CN111779141A - 一种轻质外挂墙板连接节点 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻质外挂墙板连接节点，涉及建筑连接结构领域。该方案包括上部节点组件以及下部节点组件，上部节点组件、下部节点组件均包括连接件、L形螺栓、螺母，连接件与建筑主体结构构件固定，L形螺栓固定于连接件上，螺母连接于所述形螺栓上，下部节点组件还包括托板，所述板与下部节点组件的连接件固定并承托墙板，上部节点组件与下部节点组件均还包括弹性套筒，弹性套筒套设于L形螺栓外，弹性套筒与开设于墙板上侧、下侧的安装孔适配；托板上还设置有弹性垫板，弹性垫板位于托板与墙板之间。提供一种轻质外挂墙板连接节点，解决了由于墙板发生位移后与L形螺栓直接碰撞导致的墙板破坏和L形螺栓失效问题，且结构简单，方便安装。

Description

一种轻质外挂墙板连接节点

技术领域

本发明涉及建筑连接结构领域，具体涉及一种轻质外挂墙板连接节点。

背景技术

轻质外挂墙板是指由多块标准轻质条形板单元通过连接节点与主体结构连接形成墙板，与传统砌筑墙体相比，轻质外挂墙板由多块标准条形板组成，具有优良的整体性和防水抗渗性；同时，轻质外挂墙板安装一般采用干法施工，避免了现场砌筑等湿作业工序，降低了材料和人力成本，极大的提高了施工效率。

随着我国建筑产业绿色化和工业化进程不断推进，轻质外挂墙板因其优越的建筑物理性能和综合经济效益得到了工程界的青睐，在各类工业和民用建筑中得到了越来越广泛的应用。

轻质条形板单元与主体结构间的连接节点是轻质外挂墙板的重要组成部分，连接节点特性直接影响着轻质外挂墙板的安装效率和工作性能。

然而，实际工程应用中发现，目前常用的连接节点尚存在部分不足，一定程度上限制了轻质外挂墙板的进一步推广应用，目前，常见的连接节点主要包括以下几种：

(1)以钩头螺栓连接节点为代表的固定螺栓类连接节点构造简单、安装方便，直接通过钩头螺栓穿过墙板与建筑结构构件(工型钢)固定，但此类连接节点会很大程度上限制墙板面内位移，当主体结构产生较大的层间侧移时，连接节点部件会与墙板相互挤压，容易导致墙板破坏、固定螺栓屈服失效，这不利于保持墙板的功能完整，且降低了连接节点的安全性；

(2)以钢管锚连接节点为代表的滑移类节点对墙板的约束作用较小，但此类节点的构造复杂，定制部件多，且一般要求在轻质墙板内部预埋连接件，对墙板生产工艺要求高，大幅增加了墙板及其连接节点部件的生产制作成本；同时，此类节点安装工序繁琐，对安装精度要求高，安装过程需要配合特定的辅助工具才能完成，降低了墙板的安装效率；

因此，有必要设计一种结构简单、适应性强的用于轻质外挂墙板的新型连接节点。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种轻质外挂墙板连接节点，其包括上部节点组件以及下部节点组件，上部节点组件与下部节点组件均包括弹性套筒，在在下部节点组件的托板上设置弹性垫板。该新型连接节点具有较强的适应墙板变形的性能，能够充分释放连接节点对墙板面内位移的约束，同时该新型连接节点具有较为简单的连接件构造和安装工艺。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种轻质外挂墙板连接节点，包括上部节点组件以及下部节点组件，所述上部节点组件、下部节点组件均包括连接件、L形螺栓、螺母，所述上部节点组件、下部节点组件的连接件均与建筑主体结构构件固定，所述L形螺栓固定于所述连接件上，所述螺母连接于所述L形螺栓上，所述下部节点组件还包括托板，所述托板与所述下部节点组件的所述连接件固定并承托墙板，所述上部节点组件以及所述下部节点组件均还包括弹性套筒，所述弹性套筒套设于所述L形螺栓外，所述弹性套筒与开设于所述墙板上侧、下侧的安装孔适配；

所述托板上还设置有弹性垫板，所述弹性垫板位于所述托板与所述墙板之间。

通过这样设置，托板对墙板的下部进行承托，上部节点组件与下部节点组件的弹性套筒与墙板上的安装孔适配，从而墙板安装后，再在墙板变形而与L形螺栓发生相对位移时，弹性套筒能发生弹性变形，以适应墙板相对于L形螺栓的移动，从而释放连接节点对墙板面内位移的约束，减少应力的产生，结构简单；在垫板之上再设置一弹性垫板，增设弹性垫板可以避免墙板底部与托板直接挤压导致的墙板底部压溃破坏，进一步提高连接节点对墙板变形的适应性。

