適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構及安裝方法及步驟

博主:adminadmin 2022-12-04 23:32:01 條評論
摘要:本發明涉及一種鋼框架-墻板的連接結構及安裝方法,特別是一種適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構及其安裝方法。背景技術:由于鋼框架結構具有輕質高強、施工速度快和可持續發展的優點,近些年來得到了迅速的發展。目...

  適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構及安裝方法及步驟

  本發明涉及一種鋼框架-墻板的連接結構及安裝方法,特別是一種適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構及其安裝方法。

  背景技術:

  由于鋼框架結構具有輕質高強、施工速度快和可持續發展的優點,近些年來得到了迅速的發展。目前鋼結構在住宅、辦公等建筑中應用越來越多,但是由于鋼框架與墻板之間連接節點存在著一些問題,使得鋼結構建筑的發展受到一定阻礙。目前常見的鋼框架-預制墻板常用的連接方式有以下幾種:

  采用鉤頭螺栓進行連接:在鋼梁翼緣表面焊接角鋼,將鉤頭螺栓穿入墻板中并與角鋼焊接。該種連接方法需在墻體表面開洞,降低了墻板的強度,破壞了墻體的整體性;而且需要特制鉤頭螺栓,施工經濟度不夠,施工較為復雜。

  采用u形鋼卡進行連接:在墻板邊緣預埋金屬件,將u形鋼卡設置于墻板邊緣并與預埋金屬件焊接,u形鋼卡的另一端焊接于鋼梁或鋼柱上。該種連接方法對焊接強度要求較高,且鋼框架與墻板之間屬于剛性連接,鋼框架與墻板之間的變形協調性不足。

  技術實現要素:

  發明目的:本發明的目的之一是提供一種穩固性好的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構;本發明的目的之二是提供一種適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構的安裝方法。

  技術方案:本發明適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,包括鋼框架柱和鋼框架梁構成的鋼框架、位于鋼框架內的預制墻板、連接鋼框架和預制墻板的若干組連接裝置;每組連接裝置包括金屬槽和金屬件,所述金屬槽上設置有金屬滑塊,金屬滑塊向下凸設有凸塊,金屬槽上設有收容凸塊、供金屬滑塊滑動的第一滑槽,所述金屬件上設有收容凸塊、供金屬滑塊滑動的第二滑槽;所述金屬槽安裝固定于預制墻板上,金屬件分別安裝固定于鋼框架柱、鋼框架梁上,使得金屬滑塊上的凸塊沿著金屬槽的第一滑槽滑入金屬件的第二滑槽內并固定。金屬槽呈縱長狀,可以保證滑塊在槽內具有一定的滑動長度,連接可靠。

  優選地,所述金屬滑塊上設有位于凸塊兩側的若干半球形凹槽,金屬件上設有位于第二滑槽兩側的若干半球形凸起,凸起與凹槽相適配并均沿金屬滑塊的滑動方向設置。

  進一步地,所述凸塊的橫截面形狀為矩形或圓形。相應地,第一滑槽和第二滑槽的的橫截面也為矩形或圓形。

  進一步地,所述預制墻板為空心石膏墻板、竹墻板、木墻板或粉煤灰泡沫水泥墻板。

  進一步地,所述連接裝置的材質是鋼、鋁合金或銅。即金屬槽、金屬滑塊和金屬件的材質是鋼、鋁合金或銅。

  進一步地,所述鋼框架柱和鋼框架梁所用鋼材的型號為q235、q345、q390、q420或q460。

  進一步地,所述金屬槽與預制墻板之間的連接方式為自攻螺釘連接或圓釘連接;所述金屬件與鋼框架柱和鋼框架梁之間的連接方式為焊接、鉚釘連接或螺栓連接。

  進一步地,所述金屬件的形狀為一字形或l形,安裝完畢狀態下的鋼框架柱的橫截面為h形或工字形。其中,預制墻板可以安裝于鋼框架柱的中線處或外邊緣處,當預制墻板位于鋼框架柱的中線處時,金屬件采用l形;當預制墻板位于鋼框架柱的外邊緣時,金屬件采用一字形。

  本發明還提供了所述的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構的安裝方法,包括如下步驟:

