L型结构的内侧为圆角结构。

本实用新型的有益效果在于：

1、因本房屋横梁与立柱连接节点的主体架构立柱、套筒、连接件、横梁、U型槽和斜撑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，此种梁柱连接节点的重量仍旧大大低于同样结构的梁柱连接节点，最终到达了梁柱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梁柱连接节点，能有效降低梁柱连接节点重量，提高建造效率，缩减建造成本，同时提高梁柱连接节点耐腐蚀性，延长连接节点的整体使用寿命，连接节点材料可回收，有利于对自然环境及能源的保护。

2、横梁通过对拉螺栓固定设置于两个连接件之间的平行间隙处，且横梁端头与套筒外侧垂直贴合，以保证横梁插入两块连接件之间时能插放到底，使横梁的固定两块连接件及套筒之间的紧固效果更好，同时结合斜撑对横梁在上下方向挠度的提高，该结构可大幅提高横梁的截面惯性矩，弥补铝合金本身刚性较差的缺陷，提高截面抗弯能力，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主视图；

图2为本实用新型整体结构右视图；

图3为连接件体结构示意图。

附图中标记如下：立柱1、套筒2、连接件3、圆角结构31、横梁4、U型槽5、斜撑6、对拉螺栓7。

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横梁与立柱连接节点，包括均由铝合金材料制成的立柱1、套筒2、连接件3、横梁4、U型槽5和斜撑6；所述立柱1和套筒2均呈中空矩形方管结构，中空结构减轻房屋横梁与立柱连接节点整体重量；所述连接件3呈L型结构；所述套筒2套装在立柱1外侧，所述连接件3有两个且相向设置于套筒2外侧的同一面，并通过对拉螺栓7将连接件3、套筒2及立柱1连接固定；所述横梁4通过对拉螺栓7固定设置于两个连接件3之间的平行间隙处，且横梁4端头与套筒2外侧垂直贴合，以保证横梁3插入两块连接件3之间时能插放到底，使横梁4的固定两块连接件3及套筒2之间的紧固效果更好，同时结合斜撑6对横梁4在上下方向挠度的提高，该结构可大幅提高横梁4的截面惯性矩，弥补铝合金本身刚性较差的缺陷，提高截面抗弯能力，保证房屋的安全性；所述斜撑6的两个端头分别通过一个U型槽5设置于横梁4与套筒2构成的直角内，其中两个U型槽5的底面分别通过对拉螺栓7与横梁4和套筒2连接固定(底面对拉螺栓未示出)，侧面也通过对拉螺栓7与斜撑6的两端头连接固定。

因本房屋横梁与立柱连接节点的主体架构立柱1、套筒2、连接件3、横梁4、U型槽5和斜撑6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，此种梁柱连接节点的重量仍旧大大低于同样结构的梁柱连接节点，最终到达了梁柱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梁柱连接节点，能有效降低梁柱连接节点重量，提高建造效率，缩减建造成本，同时提高梁柱连接节点耐腐蚀性，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、横梁4、U型槽5和斜撑6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，本实施例采用的连接件L型结构的内侧为圆角结构31，其能保证横梁3上下方向有扭转变形时，横梁3的剪切受力能通过圆角结构31吸收，避免与横梁3连接的连接件的L型结构两部分发生脆性断裂。

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 (3)

1.一种铝合金房屋横梁与立柱连接节点，其特征在于：包括均由铝合金材料制成的立柱、套筒、连接件、横梁、U型槽和斜撑；所述立柱和套筒均呈中空矩形方管结构；所述连接件呈L型结构；所述套筒套装在立柱外侧，所述连接件有两个且相向设置于套筒外侧的同一面，并通过对拉螺栓将连接件、套筒及立柱连接固定；所述横梁通过对拉螺栓固定设置于两个连接件之间的平行间隙处，且横梁端头与套筒外侧垂直贴合；所述斜撑的两个端头分别通过一个U型槽设置于横梁与套筒构成的直角内，其中两个U型槽的底面分别通过对拉螺栓与横梁和套筒连接固定，侧面也通过对拉螺栓与斜撑的两端头连接固定。

2.根据权利要求1所述的铝合金房屋横梁与立柱连接节点，其特征在于：所述立柱、套筒、连接件、横梁、U型槽和斜撑的铝合金材料为6XXX系铝合金。

3.根据权利要求1所述的铝合金房屋横梁与立柱连接节点，其特征在于：所述连接件L型结构的内侧为圆角结构。