[发明专利]用于钢结构模块框架柱截面中心施加预应力的装配结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型预应力装配技术，尤其涉及在钢结构模块各框架柱顶部或钢桁架各节弦杆端部中心部位设置预应力筋连接器，通过分段张拉和分段锚固形成整体钢框架或钢桁架结构。

背景技术

钢结构模块建筑是由大量长方体模块单元，通过一定的连接技术，上下左右拼接组装而成的整体建筑，每一个长方体模块单元，其宽度一般为房屋的一个开间，长为房屋的一个进深，高为房屋的一个层高，模块单元由四个框架柱与顶部四个框架梁和底部四个框架梁形成的六面体，并有上有顶板和下有底板，四周有围护墙或隔墙。模块单元组装时，上层模块单元框架柱与下层模块单元框架应连接成整体，但由于每一个模块单元四面有墙，难以进行框架柱之间的焊接连接，目前模块建筑的连接技术一般采用接插式连接，或部分侧面焊接等，前者连接方式框架柱不能承受拉力，后者无法承受较大拉力，均不符合我国建筑抗震规范的相关要求，必须进行改进。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种用于钢结构模块框架柱截面中心施加预应力的装配结构，其结构设计合理，简单易行、连接可靠，利用上下模块单元框架柱之间产生预压力形成整体，可以抵抗侧向风荷载或地震作用产生的倾覆力矩的拉力。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种用于钢结构模块框架柱截面中心施加预应力的装配结构，包括上下依次相连的多个模块单元框架柱，每个模块单元框架柱的顶部均设有封顶板，每个模块单元框架柱的底部均设有封底板，多个模块单元框架柱叠放后的截面中心位置贯穿的设有相互连接的预应力钢绞线；所述封顶板的下面中央位置设有加劲板，所述封顶板的上面设有抗剪键；所述封顶板和所述封底板的四周呈对称地均布有多个通孔，位于上下相邻模块单元框架柱之间的封顶板和封底板上的多个通孔的位置是一一对正的；预应力钢绞线的连接位置位于被连接的下模块单元框架柱的顶部，即在相邻的上模块单元框架柱与下模块单元框架柱内设有上下连接的预应力钢绞线；上下连接的预应力钢绞线的连接处设有由上部钢绞线锚固端锚固器、下部钢绞线张拉端锚固器和预应力钢绞线连接器构成的低回缩预应力钢绞线锚具及连接器组合体；所述上部钢绞线锚固端锚固器包括第一筒体，所述第一筒体内自上而下依次设有钢绞线诱导器、锚固端夹片式锚具和压缩弹簧；所述下部钢绞线张拉端锚固器包括第二筒体，所述第二筒体内设有张拉端夹片式锚具，所述第二筒体的底端设有回顶调节器；所述预应力钢绞线连接器包括第三筒体，所述第三筒 体的两端分别与所述第一筒体和第二筒体之间均为螺纹连接；所述压力弹簧的两端分别与锚固端夹片式锚具的夹片和所述预应力钢绞线连接器的端面紧密接触；所述封底板的中央位置设有回顶调节器的操作孔；在模块单元框架柱中心对应的基础上设置锚固端夹片式锚具，所述锚固端夹片式锚具的上方设置一钢绞线诱导器；在位于最顶层模块单元框架柱的封顶板上设置张拉端夹片式锚具，所述张拉端夹片式锚具与封顶板之间设有回顶调节器；所有模块单元框架柱内充满有混凝土浆料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在上下相互连接的下模块单元框架柱顶部设置预应力钢绞线连接器，预应力钢绞线张拉锚固后，使上下模块单元框架柱之间产生预压力形成整体，可以抵抗侧向风荷载或地震作用产生的倾覆力矩的拉力。本发明适用于十层以下多层和中高层钢结构模块建筑单元框架柱的装配连接。

附图说明

图1是本发明用于钢结构模块框架柱截面中心施加预应力的装配结构示意图；

图2是图1所示装配结构的俯视图；

图3是本发明中低回缩预应力钢绞线锚具及连接器组合体的结构示意图。

图中：

1-封顶板                   2-封底板                   3-加劲板

4-抗剪键                   5-通孔                     6-下模块框架柱

7-上模块框架柱             8-上部预应力钢绞线         9-下部预应力钢绞线

10-上部钢绞线锚固端锚固器  11-下部钢绞线张拉端锚固器  12-预应力钢绞线连接器

13-第一筒体                14-钢绞线诱导器            15-锚固端夹片式锚具

16-压缩弹簧                17-第二筒体                18-张拉端夹片式锚具

19-回顶调节器              20-调节器操作孔            21-混凝土浆料