一种一体式钢结构模块化节点及装配式建筑制造技术

技术编号:30385731 阅读:49 留言:0更新日期:2021-10-16 18:31
本申请提供一种一体式钢结构模块化节点及装配式建筑;涉及钢结构技术领域,包括一体式管柱和位于管柱内部的内隔板,管柱沿轴向依次包括用于对接上层柱的第一段、用于对接钢梁的第二段和用于对接下层柱的第三段,第二段上端连接有一个内隔板,下端连接有另一个内隔板;第一段的轴向长度大于其所连接的位于钢梁上方的耳板长度通过将钢结构节点配置为独立结构,利用模块化的节点与层柱拼装来进行钢结构住宅的逐层施工,实现逐层精度控制以满足钢结构住宅的高精度需求,独立的节点结构方便对节点内部的内隔板进行安装,无需破坏节点位置的结构即可实现内隔板的安装。通过设置模块化钢结构节点,实现节点的自动化、批量化生产。批量化生产。批量化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种一体式钢结构模块化节点及装配式建筑


[0001]本申请涉及环保钢结构建筑
,特别涉及一种一体式钢结构模块化节点及装配式建筑。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本申请相关的
技术介绍
,并不必然构成现有技术。
[0003]相较于传统的混凝土建筑,钢结构建筑具有更好的抗震性能,钢构件在工厂中进行加工制造,现场安装从而大大节省了施工时间,且施工过程不受季节影响。钢材属于绿色建材可以重复使用,减少建筑垃圾,更加绿色环保,符合可持续发展的要求。特别是装配式钢结构住宅,能够通过快速装配完成住宅的建造,满足快速施工的需求。
[0004]专利技术人发现,随着钢结构设施的发展,对于钢结构住宅的要求逐渐提高,特别是在安装精度的控制上,涉及到产权面积问题,对于精度要求更为严格,受到钢结构施工过程中的施工精度问题,导致精度的控制也更为困难;目前钢结构住宅的施工一般为多层施工,考虑到运输允许长度,一般为三层结构;正是由于多层施工,其所利用的钢构件长度较大,在加工、运输、堆放、吊装等过程中,受到现场风、雪、日照、温度以及焊接、内灌混凝土膨胀等因素影响下,导致构件发生变形,累计误差大,精度控制困难,致使施工精度降低,难以满足钢结构住宅的施工精度需求。另外,目前钢结构住宅中的钢构件标准化程度低,难以实现工厂自动化、批量化生产,制约了钢结构住宅的工业化发展。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是针对现有技术存在的缺陷,提供一种一体式钢结构模块化节点及装配式建筑;通过将钢结构节点配置为独立结构,利用模块化的节点与层柱拼装来进行钢结构住宅的逐层施工,实现逐层精度控制以满足钢结构住宅的高精度需求,独立的节点结构方便对节点内部的内隔板进行安装,无需破坏节点位置的结构即可实现内隔板的安装,模块化节点,实现节点的自动化、批量化生产。
[0006]本申请的第一目的是提供一种一体式钢结构模块化节点,采用以下技术方案:
[0007]包括一体式管柱和位于管柱内部的内隔板,管柱沿轴向依次包括用于对接上层柱的第一段、用于对接钢梁的第二段和用于对接下层柱的第三段,第二段上端连接有一个内隔板,用于与所对接钢梁顶面平齐,下端连接有另一个内隔板,用于与所对接钢梁底面平齐;第一段的轴向长度大于其所连接的位于钢梁上方的耳板长度,第一段和第三段远离第二段的一端均预留有对接部。
[0008]对于一体式钢结构模块化节点的管柱第一段,其上的耳板可以预先在工厂内加工,从而使得产品出厂时第一段上连接有耳板;耳板也可以在施工现场焊接在第一段上,产品出厂时第一段上不连接耳板;无论第一段上是否预先连接有耳板,第一段均需要预留出连接耳板的空间,保证第一段的轴向长度大于其连接或待连接耳板的长度。
[0009]进一步地,所述管柱内部沿轴向依次设有至少两个内隔板,内隔板周向边沿与管
柱内壁贴合并连接。
[0010]进一步地,所述内隔板相互平行且用于对应钢梁布置,管柱第一段的端部设有柱顶隔板。
[0011]进一步地,每个内隔板上至少设有两个通孔,其中,至少一个通孔作为浇注孔,至少一个通孔作为透气孔。
[0012]进一步地,所述管柱第一段的轴向长度大于其所连接耳板与位于钢梁上方的楼层板的厚度之和。
[0013]进一步地,所述第一段侧壁上设有耳板,耳板位于管柱轴向范围内且垂直于管柱侧壁向外延伸。
[0014]进一步地,所述耳板上设有螺栓孔,用于配合连接板约束上层柱的位置,临时固定便于焊接。
[0015]进一步地,所述管柱为矩形管柱、圆形管柱或其他截面管柱,轴向两端开口。
[0016]本申请的第二目的是提供一种装配式建筑,包括如上所述的一体式钢结构模块化节点。
