[发明专利]一种采用外套筒装配式连接的模块化钢结构连接节点

说明书

本发明公开了一种采用外套筒装配式连接的模块化钢结构连接节点，包括上部模块单元、下部模块单元和外套筒；所述上部模块单元由上部模块柱和模块底梁组成，所述下部模块单元由下部模块柱和模块顶梁组成；所述外套筒包括竖向套筒和竖向板；所述上部模块单元和所述下部模块单元的角部分别插入在所述外套筒的上、下部内，所述上部模块柱和所述下部模块柱的外表面与所述竖向套筒的内表面相贴合并均与所述竖向套筒固定连接，所述模块底梁和所述模块顶梁的腹板分别与所述竖向板的上、下部相贴合并均与所述竖向板固定连接。本发明所提出的节点构造简洁、受力合理、易于装配，且所有模块中梁柱连接的角部均在套筒内部，外套筒对其具有加强和保护作用。

技术领域

本发明涉及建筑工程，特别涉及一种使用单边螺栓和外套筒的装配式连接的模块化钢结构建筑连接节点。

背景技术

在钢结构模块化结构中，模块之间连接的可靠程度直接影响结构的整体性能，模块之间的连接节点是钢结构集成模块建筑设计的关键部分。

目前的采用内插件与通长螺栓或单边螺栓连接的节点，虽可有效的连接模块，但无法避免模块单元中模块柱与模块梁之间的连接发生破坏，因此，提出一种新型节点，既能达到现场安装方便、连接安全可靠，又能避免模块单元中梁柱之间的连接发生破坏，提高连接处的延性，是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种使用外套筒、单边螺栓、高强螺栓、装配式的模块化钢结构建筑连接节点，具有连接可靠、受力合理、构造简洁等优点。

本发明所采用的技术方案是：一种采用外套筒装配式连接的模块化钢结构连接节点，包括上部模块单元、下部模块单元和外套筒；所述上部模块单元由上部模块柱和模块底梁组成，所述上部模块柱和所述模块底梁的连接处形成角部，所述下部模块单元由下部模块柱和模块顶梁组成，所述下部模块柱和所述模块顶梁的连接处形成角部；所述外套筒包括竖向套筒和竖向板；所述上部模块单元和所述下部模块单元的角部分别插入在所述外套筒的上、下部内，所述上部模块柱和所述下部模块柱的外表面与所述竖向套筒的内表面相贴合并均与所述竖向套筒固定连接，所述模块底梁和所述模块顶梁的腹板分别与所述竖向板的上、下部相贴合并均与所述竖向板固定连接。

进一步的，所述模块底梁的下翼缘、位于所述上部模块单元的角部位置设置有使得所述下翼缘与所述上部模块柱断开连接的水平开口；所述模块顶梁的上翼缘、位于所述下部模块单元的角部位置设置有使得所述上翼缘与所述下部模块柱断开连接的水平开口；所述模块底梁的水平开口和所述模块顶梁的水平开口的开口宽度大于所述竖向板的宽度；

所述竖向套筒中部设置有竖向开口，所述竖向开口的开口宽度大于所述模块底梁和所述模块顶梁的腹板厚度；

所述竖向板设置有若干组，与所述模块底梁和所述模块顶梁一一对应；每组所述竖向板均包括两块竖向板单体，两块所述竖向板单体分别布置在所述竖向开口的开口边缘处，使得两块所述竖向板单体之间形成腹板固定腔；

在所述竖向套筒的筒壁和所述竖向板通过所述水平开口后，所述模块底梁和所述模块顶梁的腹板插入在所述竖向开口和所述腹板固定腔内，使得所述上部模块柱和所述下部模块柱插入在所述竖向套筒内。

进一步的，所述竖向套筒通过单边螺栓与所述上部模块柱、所述下部模块柱固定连接；所述竖向板通过高强螺栓与所述模块底梁的下翼缘、所述模块顶梁的上翼缘固定连接。

进一步的，所述竖向套筒的内部中部设置有用于对插入所述竖向套筒内的所述上部模块柱和所述下部模块柱进行限位的水平限位板，将所述竖向套筒分为用于连接所述上部模块柱的上部竖向套筒和用于连接所述下部模块柱的下部竖向套筒。