CN110453788A - 一种组合快拆式钢架结构及其连接方法 - Google Patents

一种组合快拆式钢架结构及其连接方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种组合快拆式钢架结构及其连接方法，该结构包括：侧板，包括：拐角拼接侧板和拼接侧板；背板，包括：拐角拼接背板和拼接背板；拐角连接件，为直角形拐角立柱连接件，在拐角直角边外侧分别设有侧板安装台面和背板安装台面；侧板通过螺栓配合安装在侧板安装台面上，背板通过螺栓配合安装在背板安装台面上，构成钢架结构的拐角式墙体；大于或等于四个的拐角式墙体配合构成房屋在地面上的环绕钢架结构；顶板，为拼接式顶板，顶板通过螺栓配合拐角固定件固定在环绕钢架结构的顶部构成组合快拆式钢架结构。本发明实现了组装结构简单、安装方便快捷且运输制造成本低的组合快拆式钢架结构。

Description

一种组合快拆式钢架结构及其连接方法
技术领域
本申请涉及钢架结构的技术领域，尤其涉及一种组合快拆式钢架结构及其连接方法。
背景技术
钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜；材料匀质性和各向同性好，属理想弹性体。而钢架结构材料强度高，自身重量轻，钢材强度较高，弹性模量也高。与混凝土和木材相比，其密度与屈服强度的比值相对较低，因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小，自重轻，便于运输和安装，适于跨度大，高度高，承载重的结构。钢材韧性，塑性好，材质均匀，结构可靠性高，适于承受冲击和动力荷载，具有良好的抗震性能。钢材内部组织结构均匀，近于各向同性匀质体，钢结构可靠性高。钢结构制造安装机械化程度高，钢结构构件便于在工厂制造、工地拼装。工厂机械化制造钢结构构件成品精度高、生产效率高、工地拼装速度快、工期短。钢结构是工业化程度最高的一种结构。
相对于传统的混凝结构，钢架结构构建房屋或厂房具有占用面积小、厚度低，有效利用空间更大的特点，并且，钢架结构质量轻，便于拆卸和运输，更加有利于房屋结构的快速组装，大大降低了房屋结构的安装时间，且可拆卸再利用，极大地节省了资料材料。但是，目前的钢架结构构建房屋采用钢材结构立柱、墙柱、墙梁等构成房屋内部龙骨结构，再在龙骨结构上安装墙板以构成封闭墙板和瓦板式的钢架房屋结构，这种安装方式需要制造不同构型的立柱、墙柱、墙梁等结构，安装起来也需要耗费大量的时间，不便于快捷地安装构建钢结构房屋。因此，如何提供一种结构简单、安装方便且强度高、抗震性能好的组合快拆式钢架结构方案是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种组合快拆式钢架结构及其连接方法，解决现有技术中钢架结构结构复杂、安装难度大、强度低且运输成本高的技术问题。
为达到上述目的，本申请提供一种组合快拆式钢架结构，包括：侧板、背板、拐角连接件及顶板；其中，
所述侧板，包括：拐角拼接侧板和拼接侧板；所述拐角拼接侧板通过螺栓配合安装在所述拐角连接件上，所述拼接侧板拼接形成侧板主体，在所述侧板主体两侧分别安装所述拐角拼接侧板构成拼接形拐角侧板；
所述背板，包括：拐角拼接背板和拼接背板；所述拐角拼接背板通过螺栓配合安装在所述拐角连接件上，所述连接拼接背板拼接形成背板主体，在所述背板主体两侧分别安装所述拐角拼接背板构成拼接形拐角背板；
所述拐角连接件，为直角形拐角立柱连接件，在所述拐角直角边外侧分别设有侧板安装台面和背板安装台面；所述侧板通过螺栓配合安装在所述侧板安装台面上，所述背板通过螺栓配合安装在所述背板安装台面上，构成钢架结构的拐角式墙体；大于或等于四个的所述拐角式墙体配合构成房屋在地面上的环绕钢架结构；