作为优选，所述连接件为角钢或加劲肋角钢。

作为优选，所述弹性套筒均为橡胶套筒。

作为优选，所述L形螺栓为钩头螺栓。

作为优选，所述建筑主体结构构件为钢梁、混凝土梁、组合梁、混凝土楼板、组合楼板中的一种或多种。

作为优选，所述墙板为蒸压轻质加气混凝土板、泡沫混凝土板、轻集料混凝土条板、轻质复合夹芯板、陶粒混凝土板中的一种或多种。

作为优选，所述弹性垫板为碳纤维增强聚四氟乙烯板。

作为优选，所述L形螺栓上还设置有安装垫片，所述安装垫片位于所述L形螺栓远离所述连接件的一端，所述安装垫片位于所述安装孔内。

通过这样设置，设置垫片便于将L形螺栓与墙板固定，将安装垫片设置于安装孔内，减少安装垫片突出于墙板表面而形成阻碍，保持墙板表面的平整性。

相对于现有技术，本发明取得了有益的技术效果：

1、提供一种轻质外挂墙板连接节点，该连接节点的上部节点组件与下部节点组件均包括弹性套筒，弹性套筒套于L形螺栓外，实现了L形螺栓安装时在墙板安装孔内的精准定位，确保L形螺栓安装完成后与墙板安装孔孔壁保持一定间距，且弹性套筒具有弹性，解决了由于墙板发生位移后与L形螺栓直接碰撞导致的墙板破坏和L形螺栓失效问题，且结构简单，方便安装；在下部节点组件的托板上还设置弹性垫板，解决了由于墙板转动导致的墙板底部与托板间的挤压问题，避免了墙板底部局部压溃，缓解了托板角部应力集中，进一步提高连接节点对墙板变形的适应性。

2、该连接节点方案构造简单、无需特制部件、无需在墙板内预埋连接件，采用相对简单的构造实现了墙板与建筑主体结构构件的柔性连接，确保墙板平面外固定可靠性的同时减小了对墙板平面内位移的约束作用，降低了墙板生产、连接节点部件加工以及现场安装成本。

附图说明

图1是本发明实施例1中下部节点组件的***示意图；

图2是本发明实施例1中轻质外挂墙板连接节点与墙板的结构示意图；

图3是本发明实施例1中轻质外挂墙板连接节点与墙板连接后的结构示意图。

其中，各附图标记所指代的技术特征如下：

1、上部节点组件；2、下部节点组件；3、连接件；4、L形螺栓；401、安装垫片；5、螺母；6、弹性套筒；7、托板；8、建筑主体结构构件；9、墙板；901、安装孔；10、弹性垫板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明，但本发明要求保护的范围并不局限于下述具体实施例。

实施例1

参考图1、图2、图3，本实施例公开了一种轻质外挂墙板连接节点，包括上部节点组件1以及下部节点组件2，上部节点组件1、下部节点组件2分别位于同一个墙板9的上侧、下侧，图2、图3中示意了两块不同的墙板9的上侧部和下侧部，上部节点组件1、下部节点组件2均包括连接件3、L形螺栓4、螺母5、弹性套筒6，下部节点组件2还包括托板7，上部节点组件1、下部节点组件2的连接件3均与建筑主体结构构件8固定。

本实施例中，建筑主体结构构件8为钢梁、混凝土梁、组合梁、混凝土楼板、组合楼板中的一种或多种，其中，当建筑主体结构构件8为混凝土梁、混凝土楼板、组合梁或组合楼板时，混凝土梁、混凝土楼板、组合梁、组合楼板中设有安装用的预埋件。

