一种螺栓套筒式混凝土框架连接节点的制作方法

1.本技术涉及集成建筑的技术领域，尤其是涉及一种螺栓套筒式混凝土框架连接节点。


背景技术：

2.集成建筑，又称可移动或可多次拆装建筑，其主要概念是通过在工厂预制混凝土结构件，并按照设计要求加工以钢结构为代表的承重结构，最终能够在施工现场迅速组装出成套房屋的一种建房模式。集成建筑可拆装、可移动和不破坏土地的特性，实现了千百年来房屋的“不动产”属性到“动产”属性的转变，实现了千百年来“房地产”的“房产”和“地产”的分离。
3.针对上述中的相关技术，混凝土结构件运输至施工现场后，为了实现多个混凝土结构件的连接，施工现成仍需要使用混凝土浇注连接节点，以至于施工现场仍存在大量的湿加工作业。


技术实现要素：

4.为了减少在施工现场进行湿加工，本技术的目的是提供一种螺栓套筒式混凝土框架连接节点。
5.本技术提供的一种螺栓套筒式混凝土框架连接节点采用如下的技术方案：
6.一种螺栓套筒式混凝土框架连接节点，包括至少一组用于连接上下相邻两个混凝土结构件的上下集成机构，所述上下集成机构包括用于与上方混凝土结构件连接的上连接件和用于与下方混凝土结构件连接的下连接件，所述上连接件与所述下连接件通过竖向连接件连接；
7.所述上连接件内具有上连接腔，所述下连接件内具有下连接腔，所述上连接腔的底壁设置有上通孔，所述下连接腔的顶壁设置有用于与所述上通孔连通的下通孔；
8.所述竖向连接件包括安装螺栓、套设于所述安装螺栓杆部的螺栓套筒和螺纹连接于所述安装螺栓的螺母，所述螺栓套筒同时穿设于所述上通孔和所述下通孔，所述安装螺栓的帽部位于所述螺栓套筒的一端外，所述螺母位于所述螺栓套筒的另一端外，所述上连接件的下壁和所述下连接件的上壁夹设于所述安装螺栓的帽部和螺母之间。
9.通过采用上述技术方案，螺栓套筒先套设于安装螺栓的杆部或同时安装进入上通孔和下通孔，而后安装螺栓的帽部和螺母配合以将上连接件的下侧壁和上连接件的上侧壁夹紧固定，从而完成上连接件和下连接件之间的稳定连接，以实现上下相邻两个混凝土结构件的稳定连接。螺栓套筒的设置有效增大了安装螺栓连接上连接件和下连接件连接时的接触面积，从而提高本技术连接节点的稳定性。由于上连接件和下连接件是预制在对应的混凝土结构件内部的，在施工现场仅需进行螺栓套筒、安装螺栓和螺母的安装，由此，使得本技术有效减少了施工现场所需要的湿加工作业。
10.可选的，所述竖向连接件还包括套设于所述安装螺栓的上垫板，所述上垫板位于
所述上连接腔内，所述安装螺栓的帽部抵压于所述上垫板远离所述下连接件的一面，所述上垫板抵压于所述上连接腔的底壁，所述上垫板的外圈突出于所述安装螺栓帽部的外缘面且突出于所述螺栓套筒的外缘面。
11.通过采用上述技术方案，竖向连接件连接上连接件时的受力主要来自于安装螺栓的帽部，上垫板的外圈突出于安装螺栓帽部的外缘面以使上垫板的片面面积大于安装螺栓帽部的端面面积，从而增大了竖向连接件与上连接件之间的接触面积，减小了竖向连接件与上连接件之间的压强以进一步提高竖向连接件的使用寿命。
12.可选的，所述螺栓套筒的上端向上突出于所述上连接腔的底壁，所述上垫板的下表面设置有下反坎，所述下反坎套设于所述螺栓套筒的上端且与所述螺栓套筒的外壁接触，所述下反坎的下端抵压于所述上连接腔的底壁。
13.通过采用上述技术方案，下反坎与螺栓套筒的外壁接触以增大上垫板和螺栓套筒之间的接触面积，而螺栓套筒的上端向上突出上连接腔的底壁以使螺栓套筒与上连接件之间的接触面积最大化，从而使得螺栓套筒在受到来自上连接件的反向作用力时压强减小，由此进一步提高连接节点在使用过程中的安全性，缓解连接节点的疲劳破坏。
14.可选的，所述竖向连接件还包括套设于所述安装螺栓的下垫板，所述下垫板位于所述下连接腔内，所述螺母抵压于所述下垫板远离所述上连接件的一面，所述下垫板抵压于所述下连接腔的顶壁，所述下垫板的外圈突出于所述螺母的外缘面且突出于所述螺栓套筒的外缘面。