所述顶板，为拼接式顶板，通过拼接顶板相互拼合构成，在所述拼接顶板两侧边设有相互配合的拼接连接机构，所述顶板通过螺栓配合拐角固定件固定在所述环绕钢架结构的顶部构成组合快拆式钢架结构。
可选地，其中，所述拼接侧板、拼接背板及拼接顶板均为拼接板，所述拼接板包括：前后拼接面和两侧的拼接连接机构，所述前后拼接面为拼接板的板主体，所述拼接连接机构包括：工字型的插销拼接件及凹槽形的插槽拼接件，通过所述插销拼接件拼插在所述插槽拼接件的凹槽内完成拼接板的拼接。
可选地，其中，所述拼接连接机构，还包括：紧固板，所述紧固板的顶端厚度比底端厚度大的斜面插板，所述紧固板底端从所述插销拼接件与插槽拼接件的贴合面之间***紧固所述拼接连接机构。
可选地，其中，所述插槽拼接件的凹槽侧壁上设有前后方向的螺栓插孔，在所述插销拼接件的对应位置设有螺栓插孔，通过螺栓贯穿所述插槽拼接件及插销拼接件的螺栓插孔，将所述插销拼接件及插槽拼接件紧固。
可选地，其中，所述拐角连接件的侧板安装台面/背板安装台面上设有凹形插槽，所述拐角拼接侧板/拐角拼接背板的拼接位置对应设有插合侧边，所述插合侧边***所述安装台面上的凹形插槽，加上螺栓贯穿紧固所述拐角拼接侧板/拐角拼接背板在所述拐角连接件上。
可选地，其中，所述拐角连接件的侧板安装台面/背板安装台面上设有突形插合台面，所述拐角拼接侧板/拐角拼接背板的拼接位置对应设有插合凹槽，所述插合侧边以插合方式拼接至所述安装台面上的插合台面，加上螺栓贯穿紧固所述拐角拼接侧板/拐角拼接背板在所述拐角连接件上。
可选地，其中，在所述侧板、背板及顶板的拼接横向位置设有横向的加强筋安装槽，在所述加强筋安装槽内设有贯穿通孔，将加强筋横向插在所述加强筋安装槽内，配合螺栓贯穿所述加强筋上通孔与所述加强筋安装槽内的贯穿通孔将所述加强筋紧固在所述侧板、背板及顶板的拼接横向位置。
可选地，其中，所述加强筋安装槽，为槽底宽槽口窄的斜槽壁型凹槽，所述加强筋为与所述斜槽壁型凹槽对应形状的加强筋横条。
可选地，其中，所述拐角固定件，为折弯型、合页或铰链的拐弯固定件，折弯角两边为两个固定侧面，所述拐角固定件的一边侧面通过螺栓固定在所述顶板上，另一端侧面通过螺栓固定在所述环绕钢架结构的顶部。
另一方面，本发明还提供一种组合快拆式钢架结构的连接方法，包括：
将拼接侧板拼接形成侧板主体，在所述侧板主体两侧分别安装拐角拼接侧板构成拼接形拐角侧板；
将连接拼接背板拼接形成背板主体，在所述背板主体两侧分别安装拐角拼接背板构成拼接形拐角背板；
将所述拐角拼接侧板通过螺栓配合安装在所述拐角连接件上，拐角拼接背板通过螺栓配合安装在所述拐角连接件上；其中，所述拐角连接件，为直角形拐角立柱连接件，在所述拐角直角边外侧分别设有侧板安装台面和背板安装台面；所述侧板通过螺栓配合安装在所述侧板安装台面上，所述背板通过螺栓配合安装在所述背板安装台面上，构成钢架结构的拐角式墙体；大于或等于四个的所述拐角式墙体配合构成房屋在地面上的环绕钢架结构；
将两侧边设有相互配合的拼接连接机构的拼接式顶板，通过拼接顶板相互拼合构成顶板，顶板通过螺栓配合拐角固定件固定在所述环绕钢架结构的顶部构成组合快拆式钢架结构。
本申请的组合快拆式钢架结构及其连接方法，实现的有益效果如下：
本申请的组合快拆式钢架结构及其连接方法，采用拼接式的侧板、背板及顶部，结合拐角连接件构成组合快拆式钢架结构，在保证了钢架结构强度、稳定性的前提下，方便了钢架结构的安装和拆卸，批量化的拼接构件板方便了钢架结构材料的运输及生产，基于批量化降低了钢架结构的构件成本，还可以通过加强筋的结构设备增加拼接钢结构板面的强度和使用寿命，提升了钢架结构的适用性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中一种组合快拆式钢架结构的示意图；
图2为本发明实施例中一种组合快拆式钢架结构背板和侧板连接的示意图；
