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箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系制造技术

技术编号:41714964 阅读:26 留言:0更新日期:2024-06-19 12:42
本技术涉及一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,包括若干可两两之间自锁互联的模块化房间单元,所述模块化房间单元包括房屋主体、以及设置在房屋主体上的若干竖向自锁连接件,所述竖向自锁连接件由锁头和锁具组成,所述锁具包括锁杆,所述锁头包括顶板、可移动设置在所述顶板上且表面加工有槽口的两锁件板、以及两端分别连接所述锁件板与顶板并用于推动两锁件板相对靠拢的弹性件,且当所述锁件板靠拢贴合时,两锁件板上的槽口配合形成约束所述锁杆的自锁槽。本技术可实现全装修房间单元在施工现场的快速装配,模块组合多样,空间布局灵活,应用范围广,改善了模块间拼接时的安装误差敏感性等。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于装配式建筑,涉及一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系


技术介绍

1、模块化钢结构建筑因具有快速建造、环境友好度高、适合标准化生产等优势,高度契合绿色建筑与工业化建筑理念,推广模块化建造方式将有效减少现场施工导致的资源浪费和碳排放。模块化钢结构高度契合绿色建筑与工业化建筑理念。

2、模块化钢结构建筑是指把一个房间单元作为预制构件单位,在工厂预制后运到施工现场进行拼接的建筑形式。与传统建筑结构体系相比,模块化建筑钢结构具有快速建造、预制装配化程度高适合标准化、工业化生产,符合绿色建筑要求。目前,模块化钢结构建筑已经在欧美、日本等国家地区得到了广泛应用。国内模块化钢结构建筑则主要以集装箱改建的1~3层建筑为主,只有少量示范工程,尚没有大规模推广应用。

3、目前还没有可以普遍推广的模块化建筑体系,主要因为现有技术不能同时满足模块间快速连接与节点良好受力,未充分考虑建筑使用和多模块间组合的多场景使用需求。现有模块间连接技术主要集中在框架层面,这与拼接全装修房间单元的设计理念不符。而且现有模块间拼接时通常采用高强螺栓连接或者焊接连接,这两种连接方式均需要一定的施工空间,无法应用于模块化钢结构的中柱节点,只能采用模块平行布置的设计方案,极大地影响了模块化钢结构设计过程的平面布置灵活性。因此有必要开发一种不需要施工空间的新型连接件,以实现模块化钢结构中柱节点的连接。另外,由于施工现场和拼接的不确定性,在非理想条件下,由于安装误差,模块间可能无法拼接。安装误差可能来自构件的初始缺陷、现场装配偏差和模块间的受力变形,这些误差难以消除。随着拼接模块数量的增加,模块拼装误差问题将变得更加突出,有必要改善模块拼装的误差敏感性。因此,实现模块化建筑的推广应用,需综合考虑现场高效拼接、模块组合多样、可带墙板施工、结构服务建筑和对安装误差不敏感等特征。并将上述特征指标进行归整,研发出一种模块化建筑体系且不回避每一个问题,其是有推广前景的。因此有必要提出一种不需要额外施工空间、自动补偿加工误差、基于拼接全装修房间单元、考虑水电管网布置的箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系。


技术实现思路

1、本技术的目的就是为了提供一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,可实现全装修房间单元在施工现场的快速装配,模块组合多样,空间布局灵活,应用范围广,改善了模块间拼接时的安装误差敏感性,解决了钢模块施工时存在的缺少施工空间问题,且考虑了水电管网的铺设,增加了结构构件的互联,结构整体受力性能强。

2、本技术的目的可以通过以下技术方案来实现:

3、一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,包括若干可两两之间自锁互联的模块化房间单元,所述模块化房间单元包括房屋主体、以及设置在房屋主体上的若干竖向自锁连接件,所述竖向自锁连接件由锁头和锁具组成,所述锁具包括固定在房屋主体上的锁杆,所述锁头包括固定在房屋主体上的顶板、可移动设置在所述顶板上且表面加工有槽口的两锁件板、以及两端分别连接所述锁件板与顶板并用于推动两锁件板相对靠拢的弹性件,且当所述锁件板靠拢贴合时,两锁件板上的槽口配合形成约束所述锁杆的自锁槽;

4、所述锁头和锁具被配置为:当沿竖向相邻的两个模块化房间单元拼装时,位于其中一个模块化房间单元上的锁杆挤开另一个模块化房间单元上的锁件板,并卡入在弹性件下靠拢而形成的自锁槽中,使得竖向相邻的两个模块化房间单元自锁互联。

5、进一步的,房屋主体上的锁具的数量、以及锁杆的长度可按不同的要求设置,通过改变其构造尺寸,进一步减小模块拼接的误差敏感性。

6、进一步的,由于弹性件配合可移动锁件板的设置,锁具与锁头的中心不必一一对应,确保锁头能与锁具完成自锁即可。同时,在实际使用时,其还可以自动补偿加工误差,减小模块拼接的误差敏感性。

7、进一步的,所述顶板的两侧还沿垂直于顶板方向延伸,并形成呈l型的侧板,所述顶板与所述锁件板之间具有沿垂直于侧板的自由度,所述弹性件的一端连接在所述侧板上,另一端呈压缩状态连接所述锁件板。