15.通过采用上述技术方案，竖向连接件连接下连接件时的受力主要来自于安装螺栓的帽部，下垫板的外缘突出于螺母的外缘面以使下垫板的片面面积大于螺母的端面面积，从而增大了竖向连接件与下连接件之间的接触面积，减小了竖向连接件与下连接件之间的压强以进一步提高竖向连接件的使用寿命。
16.可选的，所述螺栓套筒的下端向下突出于所述下连接腔的顶壁，所述下垫板的上表面设置有上反坎，所述上反坎套设于所述螺栓套筒的下端且与所述螺栓套筒的外壁抵触，所述上反坎的上端抵压于所述下连接腔的顶壁。
17.通过采用上述技术方案，上反坎与螺栓套筒的外壁接触以增大下垫板与螺栓套筒之间的接触面积，而螺栓套筒的下端向下突出下连接腔的顶壁以使螺栓套筒与下连接件之间的接触面积最大化，从而使得螺栓套筒在受到来自下连接件的反向作用力时压强减小，由此进一步提高连接节点在使用过程中的安全性，缓解连接节点的疲劳破坏。
18.可选的，所述螺栓套筒的下端套设有套环，所述套环位于所述下连接腔内，所述套环的外圈突出于所述上反坎的外圈，所述上反坎抵压于所述套环远离所述上连接件的一面，所述套环抵压于所述下连接腔的顶壁。
19.通过采用上述技术方案，套环突出于螺栓套筒以进一步增大竖向连接件与下连接件之间的接触面积，套环的设置使得下反坎的施压是通过套环间接传递给下连接腔的顶壁，从而减少因接触面积小压强大而导致的下连接件损伤。
20.可选的，所述上下集成机构的数量为至少两个，所述连接节点还包括用于连接多个所述上下集成机构的连接板，所述连接板上设置有多个供所述螺栓套筒穿过的连接孔，每组上下集成机构对应一个连接孔。
21.通过采用上述技术方案，每组上下集成机构的螺栓套筒对应穿设一个连接孔，以
使多组上连接件和下连接件连接于同一连接板上，从而实现多个上下集成机构相互之间连接稳定，以使同一水平层上的混凝土结构件之间连接稳定。
22.可选的，所述上连接件和所述下连接件均呈矩形盒体设置。
23.通过采用上述技术方案，矩形盒体设置的上连接件和下连接件相互靠近的一面均为平面，从而使得上连接件和下连接件安装时贴合更加紧密，且便于上连接件和下连接件的生产。
24.可选的，所述上连接腔的内壁和所述下连接腔的内壁均设置有肋板。
25.通过采用上述技术方案，肋板可以设置在顶壁和三个侧壁中任意一个或多个，肋板能够为上连接件和下连接件提供内部支撑，从而减少因上连接腔和下连接腔存在而导致的可形变量。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
27.螺栓套筒先套设于安装螺栓的杆部或同时安装进入上通孔和下通孔，而后安装螺栓的帽部和螺母配合以将上连接件的下侧壁和上连接件的上侧壁夹紧固定，从而完成上连接件和下连接件之间的稳定连接，以实现上下相邻两个混凝土结构件的稳定连接。螺栓套筒的设置有效增大了安装螺栓连接上连接件和下连接件连接时的接触面积，从而提高本技术连接节点的稳定性。由于上连接件和下连接件是预制在对应的混凝土结构件内部的，在施工现场仅需进行螺栓套筒、安装螺栓和螺母的安装，由此，使得本技术有效减少了施工现场所需要的湿加工作业；
28.竖向连接件连接上连接件时的受力主要来自于安装螺栓的帽部，上垫板的外圈突出于安装螺栓帽部的外缘面以使上垫板的片面面积大于安装螺栓帽部的端面面积，竖向连接件连接下连接件时的受力主要来自于安装螺栓的帽部，下垫板的外缘突出于螺母的外缘面以使下垫板的片面面积大于螺母的端面面积，从而增大了竖向连接件与下连接件之间以及与上连接件之间的接触面积，减小了竖向连接件连接时受到的压强以进一步提高竖向连接件的使用寿命。
附图说明
29.图1是本技术实施例的安装位置示意图；
30.图2是本技术实施例的爆炸结构示意图；
31.图3是本技术实施例的剖视结构示意图。
