CN215759597U - 抱箍固定结构及含有该结构的原竹建筑连接节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了抱箍固定结构及含有该结构的原竹建筑连接节点，包括竹顶，竹顶交错点上套设有主抱箍架，主抱箍架上下端面设置有若干个帮固板，竹顶顶端穿出于帮固板之间，主抱箍架两侧壁上均设置有副抱箍架，副抱箍架上端面设置有定位板，副抱箍架上端设置有夹固组件。通过将竹梁穿过多榀抗风柱上的断接口，连接处通过自攻自钻螺钉进行固定，最大限度的保证受力竹材的完整性，克服竹材易劈裂的特性，增加节点承载力，且将竹顶穿入于主抱箍架上下端的帮固板之间进行二次固定，多榀抗风柱顶端与竹顶进行固定连接，具有竹节点稳固效果好的特点。

Description

抱箍固定结构及含有该结构的原竹建筑连接节点

技术领域

本实用新型属于建筑技术领域，具体涉及抱箍固定结构及含有该结构的原竹建筑连接节点。

背景技术

我国的竹建筑已有2000多年的历史，多为一些半永久性或临时性的房屋、棚舍等。竹子在江南民居建筑中一般做夯土墙的骨料使用，类似于混凝土结构中的钢筋，可以使夯土墙更加坚固耐用；在云南，有傣家竹楼和景颇族竹楼两种形式，皆以木柱承重，竹子做墙和屋顶，竹楼架空。传统竹建筑连接节点主要采用绑扎、榫卯和穿斗。但采用上述方式处理的竹建筑节点可靠性偏低、耐久性不足，制约了竹结构的发展。对竹材特性进行深入研究，改进节点处理方式，是竹结构研究的重要课题。

国内外现有竹建筑常用的节点连接方式主要为棕绳绑扎、铁钉或螺栓连接、穿斗式连接和钢构件连接。

节点作为受力最集中的部位，对整体结构的安全性十分重要，节点一旦失效，相连杆件将会丧失部分或全部承载能力，会改变力的传递路径，发生局部破坏，严重的还会导致整个结构体系发生连续性破坏。竹材作为一种发展前景广阔的建筑材料，节点处理一直是阻碍其应用的一大难题。

其中：棕绳绑扎是传统竹建筑中最常用的连接方式，棕绳与竹材有着天然的适配性，相互搭配能产生良好的视觉效果。但由于竹材的圆形截面且表面光滑，导致竹材间易滑动，同时棕绳绑扎较为柔软，导致绑扎节点极易松动，对建筑稳定性极为不利。而且棕绳耐久性不高，易老化，可能会出现棕绳突然崩断造成节点失效。

穿斗式节点一般运用于竹木混合建筑，以直径较大的竹材（如云南龙竹）为柱，在竹材上开孔后穿入木材为梁，即形成穿斗式节点。该节点对竹材截面削弱较大，易发生劈裂或竹材断裂的现象。

铁钉或螺栓连接， 铁钉钉入竹材时，会对竹材产生挤压力，特别是钉入点靠近竹材断口时，极易发生竹材劈裂现象。螺栓连接一般是先打孔，再穿入螺栓固定，这种连接方法对竹材截面有一定的削弱，同时，在沿螺栓方向竹材与螺栓之间几乎没有摩擦约束力，节点约束效力未得到充分发挥。铁钉、螺栓在使用过程中会锈蚀、老化，影响结构的可靠性。

钢构件节点是通过螺栓、钢筋挂钩、卡扣和金属箍将竹材连接为整体的连接方式。这种节点一般会在节点处竹材内部灌入水泥砂浆，在外部缠绕金属箍，克服了竹材易挤压破坏和劈裂破坏的特点，使得节点达到等于甚至大于构件主体的承载力。但这种节点施工较为复杂，成本较高，对于常规竹建筑实用性不强。

