一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构

本发明涉及装配式钢结构，具体为一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构。

背景技术：

1、装配式钢结构因其施工速度快、工业化程度高、环保节能等优点，在多层和高层建筑中得到了广泛应用。梁柱节点是装配式钢结构中的关键连接部位，其连接性能直接影响结构整体的承载力、刚度和抗震性能。目前，装配式钢结构梁柱节点常见的连接方式主要包括焊接连接、高强螺栓连接以及焊接与螺栓混合连接等。焊接连接具有刚度大、传力直接的优点，但现场焊接质量受环境因素和焊工技术水平影响大，且焊缝检测困难；高强螺栓连接则通过螺栓预紧力将梁柱连接在一起，施工相对简便，但需要严格控制预紧力，且对孔精度要求高。

2、然而，传统焊接和螺栓连接方式在面对较大的水平荷载或地震作用时，连接节点处容易产生滑移，尤其在梁柱连接界面处，摩擦抗滑移能力不足会导致节点刚度退化，影响整体结构的抗震性能。现有节点的抗滑移锁紧机构多为单一形式，缺少多级锁紧的冗余设计，一旦单一锁紧环节失效，节点便失去抗滑移能力，存在安全隐患。因此，开发一种能够利用梁柱自重实现自适应锁紧、具备多级抗滑移锁紧机制且安装便捷的梁柱连接结构，对于提高装配式钢结构节点的连接可靠性、增强结构抗震性能、提升施工效率具有重要意义。

技术实现思路

1、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，包括竖直钢管、横梁，以及固设在横梁外表面的槽型钢梁，所述横梁的端部通过槽型钢梁固设有槽型外套筒，还包括：

2、自锁机构，该自锁机构用于将槽型外套筒定位在竖直钢管外表面，所述自锁机构设置在竖直钢管的内腔处；

3、调节机构，所述调节机构设置在竖直钢管的内腔处；

4、所述竖直钢管的外表面开设有卡位槽，所述槽型外套筒的内壁处固设有第一卡位板；

5、所述自锁机构包括移动杆，该移动杆设置在竖直钢管的内腔处，所述移动杆的顶端固设有挤压头，所述第一卡位板远离槽型外套筒的一侧固设有挤压套，该挤压套与挤压头相挤压适配。

6、优选的，所述第一卡位板外表面的顶部与槽型外套筒相连接，所述第一卡位板的外表面的中下部与槽型外套筒之间有间隙，当所述槽型外套筒与竖直钢管外表面贴合时，所述第一卡位板与竖直钢管的内壁摩擦适配。

7、优选的，所述自锁机构还包括固定架，所述固定架固设在竖直钢管的内壁处，所述固定架的内壁处固设有限位管，所述移动杆的底端滑动连接在限位管的内腔处，所述移动杆位于限位管内腔的一端固设有滑动块，所述滑动块的下表面固设有第一弹簧，该第一弹簧的底端固设在限位管内腔的底面。

8、优选的，所述限位管的内壁处开设有若干个环形分布的条形槽，该滑动块外表面设置有若干个环形分布的凸起条，该凸起条滑动连接在条形槽处。

9、优选的，所述移动杆外表面的中部固设有楔形挤压框，所述竖直钢管的外表面开设有方槽，所述竖直钢管外表面的方槽处固设有限位框，当楔形挤压框未受挤压力时所述限位框低于楔形挤压框，所述限位框位于竖直钢管内壁的一侧固设有限位架，所述限位架的内腔处滑动连接有挤压柱，该挤压柱的端部与楔形挤压框的外表面挤压适配。

10、优选的，所述挤压柱远离楔形挤压框的一端固设有定位板，所述挤压柱的外表面套设有第二弹簧，该第二弹簧的一端固设在限位架的外表面，所述第二弹簧的另一端固设在定位板的外表面，所述定位板滑动连接在限位框的内腔处。当所述楔形挤压框向下移动并带动挤压柱横向移动时，所述定位板的表面凸出竖直钢管的外表面，所述槽型外套筒的外表面固设有连接板，所述连接板的表面固设有六棱卡位柱，所述定位板的表面开设有六棱孔，所述定位板表面开设的六棱孔与六棱卡位柱相卡位适配。

11、优选的，所述槽型外套筒远离横梁的一侧固设有限位块，所述限位块的外表面滑动连接有第二卡位板，该第二卡位板与槽型外套筒表面之间有间隙，所述第二卡位板与竖直钢管的内壁摩擦适配。

12、优选的，所述调节机构包括限位箱，所述限位箱固设在竖直钢管的内壁处，所述调节机构设置在挤压头的正上方，所述限位箱的内腔通过轴承转动连接有丝杆，该丝杆的外表面螺纹连接有滚珠丝杠，该滚珠丝杠的外表面固设有滑动架，所述滑动架滑动连接在竖直钢管的内腔处。

13、优选的，所述第二卡位板的表面固设有内螺纹圈，所述内螺纹圈的内腔处螺纹连接有钢丝绳，所述滑动架的下表面固设有导向管，所述挤压头的顶端固设有固定柱，所述钢丝绳穿过所述导向管并固设在所述固定柱的顶端。

14、本发明提供了一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构。具备以下有益效果：

15、一、该装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，通过设置槽型钢梁，作为横梁与槽型外套筒之间的过渡连接件，将横梁与槽型外套筒紧紧地连接在一起。通过设置槽型外套筒，作为连接结构的承载部件，将横梁的载荷传递至竖直钢管，能够增加横梁与竖直钢管连接部位的面积，进而横梁与竖直钢管能够连接得更加稳固。