图3为本发明实施例中组合快拆式钢架结构中一种拼接板的结构示意图；
图4为本发明实施例中组合快拆式钢架结构中另一种拼接板的结构示意图；
图5为本发明实施例中组合快拆式钢架结构中拐角连接件与侧板/背板配合的结构示意图；
图6为本发明实施例中组合快拆式钢架结构中另一种拐角连接件与侧板/背板配合的结构示意图；
图7为本发明实施例中第二种组合快拆式钢架结构的结构示意图；
图8为本发明实施例中第三种组合快拆式钢架结构的结构示意图；
图9为本发明实施例中第四种组合快拆式钢架结构的结构示意图；
图10为本发明实施例图9中拐角固定件的一种结构示意图；
图11为本发明实施例中一种组合快拆式钢架结构的连接方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例1
如图1和2所示，图1为本实施例中一种组合快拆式钢架结构的示意图；图2为本实施例中一种组合快拆式钢架结构背板和侧板连接的示意图，该组合快拆式钢架结构，包括：侧板101、背板102、拐角连接件103及顶板104。通过上述的侧板101、背板102、拐角连接件103及顶板104组合拼接构成钢架结构的房屋结构。
其中，侧板101，包括：拐角拼接侧板111和拼接侧板112；拐角拼接侧板111通过螺栓配合安装在拐角连接件103上，拼接侧板112拼接形成侧板主体113，在侧板主体113两侧分别安装拐角拼接侧板111构成拼接形拐角侧板。
背板102，包括：拐角拼接背板121和拼接背板122；拐角拼接背板121通过螺栓配合安装在拐角连接件103上，拼接背板122拼接形成背板主体123，在背板主体123两侧分别安装拐角拼接背板122构成拼接形拐角背板。
拐角连接件103，为直角形拐角立柱连接件，在拐角直角131边外侧分别设有侧板安装台面132和背板安装台面133；侧板通过螺栓配合安装在侧板安装台面上，背板通过螺栓配合安装在背板安装台面上，构成钢架结构的拐角式墙体；大于或等于四个的拐角式墙体配合构成房屋在地面上的环绕钢架结构。
顶板104，为拼接式顶板，通过拼接顶板141相互拼合构成，在拼接顶板两侧边设有相互配合的拼接连接机构142，顶板通过螺栓配合拐角固定件固定在环绕钢架结构的顶部构成组合快拆式钢架结构。
在一些可选的实施例中，如图3所示，为本实施例中组合快拆式钢架结构中一种拼接板的结构示意图，与图1中不同的是，拼接侧板112、拼接背板122及拼接顶板141均为拼接板201，拼接板201包括：前后拼接面211和两侧的拼接连接机构212，前后拼接面为拼接板的板主体，拼接连接机构212包括：工字型的插销拼接件213及凹槽形的插槽拼接件214，通过插销拼接件拼插在插槽拼接件的凹槽内完成拼接板的拼接。
可选地，插槽拼接件的凹槽侧壁上设有前后方向的螺栓插孔，在插销拼接件的对应位置设有螺栓插孔，通过螺栓贯穿插槽拼接件及插销拼接件的螺栓插孔，将插销拼接件及插槽拼接件紧固。
在一些可选的实施例中，如图4所示，为本实施例中组合快拆式钢架结构中另一种拼接板的结构示意图，与图3中不同的是，拼接连接机构212，还包括：紧固板301，紧固板的顶端厚度比底端厚度大的斜面插板，紧固板底端从插销拼接件与插槽拼接件的贴合面之间***紧固拼接连接机构。
在一些可选的实施例中，如图5所示，为本实施例中组合快拆式钢架结构中拐角连接件与侧板/背板配合的结构示意图，与图1中不同的是，拐角连接件103的侧板安装台面/背板安装台面上设有凹形插槽401，拐角拼接侧板/拐角拼接背板的拼接位置对应设有插合侧边402，插合侧边***安装台面上的凹形插槽，加上螺栓贯穿紧固拐角拼接侧板/拐角拼接背板在拐角连接件上。
