[發(fā)明專利]一種模塊化鋼框架外套筒連接裝置及其連接方法

在審

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• 申請日: 2022-04-07
• 公開（公告）號: CN114562040A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王修軍;黃運昌;肖含;叩殿強;李曉明;李朝朋;李享;柳成林;齊建設(shè);趙文博
• 申請（專利權(quán)）人: 中建八局第四建設(shè)有限公司
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58;E04B1/24;E04G21/14
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 耿彩紅

本發(fā)明公開了一種模塊化鋼框架外套筒連接裝置，包括套設(shè)在鋼材上的套筒，所述套筒上開設(shè)有與鋼材對應(yīng)的開口，所述開口內(nèi)設(shè)有與套筒對應(yīng)的固定機構(gòu)，所述套筒的側(cè)壁上均固定設(shè)置有插板，且套筒的另一側(cè)側(cè)壁上均開設(shè)有與插板對應(yīng)的插槽，所述插槽內(nèi)均設(shè)有與插板對應(yīng)的限制機構(gòu)。本發(fā)明能夠快速的對鋼材進行上下組裝，并能夠根據(jù)所需對多組鋼材進行拼接組裝，大大提高了裝置的適應(yīng)性和鋼材的組裝效率，模塊化鋼框架外套筒連接裝置的構(gòu)造簡單、受力合理、傳力明確，安裝的快速、方便，是一種合理的模塊化鋼框架連接方式。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種模塊化鋼框架外套筒連接裝置及其連接方法。

背景技術(shù)

建筑業(yè)作為我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，總產(chǎn)值占我國GDP的20%以上，影響國家經(jīng)濟的發(fā)展。我國傳統(tǒng)建筑建造方式存在資源消耗大、建造效率低、質(zhì)量控制難、施工周期長以及環(huán)境污染較大等問題。面對這些困難與挑戰(zhàn)，裝配式工業(yè)化建筑形式產(chǎn)生并取得了一定程度發(fā)展。模塊化鋼結(jié)構(gòu)建筑作為一種新興的預制裝配式建筑體系，是一種集成化的工業(yè)建筑，是將傳統(tǒng)建筑根據(jù)建筑功能進行模塊式劃分并在工廠預制模塊單元，施工現(xiàn)場僅需完成基礎(chǔ)施工和模塊單元拼接，其預制比例一般會超過85%。與傳統(tǒng)建筑模式相比，模塊化建筑具有綠色環(huán)保、施工速度快、拆卸靈活以及一定程度的回收利用等特點。

模塊化鋼框架結(jié)構(gòu)連接節(jié)點具有承擔傳遞軸力、剪力和彎矩的重要作用，其性能將直接影響整體結(jié)構(gòu)的力學性能和安全可靠性。同時應(yīng)構(gòu)造合理、便于施工， 能與模塊內(nèi)部裝修和使用功能相適應(yīng)。

目前國內(nèi)對模塊化鋼框架結(jié)構(gòu)建筑的研究日益增多，模塊化鋼框架建筑已具有較大的發(fā)展，模塊化鋼框架結(jié)構(gòu)連接形式也取得一定成果。模塊化鋼框架結(jié)構(gòu)連接形式有Annan等全焊接連接形式，Park鋼箱式模塊體系的連接、插銷-對穿螺栓連接，Deng等鑄頭-十字板連接，美國國綠集團平板扦銷連接，Lawson等單螺栓連接、螺栓-封板連接，Lee等全螺栓連接、外套筒連接節(jié)點和平板-螺栓連接，陳志華鋼框架-箱式模塊之間的連接、梁梁連接、自鎖榫卯式連接、旋轉(zhuǎn)式角件連接，王燕等內(nèi)套筒螺栓、焊接連接，丁陽等對穿螺栓-角件連接、十字板連接等連接形式。

模塊化鋼框架結(jié)構(gòu)與普通鋼框架結(jié)構(gòu)在連接形式上有較大區(qū)別，普通鋼框架結(jié)構(gòu)是在梁柱節(jié)點處進行連接，模塊化鋼框架結(jié)構(gòu)中的鋼框架模塊在工廠預先制作完成，施工現(xiàn)場進行模塊間的拼裝連接。模塊化鋼框架連接節(jié)點均為“雙柱四梁”、“四柱八梁”、“八柱十六梁”節(jié)點。如何將鋼框架模塊單元安全、可靠、方便的連接起來成為目前亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，如：傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)框架連接較為復雜費力，效率較低，且難以根據(jù)所需完成不同數(shù)量組鋼材的拼接，大大降低了裝置的適應(yīng)性，而提出的一種模塊化鋼框架外套筒連接裝置。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種模塊化鋼框架外套筒連接裝置，包括套設(shè)在鋼材上的套筒，所述套筒上開設(shè)有與鋼材對應(yīng)的開口，所述開口內(nèi)設(shè)有與套筒對應(yīng)的固定機構(gòu)，所述套筒的側(cè)壁上均固定設(shè)置有插板，且套筒的另一側(cè)側(cè)壁上均開設(shè)有與插板對應(yīng)的插槽，所述插槽內(nèi)均設(shè)有與插板對應(yīng)的限制機構(gòu)。

優(yōu)選地，所述固定機構(gòu)包括四個卡塊，所述套筒的內(nèi)壁上開設(shè)有兩組伸縮槽，兩組所述伸縮槽分別設(shè)置在套筒內(nèi)壁的上下兩側(cè)，每組所述伸縮槽均包括兩個對稱設(shè)置在套筒的兩側(cè)內(nèi)壁上伸縮槽，四個所述卡塊分別滑動設(shè)置在四個伸縮槽內(nèi)，且每個所述卡塊均通過第一彈簧與伸縮槽的內(nèi)壁相連接，每個所述鋼材的縱桿側(cè)壁上均開設(shè)有兩個與卡塊對應(yīng)的卡槽，每個所述卡塊上均設(shè)有與之對應(yīng)的控制機構(gòu)。

優(yōu)選地，所述控制機構(gòu)包括四個第二撥桿，四個所述第二撥桿分別固定設(shè)置在四個卡塊的側(cè)壁上，且四個所述第二撥桿均滑動貫穿套筒的側(cè)壁設(shè)置，所述套筒的上下兩側(cè)壁上均開設(shè)有兩個與第二撥桿對應(yīng)的條形滑口。