CN216041697U - 一种插销式混凝土框架连接节点 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种插销式混凝土框架连接节点，涉及集成建筑的技术领域，其包括至少一组上下集成机构，每组上下集成机构包括用于与上方混凝土结构件连接的上连接件和用于与下方混凝土结构件连接的下连接件，上连接件与下连接件通过竖向连接件连接。竖向连接件包括安装螺栓和螺纹连接安装螺栓的螺母。安装螺栓的帽部和螺母配合以将上连接件的下侧壁和上连接件的上侧壁夹紧固定，从而完成上连接件和下连接件之间的稳定连接，以实现上下相邻两个混凝土结构件的稳定连接。由于上连接件和下连接件是预制在对应的混凝土结构件中，施工现场仅需要使用安装螺栓和螺母进行连接，由此，使得本申请的插销式连接节点能够有效减少施工现场的湿加工作业。

Description

一种插销式混凝土框架连接节点

技术领域

本申请涉及集成建筑的技术领域，尤其是涉及一种插销式混凝土框架连接节点。

背景技术

集成建筑，又称可移动或可多次拆装建筑，其主要概念是通过在工厂预制混凝土结构件，并按照设计要求加工以钢结构为代表的承重结构，最终能够在施工现场迅速组装出成套房屋的一种建房模式。集成建筑可拆装、可移动和不破坏土地的特性，实现了千百年来房屋的“不动产”属性到“动产”属性的转变，实现了千百年来“房地产”的“房产”和“地产”的分离。

相关技术中的集成建筑，混凝土结构件已实现了工厂预制以减少施工现场的湿加工，但用于连接各个混凝土结构件的连接节点仍需要在施工现场进行混凝土浇注，从而使得施工现场仍有较多的湿加工作业。

实用新型内容

为了减少施工现场的湿加工作业，本申请的目的是提供一种插销式混凝土框架连接节点。

本申请提供的一种插销式混凝土框架连接节点采用如下的技术方案：

一种插销式混凝土框架连接节点，包括至少一组用于连接上下相邻两个混凝土结构件的上下集成机构，每组上下集成机构包括用于与上方混凝土结构件连接的上连接件和用于与下方混凝土结构件连接的下连接件，所述上连接件与所述下连接件通过竖向连接件连接；

所述上连接件内具有上连接腔，所述下连接件内具有下连接腔，所述上连接腔的底壁设置有上通孔，所述下连接腔的顶壁设置有用于与所述上通孔连通的下通孔；

所述竖向连接件包括安装螺栓和螺纹连接所述安装螺栓的螺母，所述安装螺栓的杆部同时穿设于所述上通孔和所述下通孔，所述上连接件的下侧壁和所述上连接件的上侧壁夹设于所述安装螺栓的帽部和螺母之间。

通过采用上述技术方案，安装螺栓的帽部和螺母配合以将上连接件的下侧壁和上连接件的上侧壁夹紧固定，从而完成上连接件和下连接件之间的稳定连接，以实现上下相邻两个混凝土结构件的稳定连接。由于上连接件和下连接件是预制在对应的混凝土结构件中，施工现场仅需要使用安装螺栓和螺母进行连接，由此，使得本申请的插销式连接节点能够有效减少施工现场的湿加工作业。

可选的，所述竖向连接件还包括穿设于所述安装螺栓的上垫板，所述上垫板位于所述上连接腔内，所述安装螺栓的帽部抵压于所述上垫板远离所述下连接件的一面，所述上垫板抵压于所述上连接腔的底壁，所述上垫板的外圈突出于所述安装螺栓帽部的外缘面；

和/或，所述竖向连接件还包括穿设于所述安装螺栓的下垫板，所述下垫板位于所述下连接腔内，所述螺母抵压于所述下垫板远离所述上连接件的一面，所述下垫板抵压于所述下连接腔的顶壁，所述下垫板的外圈突出于所述螺母的外缘面。

通过采用上述技术方案，竖向连接件连接上连接件时的受力主要来自于安装螺栓的帽部，上垫板的外圈突出于安装螺栓帽部的外缘面以使上垫板的片面面积大于安装螺栓帽部的端面面积，从而增大了竖向连接件与上连接件之间的接触面积，减小了竖向连接件与上连接件之间的压强以进一步提高竖向连接件的使用寿命。

