一种用于钢模块化建筑的柱连接结构和钢模块化建筑的制作方法

本技术涉及模块化建筑，尤其涉及一种用于钢模块化建筑的柱连接结构和钢模块化建筑。

背景技术：

1、装配式建筑因其建设周期短，环境影响小，已成为实现绿色建筑及工业化的重要方向。其中模块化建筑是装配率最高、工业化程度最高的装配式建筑，成为建筑业转型的重要方向。

2、模块化结构的关键技术是柱的连接技术。在设计上，连接件需要同时实现柱在竖直和水平方向的连接。

3、当前钢柱的连接主要采用螺栓连接和拉杆连接。由于螺栓的抗剪能力较弱，当水平力较大时，通常采用抗剪柱实现水平力的传递。

4、如在专利号为cn219386691u的中国专利中提出的通过抗剪柱和拉杆结合的连接技术，但该技术方案仍然存在安装孔与螺栓/抗剪柱之间有空隙的技术问题有待改善。根据中国的钢结构规范，c级螺栓的孔径较螺栓的孔径大1mm-1.5mm，这一精度在模块化建筑中较难达到。为满足结构安全性的要求，需要通过焊接到或者使用灌浆技术将安装孔与螺栓/抗剪柱之间的空隙填充，而上述方法施工困难且将导致模块无法被拆卸重用。

5、因此，亟需一种用于钢模块化建筑的柱连接结构，能避免焊接和灌浆操作，有效填充安装孔与螺栓/抗剪柱之间的空隙，又不影响模块的拆卸和重复利用，使连接结构满足钢结构规范，保证结构的安全。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种用于钢模块化建筑的柱连接结构和钢模块化建筑，其解决了现有的连接结构在安装孔与螺栓/抗剪柱之间有空隙的技术问题。

3、(二)技术方案

4、为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

5、一种用于钢模块化建筑的柱连接结构，

6、包括紧固件、连接板、钢垫盒、第一垫片、第二垫片、设置在钢柱的第一端端板上的抗剪柱和开设于钢柱的第二端端板上的第一通孔；

7、所述连接板上开设有至少两个第二通孔，沿水平方向依次排列的至少两个所述钢柱的所述抗剪柱与至少两个所述第二通孔一一对应并穿过所述第二通孔；

8、沿着竖直方向上的位于下方的所述钢柱的所述抗剪柱贯穿位于上方的所述钢柱的所述第一通孔，所述抗剪柱上开设有第三通孔；所述钢垫盒搭接于所述第二端端板上，且底部设有槽口朝下的凹槽；所述凹槽槽底对应所述第三通孔开设第四通孔，所述紧固件依次穿过所述第三通孔和所述第四通孔将上下钢柱固定连接；

9、所述第一垫片填充于所述第二通孔和所述抗剪柱之间的空隙，所述第二垫片填充于所述第一通孔和所述抗剪柱之间的空隙。

10、所述紧固件包括第一螺母和螺杆，所述螺杆依次穿过所述钢垫盒、所述抗剪柱和所述第一端端板。

11、所述第三通孔内部设有螺纹，所述螺杆与所述抗剪柱螺纹连接，所述螺杆的顶部通过所述第一螺母固定。

12、所述钢柱的侧板的第二端设有柱底开孔，所述柱底开孔用于安装所述柱连接结构。

13、所述第一螺母和所述螺杆一体设置，所述第三通孔的中部不设置螺纹，所述螺杆的底部通过第二螺母固定。

14、所述钢柱的侧板的第一端设有柱顶开孔，所述柱顶开孔用于安装所述柱连接结构。

15、一种钢模块化建筑，包括竖向叠加的上层模块、下层模块和柱连接结构；

16、所述上层模块和所述下层模块均为竖向设置的所述钢柱和水平设置的钢梁连接而成的框架结构，所述上层模块的钢柱和所述下层模块的钢柱之间通过所述柱连接结构连接。

17、所述上层模块和所述下层模块的数量为两个以上并沿着水平方向连续布置，所述上层模块叠放于所述下层模块上，并且所述上层模块与所述下层模块一一对应设置。

18、所述钢柱具有内腔，所述钢柱的底部固定设置有第二端端板。

19、(三)有益效果

20、本实用新型提供了一种用于钢模块化建筑的柱连接结构，设置在上层模块与下层模块的钢柱之间，能够避免将连接件与上层模块、下层模块的钢柱焊死或者通过灌浆的方法填充缝隙，能够有效填充安装孔与螺栓/抗剪柱之间的空隙，同时不影响上层模块和下层模块的拆卸以及重复利用。

21、通过钢垫盒、第一端端板与连接螺杆的结合设置，使上层模块和下层模块的钢柱能够被可拆卸的固定连接，且操作简单，连接强度和连接刚度更高。

22、通过将连接板设置在第二端端板与第一端端板之间，在固定上层模块和下层模块的钢柱的同时，使水平方向上相邻的钢柱固定连接，进而使水平方向上相邻的上层模块或者下层模块固定连接。

23、通过在连接板和抗剪柱之间设置第一垫片，第二端端板和抗剪柱之间设置第二垫片，填满连接板、第二端端板与抗剪柱之间的空隙，以满足钢结构规范对钢柱的连接要求，保证结构的安全。

技术特征：

1.一种用于钢模块化建筑的柱连接结构，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的用于钢模块化建筑的柱连接结构，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的用于钢模块化建筑的柱连接结构，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的用于钢模块化建筑的柱连接结构，其特征在于，

5.根据权利要求2所述的用于钢模块化建筑的柱连接结构，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的用于钢模块化建筑的柱连接结构，其特征在于，

7.一种钢模块化建筑，其特征在于，包括竖向叠加的上层模块(1)、下层模块(2)和权利要求1-6任一项所述的柱连接结构；

8.根据权利要求7所述的钢模块化建筑，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的钢模块化建筑，其特征在于，

技术总结本技术涉及模块化建筑技术领域，尤其涉及一种用于钢模块化建筑的柱连接结构和钢模块化建筑，柱连接结构连接在上层模块与下层模块的钢柱之间，包括紧固件、连接板、钢垫盒、第一垫片、第二垫片、设置在钢柱的第一端端板上的抗剪柱和开设于钢柱的第二端端板上的第一通孔；连接板上开设有至少两个第二通孔，沿水平方向依次排列的至少两个钢柱的抗剪柱与至少两个第二通孔一一对应并穿过第二通孔；第一垫片填充于第二通孔和抗剪柱之间的空隙，第二垫片填充于第一通孔和抗剪柱之间的空隙。避免将连接件与上层模块、下层模块的钢柱焊死或者通过灌浆的方法填充缝隙，同时不影响上层模块和下层模块的拆卸以及重复利用。技术研发人员：谢杰华,潘春明,梁惠文,张振,陈志河,李振,张勇,刘于蓝,梅昆龙受保护的技术使用者：中建海龙科技有限公司技术研发日：20231013技术公布日：2024/6/13