  (1)預制鋼框架柱、鋼框架梁,預制墻板;

  (2)連接裝置的安裝固定:將金屬件固定連接在鋼框架柱和鋼框架梁表面上,在預制墻板的兩側表面分別固定連接金屬槽,其中金屬件與金屬槽的位置相對應;

  (3)裝配式鋼框架-預制墻板的拼裝連接:首先拼裝位于左右兩側的鋼框柱和位于底部鋼框架梁,再將預制墻板從上至下卡入鋼框架柱和鋼框架梁圍成的空間內,后拼裝位于頂部的鋼框架梁;

  每組連接裝置的金屬件和金屬槽位于相應配合的位置上;最后,推動連接裝置的金屬滑塊,使金屬滑塊的凸塊在金屬槽的第一滑槽內滑動,并滑入金屬件的第二滑槽內,使得滑塊同時卡在金屬槽和金屬件的外側,并固定滑塊,即可實現鋼框架-預制墻板的連接固定,卡住固定即可。

  有益效果:與現有技術相比,

  (1)本發明施工簡單,施工成本具有一定經濟性,而且使得墻板和框架之間變形具有更好的協調性;

  (2)采用金屬滑塊沿著金屬槽滑移至金屬件的方式連接,金屬滑塊凸塊兩側的凹槽能夠卡入金屬件表面的凸起中,保證了連接的可靠性,而且避免了現場的濕作業,減小了墻體與鋼框架之間的空隙,使得鋼框架和預制墻板的整體性較好。

  附圖說明

  圖1為實施例1中連接裝置安裝前的正視圖;

  圖2為實施例1中預制墻板與框架柱的連接過程示意圖(a-a剖切方向);

  圖3為實施例2中預制墻板與框架柱的連接過程示意圖;

  圖4為實施例3中預制墻板與框架柱的連接過程示意圖;

  圖5為實施例1和3中金屬滑塊和金屬件的組合示意圖;

  圖6為實施例2中金屬滑塊和金屬件的組合示意圖;

  圖7為實施例1和3中金屬槽的示意圖;

  圖8為實施例2中金屬槽的示意圖。

  具體實施方式

  下面結合實施例對本發明作進一步地詳細描述。

  實施例1:

  如圖1、2、5、7所示,本實施例的裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,包括鋼框架柱和鋼框架梁構成的鋼框架、位于鋼框架內的預制墻板、連接鋼框架和預制墻板的16組連接裝置,鋼框架包括左右兩根鋼框架柱1,設于鋼框架柱1之間的位于上、下端的鋼框架梁2,預制墻板3設在鋼框架柱1和鋼框架梁2所圍成空間內。每組連接裝置均包括金屬槽5和金屬件9。

  縱長的金屬槽5沿墻板3和鋼框架的連接方向安裝固定在預制墻板3上,預制墻板3的前后兩側表面均各設有8個金屬槽5,如圖1中示出的一個表面上的四個方向上均設有金屬槽5,位于與鋼框架上下左右四個連接方向,每個方向設置兩組。金屬槽5上設置有金屬滑塊7,如圖5所示,金屬滑塊7向下凸設有凸塊6;如圖7所示,金屬槽5上設有收容凸塊6、供金屬滑塊7滑動的第一滑槽4;并且金屬滑塊7上設有位于凸塊6兩側的若干半球形凹槽10。

  金屬件9上設有收容凸塊6、供金屬滑塊7滑動的第二滑槽8,并且金屬件9上設有位于第二滑槽8兩側的若干半球形凸起11,凸起11與凹槽10相適配、并均沿金屬滑塊7的滑動方向設置。金屬件9分別安裝固定于鋼框架柱1、鋼框架梁2上,金屬件9的安裝數量與金屬槽5相同,安裝位置均與金屬槽5的位置相對應,從而使得金屬滑塊7上的凸塊6能夠沿著金屬槽5的第一滑槽4滑入金屬件9的第二滑槽8內并固定于金屬件9和金屬槽5的外側面,實現鋼框架和預制墻板的連接固定。