32.图中，a、混凝土结构件；b、连接节点；1、上下集成机构；11、上连接件；111、上连接腔；112、上通孔；12、下连接件；121、下连接腔；122、下通孔；13、竖向连接件；131、安装螺栓；132、螺栓套筒；133、螺母；134、上垫板；1341、下反坎；135、下垫板；1351、上反坎；136、套环；14、肋板；2、连接板；21、连接孔。
具体实施方式
33.以下结合附图1-3，对本技术作进一步详细说明。
34.本技术实施例公开一种螺栓套筒式混凝土框架连接节点。
35.参照图1，该连接节点b设置于多个混凝土结构件a的连接处，以用于实现多个混凝土结构件a的连接固定。连接节点b连接的混凝土结构件a数量为双数，且最多不超过八个。
在本实施例中，为了方便附图展示说明，单个连接节点b连接的混凝土结构件a数量为四个，四个混凝土结构件a分两层设置，且每层设置为两个。
36.参照图2，该连接节点包括至少一组用于连接上下相邻两个混凝土结构件的上下集成机构1。当上下集成机构1的数量大于两组时，多个上下集成机构1通过连接板2进行连接。在本实施例中，混凝土结构件的数量为四个，则上下集成机构1的数量为两个，两组上下集成机构1沿水平方向分布且对称设置。
37.继续参照图2，每组上下集成机构1均包括用于与上方混凝土结构件连接的上连接件11和用于与下方混凝土结构件连接的下连接件12，上连接件11与下连接件12通过竖向连接件13连接。上连接件11和下连接件12在混凝土结构件预制的时候就埋设在混凝土结构件内。混凝土结构件通常设置有钢筋，上连接件11和下连接件12均与对应钢筋焊接连接。
38.具体地，上连接件11呈矩形盒体设置，以使上连接件11内具有上连接腔111。上连接腔111的开口朝向水平一侧。上连接腔111开口处的上端呈拱形设置。上连接腔111的内壁可以固定该设置有肋板14，以对上连接腔111进行加固。
39.下连接件12呈矩形盒体设置，下连接件12的形状大小与上连接件11的形状大小相似。下连接件12内具有下连接腔121。下连接腔121开口处的上端可以设置为与上连接腔111开口处上端相似的拱形，也可以为常规矩形并配置倒角。下连接腔121的内壁也可以固定设置有肋板14，以对下连接腔121进行加固。在本实施例中，下连接腔121的开口形状与上连接腔111的开口形状不同，以减少安装时对混凝土结构件进行分辨所需的工作量，并减少混凝土结构件发生装反的现象。
40.为了便于上连接件11和下连接件12之间的连接，上连接腔111的底壁设置有上通孔112，上通孔112沿竖直方向贯穿上连接件11的下壁，对应地，下连接腔121的顶壁设置有用于与上通孔112连通的下通孔122，下通孔122沿竖直方向贯穿下连接件12的上壁。上通孔112的轴线与下通孔122的轴线基本重合。
41.参照图3，竖向连接件13包括安装螺栓131、上垫板134、螺栓套筒132、下垫板135和螺母133。安装螺栓131的帽部位于上连接腔111内。螺母133螺纹连接于安装螺栓131的杆部，且位于下连接腔121内。螺栓套筒132套设于安装螺栓131杆部且位于夹设在安装螺栓131的帽部和螺母133之间。螺栓套筒132沿竖直方向同时穿设于上通孔112和下通孔122，螺栓套筒132的长度大于上通孔112深度和上通孔112深度的总和，以使螺栓套筒132的上端向上突出于上连接腔111的底壁且螺栓套筒132的下端向下突出于下连接腔121的顶壁。
42.上垫板134套设于安装螺栓131的杆部且位于上连接腔111内。上垫板134呈环形板状设置，上垫板134的轴线与安装螺栓131的轴线大致重合。上垫板134的外径大于上通孔112的孔径，上垫板134的外圈突出于安装螺栓131帽部的外缘面且突出于螺栓套筒132的外缘面。上垫板134的下表面设置有下反坎1341，下反坎1341呈环形设置，下反坎1341的轴线与上垫板134的轴线大体重合。下反坎1341套设于螺栓套筒132上端，下反坎1341的下端抵压于上连接腔111的底壁，下反坎1341的内壁与螺栓套筒132突出于上连接腔111底壁的外壁接触。
