箱式模塊建筑角部拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于預(yù)制裝配式建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種箱式模塊建筑角部拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要物質(zhì)生產(chǎn)部門，與整個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人們生活的改善有著密切的關(guān)系。傳統(tǒng)的建造方式以現(xiàn)場(chǎng)手工濕作業(yè)為主，不僅生產(chǎn)效率低、建設(shè)周期長(zhǎng)、能耗高、對(duì)環(huán)境影響力大，而且建筑的質(zhì)量和性能難以得到保證，壽命周期難以實(shí)現(xiàn)，既不適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的節(jié)奏，又不能滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。因此，建筑業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的一個(gè)方向是以工業(yè)化裝配式建造實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與升級(jí)。
[0003]目前，預(yù)制化程度較高的建筑形式是箱式模塊建筑。該類建筑也常被稱為盒子建筑或箱式建筑，是一種把單個(gè)房間單元作為預(yù)制構(gòu)件單位、在工廠預(yù)制后運(yùn)到工地進(jìn)行安裝的建筑結(jié)構(gòu)。多個(gè)箱體拼接成一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)體后，箱體和基礎(chǔ)以及箱體和箱體間的連接節(jié)點(diǎn)是保障整體承載力的關(guān)鍵部位。在颶風(fēng)或地震作用下，箱體很有可能出現(xiàn)傾覆的趨勢(shì)，此時(shí)角柱中將出現(xiàn)拉力，箱體和箱體、基礎(chǔ)間可能發(fā)生錯(cuò)位，如果沒有可靠的節(jié)點(diǎn)連接，建筑將發(fā)生嚴(yán)重變形、破壞、甚至倒塌。
[0004]現(xiàn)有的箱式建筑箱體拼接節(jié)點(diǎn)主要有焊接、角件連接、墊件連接和角柱連接四種形式。其中，焊接節(jié)點(diǎn)在保證安全的前提下更省材料，但現(xiàn)場(chǎng)施工工作量大，且不便拆除，不適應(yīng)工業(yè)化建筑的發(fā)展需求。角件連接、墊件連接和角柱連接現(xiàn)場(chǎng)拼接操作與焊接相比略微簡(jiǎn)單，但承載能力較小，僅能用于低層模塊建筑中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供一種同時(shí)滿足預(yù)制裝配安裝要求和多層建筑承載性能要求的箱式模塊建筑角部拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，傳力明確、構(gòu)造合理、在地震、風(fēng)等外荷載作用下滿足承載要求，又便于加工制造、施工簡(jiǎn)便、易于拼裝拆卸。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種箱式模塊建筑角部拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，多個(gè)所述箱式模塊呈多排、多列、多層排列，所述箱式模塊由四個(gè)頂部橫梁、四個(gè)底部橫梁、四個(gè)方鋼管柱以及八個(gè)角部加強(qiáng)件相焊接構(gòu)成；所述橫梁均由開口面朝向箱式模塊內(nèi)側(cè)的槽鋼制成，包括沿方鋼管柱軸向設(shè)置的腹板以及垂直連接于腹板兩側(cè)的翼緣；同一角部相交的兩個(gè)橫梁通過一個(gè)角部加強(qiáng)件連接，所述角部加強(qiáng)件包括兩塊角板、兩塊豎向板以及與所述橫梁等高的一方鋼管段，豎向板連接在方鋼管段與橫梁的腹板之間，方鋼管段與豎向板的上下側(cè)均覆蓋連接所述角板，所述角板的兩個(gè)底角分別與對(duì)應(yīng)橫梁的翼緣平齊連接，所述角板的上表面或下表面垂直連接所述方鋼管柱；上下相連箱式模塊間相鄰角部加強(qiáng)件的豎向板上共同螺栓連接一節(jié)點(diǎn)連接板，上下相連箱式模塊間相鄰角部加強(qiáng)件的上下角板螺栓連接；左右相連的箱式模塊間相鄰角部加強(qiáng)件的豎向板均螺栓連接。
[0007]進(jìn)一步地，左右相連的箱式模塊間相鄰角部加強(qiáng)件的豎向板共同螺栓連接一節(jié)點(diǎn)連接板。
[0008]進(jìn)一步地，所述豎向板一側(cè)與橫梁的腹板平齊連接，所述豎向板的另一側(cè)與方鋼管段的棱邊連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述方鋼管段的上、下側(cè)棱邊與角板外沿平齊連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述方鋼管段的內(nèi)徑不小于所述方鋼管柱的管壁的內(nèi)徑。
[0011]進(jìn)一步地，所述螺栓采用摩擦型連接。