8、进一步的,所述锁件板上朝向待自锁互联的锁杆的一端进行倒圆角处理。

9、进一步的,所述弹性件为自锁弹簧。

10、进一步的,所述锁具还包括固定在房屋主体上且水平贯通的两个套管,所述锁杆的两端与所述套管固定连接。

11、更进一步的,该模块化建筑体系还包括用于连接水平方向相邻两模块化房间单元的水平连接件。

12、更优选的,所述锁具被配置为:位于相邻两模块化房间单元相互贴紧边缘区域上的锁具的位置一一对应,所述水平连接件包括用于穿过分别位于相邻两模块化房间单元上的套管的连接杆、以及可拆卸固定设置在所述连接杆两端并抵紧所述套管的连接板。

13、更进一步优选的,所述连接杆呈空心状,其外侧轮廓尺寸与所述套管的空心部分相匹配,所述连接板通过一穿过所述连接杆的对拉螺栓固定锁住水平相邻模块化房间单元上的套管。

14、进一步的,所述房屋主体由钢柱、钢梁、纵向墙板、横向墙板与楼板拼装而成。

15、更进一步的,位于房屋主体的钢柱部分的对接区域还设有柱内锁杆,在相邻房屋主体的对应位置内还设有用于与所述柱内锁杆自锁互联的一个所述锁具。

16、更进一步的,钢柱的截面形式可采用方管柱、h型柱和l型柱;所述钢梁的截面形式可采用管梁、h型梁和槽钢梁。

17、与现有技术相比,本技术具有以下优点:

18、(1)采用箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,可实现在施工现场模块间的快速装配,拼接模块为带墙体和楼板的房间单元,符合“全装修”装配的设计理念,模块间连接不需要额外施工空间,解决了多模块连接的安装问题,且不影响模块的完整性。

19、(2)模块连接不影响内装、水电与外围护系统,模块间可自由拼装。上下层模块间自锁连接时,现场除吊装外无额外施工工序,进一步提高了施工效率,且能自动补偿加工误差,配置简单,零件少,有利于大规模加工制造。另外,设计了水电管网的施工空间。

20、(3)上下层模块柱间通过自锁连接,传力直接,且模块梁-梁之间的互相连接,增强了结构整体性。满足多模块间可自由组合的需求,空间布局灵活,应用范围广,充分发挥其适合在施工现场快速建造的优势。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,包括若干可两两之间自锁互联的模块化房间单元,所述模块化房间单元包括房屋主体、以及设置在房屋主体上的若干竖向自锁连接件,所述竖向自锁连接件由锁头和锁具组成,所述锁具包括固定在房屋主体上的锁杆,所述锁头包括固定在房屋主体上的顶板、可移动设置在所述顶板上且表面加工有槽口的两锁件板、以及两端分别连接所述锁件板与顶板并用于推动两锁件板相对靠拢的弹性件,且当所述锁件板靠拢贴合时,两锁件板上的槽口配合形成约束所述锁杆的自锁槽;

2.根据权利要求1所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述顶板的两侧还沿垂直于顶板方向延伸,并形成呈L型的侧板,所述顶板与所述锁件板之间具有沿垂直于侧板的自由度,所述弹性件的一端连接在所述侧板上,另一端呈压缩状态连接所述锁件板。

3.根据权利要求1或2所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述锁件板上朝向待自锁互联的锁杆的一端进行倒圆角处理。

4.根据权利要求1所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述弹性件为自锁弹簧

5.根据权利要求1所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述锁具还包括固定在房屋主体上且水平贯通的两个套管,所述锁杆的两端与所述套管固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,该模块化建筑体系还包括用于连接水平方向相邻两模块化房间单元的水平连接件。

7.根据权利要求6所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述锁具被配置为:位于相邻两模块化房间单元相互贴紧边缘区域上的锁具的位置一一对应,所述水平连接件包括用于穿过分别位于相邻两模块化房间单元上的套管的连接杆、以及可拆卸固定设置在所述连接杆两端并抵紧所述套管的连接板。

8.根据权利要求7所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述连接杆呈空心状,其外侧轮廓尺寸与所述套管的空心部分相匹配,所述连接板通过一穿过所述连接杆的对拉螺栓固定锁住水平相邻模块化房间单元上的套管。

9.根据权利要求1所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述房屋主体由钢柱、钢梁、纵向墙板、横向墙板与楼板拼装而成。

10.根据权利要求9所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,位于房屋主体的钢柱部分的对接区域还设有柱内锁杆,在相邻房屋主体的对应位置内还设有用于与所述柱内锁杆自锁互联的一个所述锁具。

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【技术特征摘要】

1.一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,包括若干可两两之间自锁互联的模块化房间单元,所述模块化房间单元包括房屋主体、以及设置在房屋主体上的若干竖向自锁连接件,所述竖向自锁连接件由锁头和锁具组成,所述锁具包括固定在房屋主体上的锁杆,所述锁头包括固定在房屋主体上的顶板、可移动设置在所述顶板上且表面加工有槽口的两锁件板、以及两端分别连接所述锁件板与顶板并用于推动两锁件板相对靠拢的弹性件,且当所述锁件板靠拢贴合时,两锁件板上的槽口配合形成约束所述锁杆的自锁槽;

2.根据权利要求1所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述顶板的两侧还沿垂直于顶板方向延伸,并形成呈l型的侧板,所述顶板与所述锁件板之间具有沿垂直于侧板的自由度,所述弹性件的一端连接在所述侧板上,另一端呈压缩状态连接所述锁件板。

3.根据权利要求1或2所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述锁件板上朝向待自锁互联的锁杆的一端进行倒圆角处理。

4.根据权利要求1所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述弹性件为自锁弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种箱体间快速自锁互联的模块化建筑体系,其特征在于,所述锁具还包括固定在房屋主体上...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴京翟思源朱云青顾云凡
申请(专利权)人:东南大学
类型:新型
国别省市:

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