[0017]进一步地,所述管柱第一段端部对接上层柱,管柱第三段端部对接下层柱,管柱第二段周向连接有至少一根钢梁。
[0018]与现有技术相比,本申请具有的优点和积极效果是:
[0019](1)通过将钢结构节点配置为独立结构,利用模块化的节点与层柱拼装来进行钢结构住宅的逐层施工,实现逐层精度控制以满足钢结构住宅的高精度需求,独立的节点结构方便对节点内部的内隔板进行安装,无需破坏节点位置的结构即可实现内隔板的安装。
[0020](2)模块化节点涉及钢构件均采用通用截面型号,可以成品采购,实现高度标准化,根据市场需求有计划的批量生产并进行储备,加工工艺简单,方便进行自动化生产。
[0021](3)通过钢结构模块化节点能够实现钢结构住宅的单层施工,单层控制施工工法解决了钢结构多层施工累积误差大、精度难控制的难题,将多层累积误差释放到各层,并通过层间焊接校正消除误差;另外,单层施工工法减小了钢构件的长度,钢构件在加工、运输、堆放、吊装过程中精度更容易控制,且单层钢构件重量、体积更小,更容易操作。
[0022](4)通过钢结构模块化节点端部预留焊接对接部,在焊接只需将对接部与外部的上层柱、下层柱进行对接焊接即可,方便进行焊接对接操作;另外,将节点模块化后,其本体的短柱结构能够采用一体化的管柱制作,在焊接内部隔板时无需拆分、拼装管柱,提高焊接施工效率。
[0023](5)通过设置模块化钢结构节点,将传统的多层精度控制改为单层施工,实现逐层施工过程中的逐层精度控制,在每层施工的过程中均能够在下层施工完成的基础上达到平地施工的效果,方便施工的进行保证施工效率和满足精度需求,结合节点预留焊接位置,能够实现快速的逐层施工。
附图说明
[0024]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
[0025]图1是本申请实施例1、2中模块化节点的整体结构示意图;
[0026]图2是本申请实施例1、2中模块化节点的正视示意图;
[0027]图3是本申请实施例1、2中模块化节点对接下层柱后的示意图;
[0028]图4是本申请实施例1、2中模块化节点垂直于轴向的断面示意图。
[0029]图中,1、第一段,2、第二段,3、第三段,4、第一内隔板,5、第二内隔板,6、侧壁连接部,7、柱顶隔板,8、耳板,9、节点,10、下层柱。
具体实施方式
[0030]应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步地说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0031]为了方便叙述,本申请中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样,仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致,并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
[0032]正如
技术介绍
中所介绍的,现有技术中钢结构住宅多层施工过程中,受到钢结构施工过程中的施工精度问题,导致精度的控制也更为困难,累计误差大,难以满足钢本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一体式钢结构模块化节点,其特征在于,包括一体式管柱和位于管柱内部的内隔板,管柱沿轴向依次包括用于对接上层柱的第一段、用于对接钢梁的第二段和用于对接下层柱的第三段,第二段上端连接有一个内隔板,用于与所对接钢梁顶面平齐,下端连接有另一个内隔板,用于与所对接钢梁底面平齐;第一段的轴向长度大于其所连接的位于钢梁上方的耳板的长度,第一段和第三段远离第二段的一端均预留有对接部。2.如权利要求1所述的一体式钢结构模块化节点,其特征在于,所述管柱内部沿轴向依次设有至少两个内隔板,内隔板周向边沿与管柱内壁贴合并连接。3.如权利要求2所述的一体式钢结构模块化节点,其特征在于,所述内隔板相互平行且用于对应钢梁布置,管柱第一段的端部设有柱顶隔板。4.如权利要求2所述的一体式钢结构模块化节点,其特征在于,每个内隔板上至少设有两个通孔,其中,至少一个通孔作为浇注孔,至少一个通孔作...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯超吕扬陈玉震王国威宋甲亮张军
申请(专利权)人:国舜绿建科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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