L形螺栓4固定于连接件3上，弹性套筒6套设于L形螺栓4外。

参考图1、图2以及图3，L形螺栓4为钩头螺栓；L形螺栓4的作用是传递墙板9受到的沿其厚度方向的面外荷载。

本实施例中，连接件3为角钢或加劲肋角钢，L形螺栓4固定于连接件3朝室内的一侧。

连接件3与钢梁翼缘焊接，或者与混凝土梁、组合梁、混凝土楼板、组合楼板中的预埋件焊接；连接件3的作用是在建筑主体结构构件8与连接节点的其他部件之间建立连接。

参考图2以及图3，墙板9上位于上侧、下侧均开设有安装孔901，安装孔901沿墙板9的厚度方向贯穿开设，弹性套筒6与安装孔901适配。

本实施例中，墙板9为蒸压轻质加气混凝土板、泡沫混凝土板、轻集料混凝土条板、轻质复合夹芯板、陶粒混凝土板中的一种或多种。

本实施例中，弹性套筒6为橡胶套筒，还可以为由其他弹性较好的高分子材料制成的圆环状套筒，弹性套筒6的内壁与L形螺栓4的杆身紧密贴合，弹性套筒6的外径不大于墙板9的安装孔901内径；弹性套筒6的作用是：在墙板9安装时，固定L形螺栓4在安装孔901中的位置，避免墙板9产生位移时安装孔901的孔壁直接与L形螺栓4接触，确保墙板9和L形螺栓4的完整性，提高使用的安全性。

参考图3，托板7与下部节点组件2的连接件3固定并与墙板9的下端面抵接以承托墙板9。

参考图1、图2以及图3，螺母5螺纹固定于L形螺栓4上，L形螺栓4上位于远离连接件3的一端还可设置有安装垫片401，安装垫片401也安装于安装孔901内。

参考图1、图2以及图3，托板7上还设置有弹性垫板10，弹性垫板10位于托板7与墙板9之间。

本实施例中，弹性垫板10为以碳纤维增强聚四氟乙烯板为代表的具有弹性、耐久性以及优良的抗蠕变性的高分子化合物制成的平板或异形板；弹性垫板10与托板7的接触面进行磨砂等用于增大摩擦力的表面处理，弹性垫板10的作用是缓解墙板9产生位移时墙板9底部与托板7接触部位的应力集中。

现有技术中的钩头螺栓节点虽采用较为简单的构造实现了轻质墙板的外挂安装，但是该连接节点变形能力较差，对墙板面内位移约束作用较强，墙板发生较大位移时墙板板件会与连接节点部件直接碰撞，导致墙板螺栓孔处易发生拉裂，墙板底部易被压溃，同时固定螺栓易屈服失效。

本发明设置的弹性套筒6、弹性垫板10可对墙板9的变形进行缓冲，释放连接节点对墙板9位移的约束，且结构简单，方便安装，提高连接节点对墙板9变形的适应性。

实施例2

本实施例公开了一种轻质外挂墙板连接节点的施工方法，用于施工形成实施例1中的轻质外挂墙板连接节点，包括以下步骤：

步骤A：加工墙板，组装上部节点组件和下部节点组件，将上部节点组件和下部节点组件分别进行组装，在墙板上侧、下侧加工出安装孔；

步骤B：安装上部节点组件和下部节点组件，将上部节点组件的连接件、下部节点组件的连接件和托板安装于建筑主体结构构件的相应部位，将弹性垫板放置于固定好的托板上；

步骤C：安装墙板，将由步骤A得到的带安装孔的墙板吊装至预定位置，并将墙板放置于由步骤B中固定的弹性垫板上，再用经步骤A得到的带柔性套筒的L形螺栓紧固。

在采用该方案施工形成的连接节点中，通过托板对墙板的下部进行承托，上部节点组件与下部节点组件的弹性套筒与墙板上的安装孔适配，从而墙板安装后，再在墙板变形而与L形螺栓发生相对位移时，弹性套筒能发生弹性变形，以适应墙板相对于L形螺栓的移动，从而释放连接节点对墙板面内位移的约束，减少应力的产生，结构简单；在垫板之上再设置一弹性垫板，增设弹性垫板可以避免墙板底部与托板直接挤压导致的墙板底部压溃破坏，进一步提高连接节点对墙板变形的适应性；该施工方法简单、安装精度以控制，且能保持较高的施工效率。

实施例3

本实施例公开了另一种轻质外挂墙板连接节点的施工方法，基于实施例2，并与实施例2区别的地方在于：

步骤A包括确定节点组件参数步骤A1、节点组件组装步骤A2以及墙板开安装孔步骤A3；

步骤A1：按设计要求确定连接件、L形螺栓、弹性套筒、托板和弹性垫板的材料和几何参数；

步骤A2：将L形螺栓穿入弹性套筒内形成组合件；

步骤A3：按设计要求定位墙板开孔位置后，在该位置钻取安装孔，安装孔内径略大于柔性套筒外径，在墙板位于室外一侧的一预定深度内对安装孔的孔径予以适当扩大；该预定深度可根据需要预先设计。

通过控制安装孔内径略大于套筒外径以降低带弹性套筒的L形螺栓穿入安装孔的难度，墙板朝室外一侧在一定预设深度的安装孔孔孔径予以适当扩大是用于确保紧固用的垫片和螺母安装完成后不突出墙板的表面。