在一些可选的实施例中，如图6所示，为本实施例中组合快拆式钢架结构中另一种拐角连接件与侧板/背板配合的结构示意图，与图1中不同的是，拐角连接件的侧板安装台面/背板安装台面上设有突形插合台面501，拐角拼接侧板/拐角拼接背板的拼接位置对应设有插合凹槽502，插合侧边以插合方式拼接至安装台面上的插合台面，加上螺栓贯穿紧固拐角拼接侧板/拐角拼接背板在拐角连接件上。
在一些可选的实施例中，如图7为本实施例中第二种组合快拆式钢架结构的结构示意图，与图1中不同的是，在侧板、背板及顶板的拼接横向位置设有横向的加强筋安装槽601，在加强筋安装槽内设有贯穿通孔602，将加强筋603横向插在加强筋安装槽内，配合螺栓贯穿加强筋上通孔与加强筋安装槽内的贯穿通孔将加强筋紧固在侧板、背板及顶板的拼接横向位置。
在一些可选的实施例中，如图8所示，为本实施例中第三种组合快拆式钢架结构的结构示意图，与图6中不同的是，加强筋安装槽601，为槽底宽槽口窄的斜槽壁型凹槽，加强筋603为与斜槽壁型凹槽对应形状的加强筋横条。
在一些可选的实施例中，如图9和图10所示，图9为本实施例中第四种组合快拆式钢架结构的结构示意图；图10为本实施例图9中拐角固定件的一种结构示意图。与图1中不同的是，拐角固定件143，为折弯型、合页或铰链的拐弯固定件，折弯角两边为两个固定侧面801，拐角固定件的一边侧面通过螺栓固定在顶板上，另一端侧面通过螺栓固定在环绕钢架结构的顶部。
在一些可选的实施例中，如图11所示，为本实施例中一种组合快拆式钢架结构的连接方法的流程示意图，该组合快拆式钢架结构的连接方法可以用于实施上述的组合快拆式钢架结构。该组合快拆式钢架结构的连接方法包括如下步骤：
步骤1101、将拼接侧板拼接形成侧板主体，在侧板主体两侧分别安装拐角拼接侧板构成拼接形拐角侧板。
步骤1102、将连接拼接背板拼接形成背板主体，在背板主体两侧分别安装拐角拼接背板构成拼接形拐角背板。
将拐角拼接侧板通过螺栓配合安装在拐角连接件上，拐角拼接背板通过螺栓配合安装在拐角连接件上；其中，拐角连接件，为直角形拐角立柱连接件，在拐角直角边外侧分别设有侧板安装台面和背板安装台面；侧板通过螺栓配合安装在侧板安装台面上，背板通过螺栓配合安装在背板安装台面上，构成钢架结构的拐角式墙体；大于或等于四个的拐角式墙体配合构成房屋在地面上的环绕钢架结构。
步骤1103、将两侧边设有相互配合的拼接连接机构的拼接式顶板，通过拼接顶板相互拼合构成顶板，顶板通过螺栓配合拐角固定件固定在环绕钢架结构的顶部构成组合快拆式钢架结构。
本实施例的组合快拆式钢架结构及其连接方法，实现的有益效果如下：
本实施例的组合快拆式钢架结构及其连接方法，采用拼接式的侧板、背板及顶部，结合拐角连接件构成组合快拆式钢架结构，在保证了钢架结构强度、稳定性的前提下，方便了钢架结构的安装和拆卸，批量化的拼接构件板方便了钢架结构材料的运输及生产，基于批量化降低了钢架结构的构件成本，还可以通过加强筋的结构设备增加拼接钢结构板面的强度和使用寿命，提升了钢架结构的适用性，满足人们的各种需求。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种组合快拆式钢架结构，其特征在于，包括：侧板、背板、拐角连接件及顶板；其中，
所述侧板，包括：拐角拼接侧板和拼接侧板；所述拐角拼接侧板通过螺栓配合安装在所述拐角连接件上，所述拼接侧板拼接形成侧板主体，在所述侧板主体两侧分别安装所述拐角拼接侧板构成拼接形拐角侧板；
所述背板，包括：拐角拼接背板和拼接背板；所述拐角拼接背板通过螺栓配合安装在所述拐角连接件上，所述拼接背板拼接形成背板主体，在所述背板主体两侧分别安装所述拐角拼接背板构成拼接形拐角背板；
所述拐角连接件，为直角形拐角立柱连接件，在所述拐角直角边外侧分别设有侧板安装台面和背板安装台面；所述侧板通过螺栓配合安装在所述侧板安装台面上，所述背板通过螺栓配合安装在所述背板安装台面上，构成钢架结构的拐角式墙体；大于或等于四个的所述拐角式墙体配合构成房屋在地面上的环绕钢架结构；