16、二、该装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，通过设置卡位槽，能够将槽型外套筒内壁的第一卡位板通过卡位槽插入竖直钢管的内腔中，进而使第一卡位板与竖直钢管内壁紧紧摩擦适配。通过设置第一卡位板，其中下部与槽型外套筒之间有间隙，使第一卡位板可与竖直钢管内壁形成摩擦自锁，进而使第一卡位板和槽型外套筒分别与竖直钢管外表面和内壁紧紧接触，实现横梁与竖直钢管紧紧连接的效果。

17、三、该装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，通过设置自锁机构，利用楔形挤压原理驱动移动杆和挤压头向下移动，将槽型外套筒锁定在竖直钢管外表面，起到防止滑移的效果。通过设置移动杆，可在竖直钢管内腔中上下移动，进而在挤压套向下移动的时候，带动挤压头和移动杆向下移动，实现自锁机构的锁紧，进而利用横梁的自身重力实现自锁效果。通过设置挤压套，固定在第一卡位板远离槽型外套筒的一侧，当横梁向下移动之后，使挤压头向下移动。

18、四、该装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，通过设置楔形挤压框，其楔形斜面与挤压柱端部配合，当移动杆向下移动时，楔形挤压框的楔形斜面推动挤压柱移动。通过设置限位框，为定位板提供滑动导向和限位，防止定位板移动的时候偏离预定位置。通过设置挤压柱，滑动连接在限位架内腔，端部与楔形挤压框挤压适配，在楔形挤压框驱动下横向移动，推动定位板伸出竖直钢管外表面。

1.一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，包括竖直钢管（1）、横梁（2），以及固设在横梁（2）外表面的槽型钢梁（3），所述横梁（2）的端部通过槽型钢梁（3）固设有槽型外套筒（4），其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，其特征在于：所述第一卡位板（9）外表面的顶部与槽型外套筒（4）相连接，所述第一卡位板（9）的外表面的中下部与槽型外套筒（4）之间有间隙，当所述槽型外套筒（4）与竖直钢管（1）外表面贴合时，所述第一卡位板（9）与竖直钢管（1）的内壁摩擦适配。

3.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，其特征在于：所述自锁机构（7）还包括固定架（71），所述固定架（71）固设在竖直钢管（1）的内壁处，所述固定架（71）的内壁处固设有限位管（72），所述移动杆（75）的底端滑动连接在限位管（72）的内腔处，所述移动杆（75）位于限位管（72）内腔的一端固设有滑动块（73），所述滑动块（73）的下表面固设有第一弹簧（74），该第一弹簧（74）的底端固设在限位管（72）内腔的底面。

4.根据权利要求3所述的一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，其特征在于：所述限位管（72）的内壁处开设有若干个环形分布的条形槽，该滑动块（73）外表面设置有若干个环形分布的凸起条，该凸起条滑动连接在条形槽处。

5.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，其特征在于：所述移动杆（75）外表面的中部固设有楔形挤压框（76），所述竖直钢管（1）的外表面开设有方槽（6），所述竖直钢管（1）外表面的方槽（6）处固设有限位框（79），当楔形挤压框（76）未受挤压力时所述限位框（79）低于楔形挤压框（76），所述限位框（79）位于竖直钢管（1）内壁的一侧固设有限位架（710），所述限位架（710）的内腔处滑动连接有挤压柱（711），该挤压柱（711）的端部与楔形挤压框（76）的外表面挤压适配。

6.根据权利要求5所述的一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，其特征在于：所述挤压柱（711）远离楔形挤压框（76）的一端固设有定位板（713），所述挤压柱（711）的外表面套设有第二弹簧（712），该第二弹簧（712）的一端固设在限位架（710）的外表面，所述第二弹簧（712）的另一端固设在定位板（713）的外表面，所述定位板（713）滑动连接在限位框（79）的内腔处。

7.根据权利要求6所述的一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，其特征在于：当所述楔形挤压框（76）向下移动并带动挤压柱（711）横向移动时，所述定位板（713）的表面凸出竖直钢管（1）的外表面，所述槽型外套筒（4）的外表面固设有连接板（15），所述连接板（15）的表面固设有六棱卡位柱（16），所述定位板（713）的表面开设有六棱孔，所述定位板（713）表面开设的六棱孔与六棱卡位柱（16）相卡位适配。

8.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，其特征在于：所述槽型外套筒（4）远离横梁（2）的一侧固设有限位块（11），所述限位块（11）的外表面滑动连接有第二卡位板（12），该第二卡位板（12）与槽型外套筒（4）表面之间有间隙，所述第二卡位板（12）与竖直钢管（1）的内壁摩擦适配。

9.根据权利要求8所述的一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，其特征在于：所述调节机构（8）包括限位箱（81），所述限位箱（81）固设在竖直钢管（1）的内壁处，所述调节机构（8）设置在挤压头（77）的正上方，所述限位箱（81）的内腔通过轴承转动连接有丝杆（82），该丝杆（82）的外表面螺纹连接有滚珠丝杠（84），该滚珠丝杠（84）的外表面固设有滑动架（83），所述滑动架（83）滑动连接在竖直钢管（1）的内腔处。

10.根据权利要求9所述的一种装配式钢结构梁柱节点的楔锁式抗滑移连接结构，其特征在于：所述第二卡位板（12）的表面固设有内螺纹圈（13），所述内螺纹圈（13）的内腔处螺纹连接有钢丝绳（14），所述滑动架（83）的下表面固设有导向管（85），所述挤压头（77）的顶端固设有固定柱（78），所述钢丝绳（14）穿过所述导向管（85）并固设在所述固定柱（78）的顶端。