相应地，竖向连接件连接下连接件时的受力主要来自于安装螺栓的帽部，下垫板的外缘突出于螺母的外缘面以使下垫板的片面面积大于螺母的端面面积，从而增大了竖向连接件与下连接件之间的接触面积，减小了竖向连接件与下连接件之间的压强以进一步提高竖向连接件的使用寿命。

可选的，所述下连接件固定设置有抗剪切块，所述上连接件固定设置有抗剪切座，所述抗剪切块的上端突出于所述下连接件的上表面，所述抗剪切座设置有与所述抗剪切块上端插接配合的抗剪切槽。

通过采用上述技术方案，上连接件和下连接件连接时，抗剪切块嵌入抗剪切座的抗剪切槽中，以进一步限制上连接件和下连接件之间在水平方向上可能受到的剪切力，同时也增加了连接节点在水平方向上的连接面积，由此，使得本申请连接节点的抗剪切能力进一步提升。

可选的，所述上连接件固定设置有抗剪切块，所述下连接件固定设置有抗剪切座，所述抗剪切块的下端突出于所述上连接件的下表面，所述抗剪切座设置有与所述抗剪切块下端插接配合的抗剪切槽。

通过采用上述技术方案，上连接件和下连接件连接时，抗剪切块嵌入抗剪切座的抗剪切槽中，以进一步限制上连接件和下连接件之间在水平方向上可能受到的剪切力，同时也增加了连接节点在水平方向上的连接面积，由此，使得本申请连接节点的抗剪切能力进一步提升。

可选的，所述抗剪切块的截面为四边形、圆形或椭圆形，所述抗剪切槽的形状与所述抗剪切块的形状相适配。

通过采用上述技术方案，不同截面设置的抗剪切块与对应的抗剪切槽配合能够产生不同的细微效果差。

呈四边形设置时，抗剪切块与抗剪切槽配合被限制了发生相对转动，从而能够实现上连接件和下连接件连接之后进一步限制上连接件与下连接件之间发生偏转，由此进一步提高上连接件与下连接件之间连接的稳定性。

呈圆形设置时，抗剪切块的外圆面受到的横向剪切力容易被外圆面分散，从而提高抗剪切块的抗剪切能力，由此，进一步提高上连接件与下连接件连接时的稳定性。

呈椭圆形设置时，抗剪切块的外缘面具有弧形的特质以使抗剪切块具有分散横向剪切力的作用，而抗剪切块具有长轴和短轴的特性以使抗剪切块兼具四边形限制转动的作用，从而使得上连接件和下连接件连接时既能提高抗剪切能力也能限制转动，由此，进一步提高上连接件和下连接件连接时的稳定性。

可选的，所述上下集成机构的数量为至少两个，所述连接节点还包括用于连接多个所述上下集成机构的连接板，所述连接板夹设于所述上连接件和所述下连接件之间，所述连接板贯穿设置有多个供所述安装螺栓杆部穿过的连接孔，每组上下集成机构对应一个所述连接孔。

通过采用上述技术方案，每组上下集成机构的安装螺栓对应穿设一个连接孔，以使多组上连接件和下连接件连接于同一连接板上，从而实现多个上下集成机构相互之间连接稳定，以使同一水平层上的混凝土结构件之间连接稳定。

可选的，所述连接板贯穿设置有多个供所述抗剪切块穿过的辅助加固孔，每组上下集成机构对应一个所述辅助加固孔。

通过采用上述技术方案，抗剪切块和抗剪切槽插接连接之前会先穿过辅助加固孔，抗剪切块与辅助加固孔配合的作用与安装螺栓与连接孔配的作用相同，从而实现进一步加固各个上下集成机构与连接板之间的连接强度。

可选的，所述上连接腔开口处的上端和/或所述下连接腔开口处的上端具有圆角。

通过采用上述技术方案，圆角的设置缓解了上连接腔上端开口转角处和下连接腔上端开口转角处的应力集中情况，从而提升上连接件和下连接件在承受外力抗形变的能力。

可选的，所述上连接腔开口处的上端和/或所述下连接腔开口处呈拱形设置。

通过采用上述技术方案，拱形设置使得上连接腔的开口与下连接腔的开口兼具弧形分散应力的能力和三角形抗形变的能力，从而进一步提高上连接件与下连接件承受外力施压时的抗形变能力。