  其中,凸塊6的橫截面為矩形,第一滑槽、第二滑槽8的橫截面均為矩形。預制墻板3為木墻板,金屬槽5、金屬滑塊7和金屬件9的材質是鋼,鋼框架柱1和鋼框架梁2所用鋼材的型號為q235。金屬槽5與預制墻板3之間的連接方式為自攻螺釘連接;金屬件9與鋼框架柱1和鋼框架梁2之間的連接方式為螺栓連接。鋼框架柱1的橫截面形式為h形;預制墻板3位于鋼框架柱1的中線處,兩側的金屬件9采用l形。

  本實施例的裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構安裝方法為:

  (1)預制鋼框架柱1和鋼框架梁2;

  (2)連接裝置的安裝固定:將設有第二滑槽8的金屬件9采用螺栓連接在鋼框架柱1和鋼框架梁2的翼緣上,預制墻板3兩側表面上采用自攻螺釘連接設有第一滑槽4的金屬槽5,金屬槽5內設有帶有凸塊6的金屬滑塊7;

  (3)裝配式鋼框架-預制墻板的拼裝:首先拼裝兩邊的鋼框柱1和底部鋼框架梁2,然后將預制墻板3從上至下卡入鋼框架柱1和鋼框架梁2圍成的空間內,然后拼裝頂部的鋼框架梁2,最后將金屬滑塊7的凸塊6在金屬槽5內滑動,并滑入金屬件9的第二滑槽8內,使得滑塊7同時卡在金屬槽5和金屬件9的外側,并固定滑塊,即可實現鋼框架-預制墻板的連接固定。

  實施例2:

  如圖3、6、8所示,本實施例的裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,包括鋼框架柱和鋼框架梁構成的鋼框架、位于鋼框架內的預制墻板、連接鋼框架和預制墻板的若干組連接裝置,鋼框架包括左右兩根鋼框架柱1,設于鋼框架柱1之間的位于上、下端的鋼框架梁2,預制墻板3設在鋼框架柱1和鋼框架梁2所圍成空間內。每組連接裝置均包括金屬槽5和金屬件9。

  縱長的金屬槽5沿墻板3和鋼框架的連接方向安裝固定在預制墻板3上,預制墻板3的前后表面均各設有若干個金屬槽5。金屬槽5上設置有金屬滑塊7,如圖6所示,金屬滑塊7向下凸設有凸塊6;如圖8所示,金屬槽5上設有收容凸塊6、供金屬滑塊7滑動的第一滑槽4;并且金屬滑塊7上設有位于凸塊6兩側的若干半球形凹槽10。

  金屬件9上設有收容凸塊6、供金屬滑塊7滑動的第二滑槽8,并且金屬件9上設有位于第二滑槽8兩側的若干半球形凸起11,凸起11與凹槽10相適配、并均沿金屬滑塊7的滑動方向設置。金屬件9分別安裝固定于鋼框架柱1、鋼框架梁2上,金屬件9的安裝數量與金屬槽5相同,安裝位置均與金屬槽5的位置相對應,從而使得金屬滑塊7上的凸塊6能夠沿著金屬槽5的第一滑槽4滑入金屬件9的第二滑槽8內并固定于金屬件9和金屬槽5的外側面,實現鋼框架和預制墻板的連接固定。

  其中,凸塊6的橫截面為圓形,第一滑槽、第二滑槽8的橫截面均為圓形。預制墻板3為空心石膏墻板,金屬槽5、金屬滑塊7和金屬件9的材質是鋁合金,鋼框架柱1和鋼框架梁2所用鋼材的型號為q345。金屬槽5與預制墻板3之間的連接方式為圓釘連接;金屬件9與鋼框架柱1和鋼框架梁2之間的連接方式為鉚釘連接。鋼框架柱1的橫截面形式為工字形;預制墻板3位于鋼框架柱1的中線處,兩側的金屬件9采用l形。

  本實施例的裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構安裝方法為:

  (1)預制鋼框架柱1和鋼框架梁2;

  (2)連接裝置的安裝固定:將設有第二滑槽8的金屬件9采用鉚釘連接在鋼框架柱1和鋼框架梁2的腹板上,預制墻板3兩側表面上采用圓釘連接設有第一滑槽4的金屬槽5,金屬槽5內設有帶有凸塊6的金屬滑塊7;