所述顶板，为拼接式顶板，通过拼接顶板相互拼合构成，在所述拼接顶板两侧边设有相互配合的拼接连接机构，所述顶板通过螺栓配合拐角固定件固定在所述环绕钢架结构的顶部构成组合快拆式钢架结构。
2.根据权利要求1所述的组合快拆式钢架结构，其特征在于，所述拼接侧板、拼接背板及拼接顶板均为拼接板，所述拼接板包括：前后拼接面和两侧的拼接连接机构，所述前后拼接面为拼接板的板主体，所述拼接连接机构包括：工字型的插销拼接件及凹槽形的插槽拼接件，通过所述插销拼接件拼插在所述插槽拼接件的凹槽内完成拼接板的拼接。
3.根据权利要求2所述的组合快拆式钢架结构，其特征在于，所述拼接连接机构，还包括：紧固板，所述紧固板的顶端厚度比底端厚度大的斜面插板，所述紧固板底端从所述插销拼接件与插槽拼接件的贴合面之间***紧固所述拼接连接机构。
4.根据权利要求2所述的组合快拆式钢架结构，其特征在于，所述插槽拼接件的凹槽侧壁上设有前后方向的螺栓插孔，在所述插销拼接件的对应位置设有螺栓插孔，通过螺栓贯穿所述插槽拼接件及插销拼接件的螺栓插孔，将所述插销拼接件及插槽拼接件紧固。
5.根据权利要求1所述的组合快拆式钢架结构，其特征在于，所述拐角连接件的侧板安装台面/背板安装台面上设有凹形插槽，所述拐角拼接侧板/拐角拼接背板的拼接位置对应设有插合侧边，所述插合侧边***所述安装台面上的凹形插槽，加上螺栓贯穿紧固所述拐角拼接侧板/拐角拼接背板在所述拐角连接件上。
6.根据权利要求1所述的组合快拆式钢架结构，其特征在于，所述拐角连接件的侧板安装台面/背板安装台面上设有突形插合台面，所述拐角拼接侧板/拐角拼接背板的拼接位置对应设有插合凹槽，所述插合侧边以插合方式拼接至所述安装台面上的插合台面，加上螺栓贯穿紧固所述拐角拼接侧板/拐角拼接背板在所述拐角连接件上。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的组合快拆式钢架结构，其特征在于，在所述侧板、背板及顶板的拼接横向位置设有横向的加强筋安装槽，在所述加强筋安装槽内设有贯穿通孔，将加强筋横向插在所述加强筋安装槽内，配合螺栓贯穿所述加强筋上通孔与所述加强筋安装槽内的贯穿通孔将所述加强筋紧固在所述侧板、背板及顶板的拼接横向位置。
8.根据权利要求7所述的组合快拆式钢架结构，其特征在于，所述加强筋安装槽，为槽底宽槽口窄的斜槽壁型凹槽，所述加强筋为与所述斜槽壁型凹槽对应形状的加强筋横条。
9.根据权利要求1所述的组合快拆式钢架结构，其特征在于，所述拐角固定件，为折弯型、合页或铰链的拐弯固定件，折弯角两边为两个固定侧面，所述拐角固定件的一边侧面通过螺栓固定在所述顶板上，另一端侧面通过螺栓固定在所述环绕钢架结构的顶部。
10.一种组合快拆式钢架结构的连接方法，其特征在于，包括：
将拼接侧板拼接形成侧板主体，在所述侧板主体两侧分别安装拐角拼接侧板构成拼接形拐角侧板；
将连接拼接背板拼接形成背板主体，在所述背板主体两侧分别安装拐角拼接背板构成拼接形拐角背板；
将所述拐角拼接侧板通过螺栓配合安装在所述拐角连接件上，拐角拼接背板通过螺栓配合安装在所述拐角连接件上；其中，所述拐角连接件，为直角形拐角立柱连接件，在所述拐角直角边外侧分别设有侧板安装台面和背板安装台面；所述侧板通过螺栓配合安装在所述侧板安装台面上，所述背板通过螺栓配合安装在所述背板安装台面上，构成钢架结构的拐角式墙体；大于或等于四个的所述拐角式墙体配合构成房屋在地面上的环绕钢架结构；
将两侧边设有相互配合的拼接连接机构的拼接式顶板，通过拼接顶板相互拼合构成顶板，顶板通过螺栓配合拐角固定件固定在所述环绕钢架结构的顶部构成组合快拆式钢架结构。
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