可选的，所述上连接腔的内壁和/或所述下连接腔的内壁固定该设置有肋板。

通过采用上述技术方案，肋板可以设置在顶壁和三个侧壁中任意一个或多个，肋板能够为上连接件和下连接件提供内部支撑，从而减少因上连接腔和下连接腔存在而导致的可形变量。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

安装螺栓的帽部和螺母配合以将上连接件的下侧壁和上连接件的上侧壁夹紧固定，从而完成上连接件和下连接件之间的稳定连接，以实现上下相邻两个混凝土结构件的稳定连接。由于上连接件和下连接件是预制在对应的混凝土结构件中，施工现场仅需要使用安装螺栓和螺母进行连接，由此，使得本申请的插销式连接节点能够有效减少施工现场的湿加工作业；

上连接件和下连接件连接时，抗剪切块嵌入抗剪切座的抗剪切槽中，以进一步限制上连接件和下连接件之间在水平方向上可能受到的剪切力，同时也增加了连接节点在水平方向上的连接面积，由此，使得本申请连接节点的抗剪切能力进一步提升；

每组上下集成机构的安装螺栓对应穿设一个连接孔，以使多组上连接件和下连接件连接于同一连接板上，而抗剪切块和抗剪切槽插接连接之前会先穿过辅助加固孔，抗剪切块与辅助加固孔配合的作用与安装螺栓与连接孔配的作用相同，从而实现进一步加固各个上下集成机构与连接板之间的连接强度，以使同一水平层上的混凝土结构件之间连接稳定。

附图说明

图1是本申请实施例的安装位置示意图；

图2是本申请实施例展示竖向连接件的爆炸结构示意图；

图3是本申请实施例展示抗剪切结构的爆炸结构示意图。

图中，a、混凝土结构件；b、连接节点；1、上下集成机构；11、上连接件；111、上连接腔；112、上通孔；12、下连接件；121、下连接腔；122、下通孔；13、竖向连接件；131、安装螺栓；132、螺母；133、上垫板；134、下垫板；14、抗剪切结构；141、抗剪切块；142、抗剪切座；1421、抗剪切槽；15、肋板；2、连接板；21、连接孔；22、辅助加固孔。

具体实施方式

以下结合附图1-3，对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种插销式混凝土框架连接节点。

参照图1，该连接节点b设置于多个混凝土结构件a的连接处，以用于实现多个混凝土结构件a的连接。需要说明的是，连接节点b连接的混凝土结构件a数量为双数，且最多不超过八个。在本实施例中，为了方便附图展示说明，单个连接节点b连接的混凝土结构件a数量为四个，四个混凝土结构件a分两层设置，且每层设置为两个。

参照图2，该连接节点包括至少一组用于连接上下相邻两个混凝土结构件的上下集成机构1。当上下集成机构1的数量大于两组时，多个上下集成机构1通过连接板2进行连接。在本实施例中，混凝土结构件的数量为四个，则上下集成机构1的数量为两个，两组上下集成机构1沿水平方向分布且对称设置。

继续参照图2，每组上下集成机构1均包括用于与上方混凝土结构件连接的上连接件11和用于与下方混凝土结构件连接的下连接件12，上连接件11与下连接件12通过竖向连接件13连接。上连接件11和下连接件12在混凝土结构件预制的时候就埋设在混凝土结构件内。混凝土结构件通常设置有钢筋，上连接件11和下连接件12均与对应钢筋焊接连接。

具体地，竖向连接件13包括安装螺栓131和螺纹连接安装螺栓131杆部的螺母132，安装螺栓131的杆部上套设有上垫板133和下垫板134，上垫板133和下垫板134均位于螺母132靠近安装螺栓131帽部的一侧。上垫板133和下垫板134均呈环形片状设置。上垫板133的内径略大于安装螺栓131的直径，以使上垫板133与安装螺栓131的杆部之间间隙配合，上垫板133的外圈突出于安装螺栓131帽部的外缘面，以使上垫板133的片面面积大于安装螺栓131帽部的端面面积。下垫板134的内径略大于安装螺栓131的直径，以使下垫板134与安装螺栓131的杆部之间间隙配合，下垫板134的外圈突出于螺母132的外缘面，以使下垫板134的片面面积大于螺母132的端面面积。

上连接件11呈矩形盒体设置，以使上连接件11内具有上连接腔111。上连接腔111的开口朝向水平一侧。上连接腔111的大小能够允许安装螺栓131沿竖直方向放置进入到上连接腔111内。上连接腔111开口处的上端呈拱形设置。上连接腔111的内壁可以固定该设置有肋板15，以对上连接腔111进行加固。