  (3)裝配式鋼框架-預制墻板的拼裝:首先拼裝兩邊的鋼框柱1和底部鋼框架梁2,然后將預制墻板3從上至下卡入鋼框架柱1和鋼框架梁2圍成的空間內,然后拼裝頂部的鋼框架梁2,最后將金屬滑塊7的凸塊6在金屬槽5內滑動,并滑入金屬件9的第二滑槽8內,使得滑塊7同時卡在金屬槽5和金屬件9的外側,并固定滑塊,即可實現鋼框架-預制墻板的連接固定。

  實施例3:

  如圖4、5、7所示,本實施例的裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,包括鋼框架柱和鋼框架梁構成的鋼框架、位于鋼框架內的預制墻板、連接鋼框架和預制墻板的若干組連接裝置,鋼框架包括左右兩根鋼框架柱1,設于鋼框架柱1之間的位于上、下端的鋼框架梁2,預制墻板3設在鋼框架柱1和鋼框架梁2所圍成空間內。每組連接裝置均包括金屬槽5和金屬件9。

  縱長的金屬槽5沿墻板3和鋼框架的連接方向安裝固定在預制墻板3上,預制墻板3的前后表面均各設有若干個金屬槽5。金屬槽5上設置有金屬滑塊7,如圖5所示,金屬滑塊7向下凸設有凸塊6;如圖7所示,金屬槽5上設有收容凸塊6、供金屬滑塊7滑動的第一滑槽4;并且金屬滑塊7上設有位于凸塊6兩側的若干半球形凹槽10。

  金屬件9上設有收容凸塊6、供金屬滑塊7滑動的第二滑槽8,并且金屬件9上設有位于第二滑槽8兩側的若干半球形凸起11,凸起11與凹槽10相適配、并均沿金屬滑塊7的滑動方向設置。金屬件9分別安裝固定于鋼框架柱1、鋼框架梁2上,金屬件9的安裝數量與金屬槽5相同,安裝位置均與金屬槽5的位置相對應,從而使得金屬滑塊7上的凸塊6能夠沿著金屬槽5的第一滑槽4滑入金屬件9的第二滑槽8內并固定于金屬件9和金屬槽5的外側面,實現鋼框架和預制墻板的連接固定。

  其中,凸塊6的橫截面為矩形,第一滑槽、第二滑槽8的橫截面均為矩形。預制墻板3為粉煤灰泡沫水泥墻板,金屬槽5、金屬滑塊7和金屬件9的材質是銅,鋼框架柱1和鋼框架梁2所用鋼材的型號為q390。金屬槽5與預制墻板3之間的連接方式為自攻螺釘連接;金屬件9與鋼框架柱1和鋼框架梁2之間的連接方式為焊接。鋼框架柱1的橫截面形式為工字形;預制墻板3位于鋼框架柱1的外邊緣處,一側的金屬件9采用l形,另一側采用一字形。

  本實施例的裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構安裝方法為:

  (1)預制鋼框架柱1和鋼框架梁2;

  (2)連接裝置的安裝固定:將設有第二滑槽8的金屬件9采用鉚釘連接在鋼框架柱1和鋼框架梁2的翼緣上,另一側將設有第二滑槽8的金屬件9焊接在鋼框架柱1和鋼框架梁2的腹板上;預制墻板3兩側表面上采用自攻螺釘連接設有第一滑槽4的金屬槽5,金屬槽5內設有帶有凸塊6的金屬滑塊7;

  (3)裝配式鋼框架-預制墻板的拼裝:首先拼裝兩邊的鋼框柱1和底部鋼框架梁2,然后將預制墻板3從上至下卡入鋼框架柱1和鋼框架梁2圍成的空間內,然后拼裝頂部的鋼框架梁2,最后將金屬滑塊7的凸塊6在金屬槽5內滑動,并滑入金屬件9的第二滑槽8內,使得滑塊7同時卡在金屬槽5和金屬件9的外側,并固定滑塊,即可實現鋼框架-預制墻板的連接固定。

  技術特征:

  1.一種適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,其特征在于:包括鋼框架柱(1)和鋼框架梁(2)構成的鋼框架、位于鋼框架內的預制墻板(3)、連接鋼框架和預制墻板(3)的若干組連接裝置;每組連接裝置包括金屬槽(5)和金屬件(9),所述金屬槽(5)上設置有金屬滑塊(7),金屬滑塊(7)向下凸設有凸塊(6),金屬槽(5)上設有收容凸塊(6)、供金屬滑塊(7)滑動的第一滑槽(4),所述金屬件(9)上設有收容凸塊(6)、供金屬滑塊(7)滑動的第二滑槽(8);所述金屬槽(5)安裝固定于預制墻板(3)上,金屬件(9)分別安裝固定于鋼框架柱(1)、鋼框架梁(2)上,使得金屬滑塊(7)上的凸塊(6)沿著金屬槽(5)的第一滑槽(4)滑入金屬件(9)的第二滑槽(8)內并固定于金屬件(9)和金屬槽(5)的外側面。

  2.根據權利要求1所述的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,其特征在于:所述金屬滑塊(7)上設有位于凸塊(6)兩側的若干半球形凹槽(10),金屬件(9)上設有位于第二滑槽(8)兩側的若干半球形凸起(11),凸起(11)與凹槽(10)相適配并均沿金屬滑塊(7)的滑動方向設置。

  3.根據權利要求1所述的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,其特征在于:所述凸塊(6)的橫截面形狀為矩形或圓形。

  4.根據權利要求1所述的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,其特征在于:所述預制墻板(3)為空心石膏墻板、竹墻板、木墻板或粉煤灰泡沫水泥墻板。

  5.根據權利要求1所述的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,其特征在于:所述連接裝置的材質是鋼、鋁合金或銅。

  6.根據權利要求1所述的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,其特征在于:鋼框架柱(1)和鋼框架梁(2)的材質為q235、q345、q390、q420或q460。

  7.根據權利要求1所述的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,其特征在于:所述金屬槽(5)與預制墻板(3)的固定連接采用自攻螺釘連接或圓釘連接;所述金屬件(9)與鋼框架柱(1)、鋼框架梁(2)的固定連接采用焊接、鉚釘連接或螺栓連接。

  8.根據權利要求1所述的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構,其特征在于:所述金屬件(9)的形狀為一字形或l形,鋼框架柱(1)的橫截面為h形或工字形。

  9.一種權利要求1~8中任一項所述的適用于裝配式鋼框架-預制墻板的連接結構的安裝方法,其特征在于:將金屬件(9)固定連接在鋼框架柱(1)和鋼框架梁(2)表面上,在預制墻板(3)的兩側表面固定連接金屬槽(5),其中金屬件(9)與金屬槽(5)的位置相對應;首先拼裝左右兩側的鋼框柱(1)和底部鋼框架梁(2),再將預制墻板(3)從上至下卡入鋼框架柱(1)和鋼框架梁(2)圍成的空間內,后拼裝位于頂部的鋼框架梁(2);推動金屬滑塊(7)使凸塊(6)在金屬槽(5)的第一滑槽(4)內滑動,并滑入金屬件(9)的第二滑槽(8)內,使得金屬滑塊(7)同時卡在金屬槽(5)和金屬件(9)的外側,卡住固定即可。

  技術總結

  本發明公開了一種適用于裝配式鋼框架?預制墻板的連接結構及安裝方法,包括鋼框架、預制墻板及連接裝置;連接裝置包括金屬槽和金屬件,金屬槽上設置有金屬滑塊,金屬滑塊向下凸設有凸塊,金屬槽上設有第一滑槽,金屬件上第二滑槽;金屬槽安裝固定于預制墻板上,金屬件分別安裝固定于鋼框架柱、鋼框架梁上,使得金屬滑塊上的凸塊沿著金屬槽的第一滑槽滑入金屬件的第二滑槽內并固定。本發明施工簡單,施工成本具有一定經濟性,而且使得墻板和框架之間變形具有更好的協調性。采用金屬滑塊滑移連接,避免了現場的濕作業,減小了墻體與鋼框架之間的空隙,使得鋼框架和預制墻板的整體性較好。

  技術研發人員:呂清芳;丁一

  受保護的技術使用者:東南大學

  技術研發日:2020.01.16

  技術公布日:2020.05.08