[0012]進(jìn)一步地，所述橫梁與角部加強(qiáng)件之間、角部加強(qiáng)件與方鋼管柱之間均采用全對(duì)接恪透焊接。
[0013]進(jìn)一步地，所述方鋼管柱由冷彎或熱軋方鋼管制成。
[0014]進(jìn)一步地，所述方鋼管段由冷彎或熱軋方鋼管制成。
[0015]進(jìn)一步地，所述頂部橫梁與所述底部橫梁等長(zhǎng)。
[0016]通過以上技術(shù)方案，本發(fā)明相較于現(xiàn)有技術(shù)具有以下技術(shù)效果:本發(fā)明箱式模塊建筑角部拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)在保證承載性能的前提下，還具有傳力明確、構(gòu)造合理，施工簡(jiǎn)便、易于拼裝拆卸等多種優(yōu)點(diǎn)，相對(duì)于現(xiàn)有箱式建筑箱體拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，可在相鄰箱式模塊間僅通過角部加強(qiáng)件連接滿足預(yù)制裝配安裝要求和多層建筑承載性能要求。
【附圖說明】
[0017]圖1為標(biāo)準(zhǔn)箱式模塊建筑的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為橫梁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為角部加強(qiáng)件的俯視圖；
[0020]圖4為拼接節(jié)點(diǎn)Jl的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為圖4的俯視圖；
[0022]圖6為拼接節(jié)點(diǎn)J2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖7為圖6的俯視圖；
[0024]圖8為拼接節(jié)點(diǎn)J3的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖9為拼接節(jié)點(diǎn)J4的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖10為拼接節(jié)點(diǎn)J5的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]元件標(biāo)號(hào)說明:
[0028]I方鋼管柱
[0029]2橫梁
[0030]21腹板
[0031]22翼緣
[0032]3節(jié)點(diǎn)連接板
[0033]4螺栓
[0034]5角部加強(qiáng)件
[0035]51豎向板
[0036]52角板
[0037]53方鋼管段
[0038]Jl ?J5節(jié)點(diǎn)
【具體實(shí)施方式】
[0039]以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0040]請(qǐng)參閱圖1至圖10。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0041]參閱圖1所示，顯示為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的箱式模塊建筑，八個(gè)箱式模塊兩兩疊加并排放置，四個(gè)方鋼管柱1、八個(gè)角部加強(qiáng)件5以及等長(zhǎng)的四個(gè)頂部橫梁、四個(gè)底部橫梁相焊接構(gòu)成一個(gè)方形的箱式模塊。如圖2所示，橫梁2均由冷彎薄壁槽鋼制成，包括沿方鋼管軸向設(shè)置的腹板21和垂直連接于腹板上下兩側(cè)的翼緣22，槽鋼的開口面均面向箱體內(nèi)側(cè)。同一角部相交的兩個(gè)橫梁2通過一個(gè)角部加強(qiáng)件5連接，如圖3所示，角部加強(qiáng)件5包括兩塊角板52、兩塊豎向板51以及與橫梁2等高的一方鋼管段53。豎向板51用以連接方鋼管段53與橫梁的腹板21，豎向板51 —側(cè)與橫梁的腹板21平齊連接，其另一側(cè)與方鋼管段的棱邊連接。方鋼管段53與豎向板51的上下側(cè)均覆蓋連接角板52，并且方鋼管段的角部與角板的頂角對(duì)應(yīng)同一方位設(shè)置。同時(shí)方鋼管段的內(nèi)徑不小于方鋼管柱的管壁的內(nèi)徑(優(yōu)選相等)時(shí)，方鋼管段的上、下側(cè)棱邊與角板外沿平齊連接。而角板52的兩個(gè)底角則分別與對(duì)應(yīng)橫梁的翼緣平齊連接，角板52的上表面或下表面垂直連接方鋼管柱I。
[0042]當(dāng)多個(gè)箱式模塊拼接時(shí)，在保證承載性能的前提下，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明兩兩相鄰的箱式模塊間無需連接方鋼管柱以及橫梁，可僅通過相鄰的角部加強(qiáng)件連接固定:上下相連箱式模塊間相鄰角部加強(qiáng)件的豎向板51上共同螺栓連接一節(jié)點(diǎn)連接板3，上下相連箱式模塊間相鄰角部加強(qiáng)件的上下角板通過螺栓4連接；左右相連的箱式模塊間相鄰角部加強(qiáng)件的豎向板則通過螺栓4連接。但是，由于箱式模塊建筑通常為多層，所以必然存在上下箱式模塊連接節(jié)點(diǎn)，而上下箱式模塊的連接是通過節(jié)點(diǎn)連接板3實(shí)現(xiàn)的，因此到上層的左右相連的箱式模塊間必然存在節(jié)點(diǎn)連接板厚度的空隙。此時(shí)，在兩個(gè)相連的箱式模塊的橫梁間加設(shè)節(jié)