下连接件12呈矩形盒体设置，下连接件12的形状大小与上连接件11的形状大小相似。下连接件12内具有下连接腔121，下连接腔121的大小能够允许螺母132放置进入到上连接腔111内。下连接腔121开口处的上端可以设置为与上连接腔111开口处上端相似的拱形，也可以为常规矩形并配置倒角。下连接腔121的内壁也可以固定设置有肋板15，以对下连接腔121进行加固。在本实施例中，下连接腔121的开口形状与上连接腔111的开口形状不同，以减少安装时对混凝土结构件进行分辨所需的工作量，并减少混凝土结构件发生装反的现象。

为了便于上连接件11和下连接件12之间的连接，上连接腔111的底壁设置有上通孔112，上通孔112沿竖直方向贯穿上连接件11的下壁，对应地，下连接腔121的顶壁设置有用于与上通孔112连通的下通孔122，下通孔122沿竖直方向贯穿下连接件12的上壁。上通孔112的轴线与下通孔122的轴线基本重合。

上连接件11和下连接件12连接时，安装螺栓131的杆部同时穿设于上通孔112和下通孔122，安装螺栓131的帽部和上垫板133均位于上连接腔111内，而螺母132和下垫板134均位于下连接腔121内。此时，安装螺栓131的帽部抵压于上垫板133远离下连接件12的一面，以使上垫板133抵压于上连接腔111的底壁，对应地，螺母132抵压于下垫板134远离上连接件11的一面，以使下垫板134抵压于下连接腔121的顶壁，从而使得上连接件11的下侧壁和上连接件11的上侧壁夹紧设置于安装螺栓131的帽部和螺母132之间。

参照图3，为了提高连接节点的抗剪切能力，上下集成机构1还包括抗剪切结构14。抗剪切结构14包括抗剪切块141和抗剪切座142，抗剪切块141沿竖直方向延伸且具有连接端和突出端，抗剪切块141的连接端用于与上连接件11或下连接件12固定连接。抗剪切座142设置有抗剪切槽1421，抗剪切槽1421用于与抗剪切块141的突出端插接配合。抗剪切块141的截面为四边形、圆形或椭圆形，抗剪切槽1421的形状与抗剪切块141的形状相适配。

在本实施例中，抗剪切块141固定设置于下连接件12水平一侧的侧壁上，抗剪切座142固定设置于上连接件11对应的侧壁上。抗剪切块141的突出端为上端，抗剪切块141的上端突出于下连接件12的上表面。

在另一实施例中，抗剪切块141固定设置于上连接件11水平一侧的侧壁上，抗剪切座142固定设置于下连接件12对应的侧壁上。抗剪切块141的突出端为下端，抗剪切块141的下端突出于上连接件11的下表面。

参照图2和图3，为了便于连接板2稳定连接对应的多个上下集成机构1，连接板2夹紧设置在上连接件11的下壁和下连接件12的上壁之间。连接板2沿竖直方向贯穿设置有多个连接孔21和多个辅助加固孔22，连接孔21供安装螺栓131的杆部穿过，辅助加固孔22供抗剪切块141穿过。每组上下集成机构1对应一个连接孔21并对应一个辅助加固孔22。其中，连接孔21的轴线与对应的上通孔112的轴线重合。

上连接件11和下连接件12连接时，安装螺栓131的杆部穿出对应的上通孔112后，需要先穿过对应的连接孔21，而后才穿过对应的下通孔122，而抗剪切块141需要先穿过对应的辅助加固孔22后再与对应的抗剪切槽1421插接配合。

本申请实施例一种插销式混凝土框架连接节点应用于对应的建筑构造时的实施原理为：

（1）下层混凝土结构件安装：将两个位于下层的混凝土结构件平整安装，两个混凝土结构件上的下连接件12朝上且相互靠近；

（2）下层混凝土结构件水平连接：将连接板2同时连接位于下层的两个混凝土结构件的下连接件12，连接板2上的连接孔21与对应的下通孔122连通，两个下连接件12上的抗剪切块141穿过连接板2的辅助加固孔22以实现两个下连接件12的预连接；

（3）上层混凝土结构件安装：将两个位于上层的混凝土结构件安装下层对应的混凝土结构件上，上连接件11朝下且与对应的下连接件12对位，上通孔112与连接板2上对应的连接孔21连通；