实施例4

本实施例公开了另一种轻质外挂墙板连接节点的施工方法，基于上述实施例，并与上述实施例区别的地方在于：

步骤B包括连接件安装步骤B1、托板安装步骤B2以及弹性垫板安装步骤B3；

步骤B1：按设计要求在建筑主体结构构件上定位连接件的安装位置后，将连接件焊接于建筑主体结构构件上，具体地，将连接件焊接于主体结构钢梁翼缘相应位置，或焊接于混凝土梁、组合梁、混凝土楼板、组合楼板中设置的预埋件相应位置，采用的焊接方式为双面间断焊；

步骤B2：所述托板安装步骤系设计要求在由步骤B1确定的连接件上定位托板安装位置后，将托板焊接于连接件位于室外一侧的相应位置，采用的焊接方式为三面围焊；

步骤B3：将弹性垫板固定在托板上部。

实施例5

本实施例公开了另一种轻质外挂墙板连接节点的施工方法，基于实施例4，并与实施例4区别的地方在于：

步骤C包括墙板吊装定位步骤C1以及墙板紧固步骤C2；

步骤C1：采用吊具将墙板吊装至安装位置，按设计要求精确定位后落于由步骤B3确定的上覆弹性垫板的托板上；

步骤C2：在由步骤C1确定的墙板位于室内一侧上、下两个安装孔内穿入带弹性套筒的L形螺栓，并将L形螺栓焊接于由步骤B1确定的连接件位于室内的一侧，最后紧固L形螺栓的螺母，固定墙板，采用的焊接方式为双面焊。

提供一种轻质外挂墙板连接节点的施工方法，连接节点的上部节点组件与下部节点组件均包括弹性套筒，弹性套筒套于L形螺栓外，实现了L形螺栓安装时在墙板安装孔内的精准定位，确保L形螺栓安装完成后与墙板安装孔孔壁保持一定间距，且弹性套筒具有弹性，解决了由于墙板发生位移后与L形螺栓直接碰撞导致的墙板破坏和L形螺栓失效问题，且结构简单，方便安装；在下部节点组件的托板上还设置弹性垫板，解决了由于墙板转动导致的墙板底部与托板间的挤压问题，避免了墙板底部局部压溃，缓解了托板角部应力集中，进一步提高连接节点对墙板变形的适应性；该施工方法简单，安装精度易控制，保证了较高的施工效率。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对发明构成任何限制。

Claims (9)

1.一种轻质外挂墙板连接节点，包括上部节点组件以及下部节点组件，所述上部节点组件、下部节点组件均包括连接件、L形螺栓、螺母，所述上部节点组件、下部节点组件的连接件均与建筑主体结构构件固定，所述L形螺栓固定于所述连接件上，所述螺母连接于所述L形螺栓上，所述下部节点组件还包括托板，所述托板与所述下部节点组件的所述连接件固定并承托墙板，其特征在于，所述上部节点组件以及下部节点组件均还包括弹性套筒，所述弹性套筒套设于所述L形螺栓外，所述弹性套筒与开设于所述墙板上侧、下侧的安装孔适配；

所述托板上还设置有弹性垫板，所述弹性垫板位于所述托板与所述墙板之间。

2.根据权利要求1所述的轻质外挂墙板连接节点，其特征在于，所述连接件为角钢或加劲肋角钢。

3.根据权利要求1或2所述的轻质外挂墙板连接节点，其特征在于，所述L形螺栓为钩头螺栓。

4.根据权利要求1或2所述的轻质外挂墙板连接节点，其特征在于，所述弹性套筒均为橡胶套筒。

5.根据权利要求1或2所述的轻质外挂墙板连接节点，其特征在于，所述建筑主体结构构件为钢梁、混凝土梁、组合梁、混凝土楼板、组合楼板中的一种或多种。

6.根据权利要求1或2所述的轻质外挂墙板连接节点，其特征在于，所述墙板为蒸压轻质加气混凝土板、泡沫混凝土板、轻集料混凝土条板、轻质复合夹芯板、陶粒混凝土板中的一种或多种。

7.根据权利要求1或2所述的轻质外挂墙板连接节点，其特征在于，所述弹性垫板为碳纤维增强聚四氟乙烯板。

8.根据权利要求1或2所述的轻质外挂墙板连接节点，其特征在于，所述L形螺栓上还设置有安装垫片，所述安装垫片位于所述L形螺栓远离所述连接件的一端，所述安装垫片位于所述安装孔内。

9.一种施工方法，其特征在于，用于施工形成权利要求1～8任一项所述的轻质外挂墙板连接节点。

Images