[实用新型]一种用于联肢模块化装配式钢结构的复合连接节点

说明书

本实用新型涉及一种用于联肢模块化装配式钢结构的复合连接节点，尤其涉及一种内套筒与角钢复合的连接节点，该节点为内套筒、角钢连接件、高强螺栓和长贯穿螺栓连接联肢模块化装配式建筑中上/下模块单元及相邻联肢单元形成的节点结构，组成构件包括上部模块单元方钢管柱、下部模块单元方钢管柱、设有平齐式端板的联肢单元H型钢梁、内套筒、上角钢连接件、下角钢连接件、高强螺栓和长贯穿螺栓，该节点结构具有连接可靠、受力合理、构造简单、可快速拆装的优点。

技术领域

本实用新型涉及一种用于联肢模块化装配式钢结构的复合连接节点，尤其涉及一种内套筒与角钢复合的连接节点。

背景技术

模块化建筑是指将建筑分成若干空间模块，模块内的一切结构骨架、设备、管线、装修、固定家具均已做好，外立面装修也可以完成，将这些模块构件运至施工现场，就像“搭建积木”一样拼装在一起的建筑。模块化建筑作为一种高度集成的装配式建筑，是建筑工业化发展的高级阶段，实现高预制率的同时具有绿色环保、施工高效、方便拆卸等技术优势，与装配式建筑的标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修的建造模式高度吻合。

模块化建筑单元可根据结构材料不同分为钢结构模块单元、混凝土结构模块单元和木结构模块单元。钢结构模块单元相较于后两者轻质高强、方便吊装运输，得到了广泛应用。中国工程建设标准化协会、住房和城乡建设部相继颁布的《钢结构模块建筑技术规程》(T/CECS 507-2018)、《轻型模块化钢结构组合房屋技术标准》(JGJ/T 466-2019)将进一步推动我国钢结构模块化建筑产业的快速发展。

关于钢结构模块化建筑的模块布局及结构体系，相关规范和标准有如下规定：《轻型模块化钢结构组合房屋技术标准》(JGJ/T 466-2019)3.2.5条中要求模块化建筑平面设计应采用标准模块的平面移动、交替回抽、阶梯悬臂布置、金字塔形堆叠等不同堆叠形式，来实现多样化的建筑功能需求。《钢结构模块建筑技术规程》(T/CECS 507-2018)5.5.1条中指出“模块建筑按照主要抗侧力体系的不同，可分为纯模块结构、模块-钢框架混合结构、模块-钢框架支撑混合结构、模块-筒体混合结构等形式。”

尽管钢结构模块化建筑技术有了快速发展，但仍存在一些突出的问题。首先受标准模块单元的尺寸限制，只改变其堆叠形式来实现不同组拼形式仍具有一定的局限性，很难灵活地调整占地面积及建筑空间布局；其次《钢结构模块建筑技术规程》(T/CECS 507-2018)5.8.8中明确指出“模块单元间连接是钢结构模块建筑的关键部分，具有多柱多梁的连接特点，如角柱的“两柱四梁”、边柱的“四柱八梁”和中柱的“八柱十六梁”，应做到强度高、可靠性好；模块单元间的节点连接在工地现场施工时，应有容错空间，便于施工安装和检测”，因此模块化建筑对模块单元间连接的节点性能和安装误差等方面要求较高；最后现有模块化建筑无法避免“多梁多柱多板”的问题。C.D.Anna教授的论文《SeismicOverstrength in Braced Frames of Modular Steel Buildings》研究结果表明，模块结构的双层梁协同工作状态难以达到理想状态，使结构受力性能产生较大的差异性；特别是“八柱十六梁”等多构件会交处的节点构造复杂、连接刚度小、整体性差等问题将对结构整体的承载能力、抗震性能造成极为不利的影响。

针对上述现有技术存在的问题，本申请人在申请号为“202010029490.3”，名称为“一种联股模块化装配式钢结构房屋”的专利中提供了一种联肢模块化装配式钢结构房屋，该钢结构房屋由集成房间模块单元、联肢单元和附属单元组成，所有单元均在工厂预制，并运输至现场进行拼装，且现场装配过程中全部采用螺栓连接。标准化、模数化的集成房间模块单元之间采用尺寸易调的联肢单元进行组拼，使得建筑布局更加灵活的同时还解决了现有模块建筑多梁多柱多板造成的结构构件重复浪费、连接困难、传力复杂等问题。