根据上述节点分析可得，节点失效的主要原因可分为两大类：连接件的失效和竹材的破坏。

连接件失效主要为棕绳的老化、断裂，铁制品的锈蚀、老化。所以，选择一种强度高，耐腐蚀的连接件即可解决问题。

竹材独特的中空筒体材料形态，使得竹材具有了优良的力学特征，同时带来了竹材用于传统建造时不易加工的问题，主要体现为节点的难以处理。它不像钢材可以焊接，混凝土可以整体现浇，甚至难以实现像木材一样直接进行榫卯连接（竹材榫卯连接是在竹子端头固定一个木榫头进行连接，效果并不好，节点可靠性低）。且由于竹材特有的纵向平行竹纤维的构成模式，在开孔和断口位置的竹材极易发生劈裂而破坏。所以，保证竹材在节点位置的完整性是提高节点承载力的重要措施。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供抱箍固定结构及含有该结构的原竹建筑连接节点，以解决现有技术中存在的竹材采用穿斗式节点连接稳固性较差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：抱箍固定结构，包括竹顶，所述竹顶交错点上套设有主抱箍架，所述主抱箍架上下端面设置有若干个帮固板，所述竹顶顶端穿出于帮固板之间，所述主抱箍架两侧壁上均设置有副抱箍架，副抱箍架上端面设置有定位板，所述副抱箍架上端设置有夹固组件。

优选的，所述夹固组件包括设置在副抱箍架上端面两侧的夹固板，所述副抱箍架上端两侧贯穿螺接有若干个主螺杆，所述夹固板外端面上贯穿螺接有若干个副螺杆。

通过加固板、主螺杆和副螺杆的设置，便于对外侧竹结构连接点进行固定。

一种原竹建筑连接节点，包括所述抱箍固定结构。

还包括基座，所述基座位于所述竹顶下方，所述基座上端两侧对称设置有多榀抗风柱，所述多榀抗风柱上设有断接口，断接口上贯穿有竹梁，所述多榀抗风柱顶端设置有竹顶，且竹梁与竹顶两端之间均交错设置，两侧所述竹梁顶端相互贴合设置，两侧所述竹顶顶端交错设置。

通过延伸顶的设置能够对竹顶高度进行适应性调节。

所述多榀抗风柱上部为三叉结构，所述基座与多榀抗风柱之间设置有承压钢板，两侧所述多榀抗风柱位置相互错开设置，所述竹梁和竹顶均为弧形结构。

通过承压钢板能够提高多榀抗风柱与基座间的固定效果。

所述多榀抗风柱由并列设置的若干个竹柱构成，且竹柱之间通过自攻自钻螺钉连接固定，所述多榀抗风柱与竹梁和竹顶之间的交错点均通过所述自攻自钻螺钉进行固定。

通过主抱箍架便于对两侧交错设置的竹顶进行固定。

两侧所述竹梁顶端之间通过所述自攻自钻螺钉固定连接，两侧所述竹顶顶端交错位置通过所述自攻自钻螺钉固定连接。

通过自攻自钻螺钉便于对多榀抗风柱、竹梁和竹顶进行连接固定。

所述竹顶顶端交错位置还可以设置有延伸顶，两侧所述延伸顶通过所述自攻自钻螺钉进行固定连接，所述多榀抗风柱、竹梁和竹顶之间交错点缠绕连接有美观绳套。

通过美观绳套的设置提高了交错点的美观度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过将竹梁穿过多榀抗风柱上的断接口，连接处通过自攻自钻螺钉进行固定，最大限度的保证受力竹材的完整性，克服竹材易劈裂的特性，增加节点承载力，且将竹顶穿入于主抱箍架上下端的帮固板之间进行二次固定，多榀抗风柱顶端与竹顶进行固定连接，具有竹节点稳固效果好的特点。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构局部示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图3为图1的主视局部示意图；