43.下垫板135套设于安装螺栓131的杆部且位于下连接腔121内，下垫板135位于螺母133靠近下连接腔121顶壁的一侧。下垫板135呈环形板状设置，下垫板135的外径大于下通孔122的孔径，下垫板135的轴线与安装螺栓131的轴线大致重合。下垫板135的外圈突出于
螺母133的外缘面且突出于螺栓套筒132的外缘面。下垫板135的上表面设置有上反坎1351，上反坎1351呈环形设置，上反坎1351的轴线与下垫板135的轴线大致重合。上反坎1351套设于螺栓套筒132的下端，上反坎1351的上端抵压于下连接腔121的顶壁，上反坎1351的内壁与螺栓套筒132突出于下连接腔121顶壁的外壁抵触。
44.为了减少螺母133和上反坎1351直接对下连接腔121顶壁施力而导致的损伤，上反坎1351通过套环136对下连接腔121顶壁间接抵压。具体地，螺栓套筒132的下端套设有套环136，套环136与螺栓套筒132可以一体成型。套环136位于下连接腔121内且位于上反坎1351靠近下连接腔121顶壁的一侧。套环136的外圈突出于上反坎1351的外圈，以进一步增大竖向连接件13与下连接件12之间的接触面积。
45.上连接件11和下连接件12连接时，转动螺母133以使螺母133与安装螺栓131的帽部之间靠近，安装螺栓131的帽部抵压于上垫板134远离下连接件12的一面，上垫板134的下反坎1341抵压于上连接腔111的底壁，螺母133抵压于下垫板135远离上连接件11的一面，下垫板135的上反坎1351通过套环136抵压于下连接腔121的顶壁，从而使得上连接件11的下壁和下连接件12的上壁夹设于安装螺栓131的帽部和螺母133之间。
46.继续参照图3，为了便于连接板2的使用，连接板2夹设于上连接件11和下连接件12之间。连接板2上设置有多个供螺栓套筒132穿过的连接孔21，每组上下集成机构1对应一个连接孔21。上连接件11和下连接件12连接时，安装螺栓131的杆部穿出上通孔112后，先穿过连接孔21，再从下通孔122穿出。
47.本技术实施例一种螺栓套筒式混凝土框架连接节点应用于对应的建筑构造时的实施原理为：
48.（1）下层混凝土结构件安装：将两个位于下层的混凝土结构件平整安装，两个混凝土结构件上的下连接件12朝上且相互靠近；
49.（2）下层混凝土结构件水平连接：将连接板2同时连接位于下层的两个混凝土结构件的下连接件12，连接板2上的连接孔21与对应的下通孔122连通；
50.（3）上层混凝土结构件安装：将两个位于上层的混凝土结构件安装下层对应的混凝土结构件上，上连接件11朝下且与对应的下连接件12对位，上通孔112与连接板2上对应的连接孔21连通；
51.（4）上连接件11与下连接件12连接：先将螺栓套筒132套设于安装螺栓131的杆部，再将螺栓套筒132和安装螺栓131一起安装进入上连接腔111后，安装螺栓131的杆部依次穿过上通孔112、连接孔21和下通孔122，螺母133安装进入下连接腔121后且与安装螺栓131的杆部螺纹连接，转动螺母133以使螺母133向着靠近安装螺栓131帽部的方向移动，安装螺栓131的帽部抵压于上垫板134远离下连接件12的一面，上垫板134的下反坎1341抵压于上连接腔111的底壁，螺母133抵压于下垫板135远离上连接件11的一面，下垫板135的上反坎1351通过套环136抵压于下连接腔121的顶壁，从而使得上连接件11的下壁和下连接件12的上壁夹设于安装螺栓131的帽部和螺母133之间。
52.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应
涵盖于本技术的保护范围之内。