（4）上连接件11与下连接件12连接：安装螺栓131安装进入上连接腔111后，安装螺栓131的杆部依次穿过上通孔112、连接孔21和下通孔122，螺母132安装进入下连接腔121后且与安装螺栓131的杆部螺纹连接，转动螺母132以使螺母132向着靠近安装螺栓131帽部的方向移动，直至螺母132和安装螺栓131的帽部配合夹紧上连接件11的下壁和下连接件12的上壁。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，包括至少一组用于连接上下相邻两个混凝土结构件的上下集成机构(1)，每组上下集成机构(1)包括用于与上方混凝土结构件连接的上连接件(11)和用于与下方混凝土结构件连接的下连接件(12)，所述上连接件(11)与所述下连接件(12)通过竖向连接件(13)连接；

所述上连接件(11)内具有上连接腔(111)，所述下连接件(12)内具有下连接腔(121)，所述上连接腔(111)的底壁设置有上通孔(112)，所述下连接腔(121)的顶壁设置有用于与所述上通孔(112)连通的下通孔(122)；

所述竖向连接件(13)包括安装螺栓(131)和螺纹连接所述安装螺栓(131)的螺母(132)，所述安装螺栓(131)的杆部同时穿设于所述上通孔(112)和所述下通孔(122)，所述上连接件(11)的下侧壁和所述上连接件(11)的上侧壁夹设于所述安装螺栓(131)的帽部和螺母(132)之间。

2.根据权利要求1所述的一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，所述竖向连接件(13)还包括穿设于所述安装螺栓(131)的上垫板(133)，所述上垫板(133)位于所述上连接腔(111)内，所述安装螺栓(131)的帽部抵压于所述上垫板(133)远离所述下连接件(12)的一面，所述上垫板(133)抵压于所述上连接腔(111)的底壁，所述上垫板(133)的外圈突出于所述安装螺栓(131)帽部的外缘面；

和/或，所述竖向连接件(13)还包括穿设于所述安装螺栓(131)的下垫板(134)，所述下垫板(134)位于所述下连接腔(121)内，所述螺母(132)抵压于所述下垫板(134)远离所述上连接件(11)的一面，所述下垫板(134)抵压于所述下连接腔(121)的顶壁，所述下垫板(134)的外圈突出于所述螺母(132)的外缘面。

3.根据权利要求1所述的一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，所述下连接件(12)固定设置有抗剪切块(141)，所述上连接件(11)固定设置有抗剪切座(142)，所述抗剪切块(141)的上端突出于所述下连接件(12)的上表面，所述抗剪切座(142)设置有与所述抗剪切块(141)上端插接配合的抗剪切槽(1421)。

4.根据权利要求1所述的一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，所述上连接件(11)固定设置有抗剪切块(141)，所述下连接件(12)固定设置有抗剪切座(142)，所述抗剪切块(141)的下端突出于所述上连接件(11)的下表面，所述抗剪切座(142)设置有与所述抗剪切块(141)下端插接配合的抗剪切槽(1421)。

5.根据权利要求3或4所述的一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，所述抗剪切块(141)的截面为四边形、圆形或椭圆形，所述抗剪切槽(1421)的形状与所述抗剪切块(141)的形状相适配。

6.根据权利要求3或4所述的一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，所述上下集成机构(1)的数量为至少两个，所述连接节点还包括用于连接多个所述上下集成机构(1)的连接板(2)，所述连接板(2)夹设于所述上连接件(11)和所述下连接件(12)之间，所述连接板(2)贯穿设置有多个供所述安装螺栓(131)杆部穿过的连接孔(21)，每组上下集成机构(1)对应一个所述连接孔(21)。

7.根据权利要求6所述的一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，所述连接板(2)贯穿设置有多个供所述抗剪切块(141)穿过的辅助加固孔(22)，每组上下集成机构(1)对应一个所述辅助加固孔(22)。

8.根据权利要求1所述的一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，所述上连接腔(111)开口处的上端和/或所述下连接腔(121)开口处的上端具有圆角。

9.根据权利要求1所述的一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，所述上连接腔(111)开口处的上端和/或所述下连接腔(121)开口处呈拱形设置。

10.根据权利要求1所述的一种插销式混凝土框架连接节点，其特征在于，所述上连接腔(111)的内壁和/或所述下连接腔(121)的内壁固定该设置有肋板(15)。

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