图4为本实用新型的基座和多榀抗风柱主视局部剖视示意图；

图5为图3的a处结构示意图；

图6为图3的b处结构示意图；

图7为图3的c处结构示意图；

图8为图7的左视局部剖视示意图；

图9为图3的d处结构示意图；

图10为图3的e处结构示意图；

图11为图10的俯视局部剖视示意图；

图12为本实用新型的抱箍固定结构示意图；

图13为图12的副螺杆分解结构示意图。

图中：1、基座；2、多榀抗风柱；3、断接口；4、竹梁；5、竹顶；6、承压钢板；7、自攻自钻螺钉；8、延伸顶；9、美观绳套；10、主抱箍架；11、帮固板；12、副抱箍架；13、定位板；14、夹固板；15、主螺杆；16、副螺杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1-13，本实用新型提供一种技术方案：抱箍固定结构，包括竹顶5，所述竹顶5交错点上套设有主抱箍架10，所述主抱箍架10上下端面焊接又或者螺接有八个帮固板11，所述竹顶5顶端穿出于帮固板11之间，帮固板11对竹顶5进行夹持固定，且帮固板11与竹顶5接触面可以粘接有橡胶保护垫，避免帮固板11对竹顶5外表面造成挤压损伤，所述主抱箍架10两侧壁上均螺接有副抱箍架12，副抱箍架12为可拆卸设计，便于根据需要进行装拆，副抱箍架12上端面焊接又或者螺接有定位板13，所述副抱箍架12上端设置有夹固组件，主抱箍架10和副抱箍架12用于空间限制，多榀框架的连接上。

所述夹固组件包括螺接在副抱箍架12上端面两侧的夹固板14，所述副抱箍架12上端两侧贯穿螺接有4个主螺杆15，所述夹固板14外端面上贯穿螺接有4个副螺杆16，通过定位板13、夹固板14、主螺杆15和副螺杆16设置便于对外侧竹结构连接点进行固定。

一种原竹建筑连接节点，包括所述抱箍固定结构。

还包括基座1，所述基座1位于所述竹顶5下方，基座1为混凝土浇筑构成，所述基座1上端两侧对称设置有多榀抗风柱2，所述多榀抗风柱2上部为三叉结构，所述多榀抗风柱2上设有断接口3，断接口3上贯穿有竹梁4，所述多榀抗风柱2顶端设置有竹顶5，且竹梁4与竹顶5两端之间均交错设置，两侧所述竹梁4顶端相互贴合设置，两侧所述竹顶5顶端交错设置，交错设置以及断接口3设计可以最大限度的保证受力竹材的完整性，克服竹材易劈裂的特性，增加节点承载力，组合竹柱中截断的竹材作为结构的安全储备，在受力计算中不考虑它的作用，以保证结构安全。

所述基座1与多榀抗风柱2之间设置有承压钢板6，两侧所述多榀抗风柱2位置相互错开设置，所述竹梁4和竹顶5均为弧形结构，错开设置可实现左右两边框架相接位置的交错连接，交错连接可以极大限度的保证竹材的完整性，增大连接点到竹材端头的距离，防止竹材断口处劈裂而破坏，同时，通过左右竹材的穿插交错，使得一根完整竹材上有多个连接点，增加左右两侧的连接刚度。

所述多榀抗风柱2由并列设置的6个竹柱构成，且竹柱之间通过自攻自钻螺钉7连接固定，所述多榀抗风柱2与竹梁4和竹顶5之间的交错点均通过所述自攻自钻螺钉7进行固定，自攻自钻螺钉7为六方钻尾自攻螺钉，为防止竹材劈裂，自攻螺钉与竹材断口间距应大于30mm，较近螺钉应避免在同一纤维线上钉入，错开角度大于30°，节点位置自攻螺钉间距不大于300mm，其余位置不大于600mm，自攻螺钉应从竹材的斜侧面钉入，防止螺钉端头占用相邻竹材位置。

两侧所述竹梁4顶端之间通过所述自攻自钻螺钉7固定连接，两侧所述竹顶5顶端交错位置通过所述自攻自钻螺钉7固定连接，进行有效固定。

所述竹顶5顶端交错位置还可以通过自攻自钻螺钉7固定有延伸顶8，延伸顶8由4个竹柱构成，两侧所述延伸顶8通过所述自攻自钻螺钉7进行固定连接，所述多榀抗风柱2、竹梁4和竹顶5之间交错点缠绕连接有美观绳套9，美观绳套9对自攻自钻螺钉7连接处进行美化遮挡，同时进一步提高了自攻自钻螺钉7连接处的固定效果。

还有一种穹顶结构圆心的竹节点，框架由两层竹材构成，下层竹材通过自攻自钻螺钉连接在上层竹材上，下层竹材在圆心处全部截断，形成建筑美感，圆心处设置一圆形松木，上层竹材层叠交错，除了被松木阻挡位置截断，其余的竹材完整连接，完成竹材可以提高该节点处的承载能力，上层未截断竹材与松木连接，可以平衡各主框架的受力，防止上层竹材的上下层受力不均而破坏。

本实施例的工作原理如下：在对竹节点进行连接固定时，首先施工人员在地面上浇筑出混凝土基座1，再在混凝土基座1上方铺设承压钢板6，在两侧的承压钢板6上固定多榀抗风柱2，再在多榀抗风柱2上间隔竹柱间切割出断接口3，并使竹梁4贯穿于断接口3，同时使竹梁4高位端穿出于主抱箍架10上的帮固板11之间，将竹顶5经自攻自钻螺钉7固定在多榀抗风柱2顶端，同时使两侧的竹梁4高位端贴合，同样通过自攻自钻螺钉7进行固定，两侧的竹顶5通过错位方式进行交错连接，交错点通过自攻自钻螺钉7进行连接固定，再将美观绳套9缠绕在自攻自钻螺钉7安装点，提高安装点的固定效果同时，起到较好的遮挡美观效果，且根据实际需要通过延伸顶8经自攻自钻螺钉7螺接在竹顶5上进行连接固定，对竹顶5的高位端长度进行适应性调节，对于外侧竹结构连接点通过将副抱箍架12螺接在主抱箍架10上，并通过主螺杆15、副螺杆16、定位板13和夹固板14对竹结构进行有效固定，具有竹结构稳固效果好的特点。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.抱箍固定结构，包括竹顶（5），其特征在于：所述竹顶（5）交错点上套设有主抱箍架（10），所述主抱箍架（10）上下端面设置有若干个帮固板（11），所述竹顶（5）顶端穿出于帮固板（11）之间，所述主抱箍架（10）两侧壁上均设置有副抱箍架（12），副抱箍架（12）上端面设置有定位板（13），所述副抱箍架（12）上端设置有夹固组件。

2.根据权利要求1所述的抱箍固定结构，其特征在于：所述夹固组件包括设置在副抱箍架（12）上端面两侧的夹固板（14），所述副抱箍架（12）上端两侧贯穿螺接有若干个主螺杆（15），所述夹固板（14）外端面上贯穿螺接有若干个副螺杆（16）。

3.一种原竹建筑连接节点，其特征在于：包括如权利要求1-2中任意一项所述抱箍固定结构。

4.根据权利要求3所述的一种原竹建筑连接节点，其特征在于：还包括基座（1），所述基座（1）位于所述竹顶（5）下方，所述基座（1）上端两侧对称设置有多榀抗风柱（2），所述多榀抗风柱（2）上设有断接口（3），断接口（3）上贯穿有竹梁（4），所述多榀抗风柱（2）顶端设置有竹顶（5），且竹梁（4）与竹顶（5）两端之间均交错设置，两侧所述竹梁（4）顶端相互贴合设置，两侧所述竹顶（5）顶端交错设置。

5.根据权利要求4所述的一种原竹建筑连接节点，其特征在于：所述多榀抗风柱（2）上部为三叉结构，所述基座（1）与多榀抗风柱（2）之间设置有承压钢板（6），两侧所述多榀抗风柱（2）位置相互错开设置，所述竹梁（4）和竹顶（5）均为弧形结构。

6.根据权利要求4所述的一种原竹建筑连接节点，其特征在于：所述多榀抗风柱（2）由并列设置的若干个竹柱构成，且竹柱之间通过自攻自钻螺钉（7）连接固定，所述多榀抗风柱（2）与竹梁（4）和竹顶（5）之间的交错点均通过所述自攻自钻螺钉（7）进行固定。

7.根据权利要求4所述的一种原竹建筑连接节点，其特征在于：两侧所述竹梁（4）顶端之间通过所述自攻自钻螺钉（7）固定连接，两侧所述竹顶（5）顶端交错位置通过所述自攻自钻螺钉（7）固定连接。

8.根据权利要求4所述的一种原竹建筑连接节点，其特征在于：所述竹顶（5）顶端交错位置还可以设置有延伸顶（8），两侧所述延伸顶（8）通过所述自攻自钻螺钉（7）进行固定连接，所述多榀抗风柱（2）、竹梁（4）和竹顶（5）之间交错点缠绕连接有美观绳套（9）。

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