一种装配式型材框架系统及其拼装方法与流程

本发明属于拼装连接结构，尤其涉及一种装配式型材框架系统及其拼装方法。

背景技术：

1、随着建筑行业的快速发展，金属结构建筑因其高强度和优越的抗震性能，逐渐成为替代传统混凝土建筑的优选方案，在施工过程中展现出了显著的优势。为了进一步提高金属结构建筑的施工效率，降低传统焊接方式带来的弊端，目前行业开设采用装配式型材框架系统。这种系统通过模块化设计，实现了无需焊接即可完成结构的迅速组装，极大地简化了施工过程，降低了人工难度，并显著提升了施工速度。

2、然而，尽管装配式型材框架系统在施工效率上取得了突破，但在实际应用中仍存在一些亟待解决的问题。首先，现有的装配式型材框架系统在安装过程中，通过模拟实验发现在竖向骨架墙体限位完成后，横向骨架难以装配，限制了施工的灵活性和效率；其次，横向骨架与竖向骨架之间的连接强度不足，可能影响整体结构的稳定性；最后，门等重型构件的安装可能导致框架结构变形，影响建筑的安全性和耐用性。

3、经检索，现有公开号为cn114991307a的中国发明申请文件公开了一种榫卯结构模块化灵活拼装快速拆建房屋体系及装配方法，“包括型材结构支撑体系以及板材分隔体系；所述型材结构体系包括建筑角部连接构件(1)、建筑横向顶板与底座连接构件(2)、建筑竖向支柱连接构件(3)、建筑竖向支柱辅助构件(4)、室内轻钢龙骨连接件(5)，所述板材体系包括建筑围护板材构件(6)、室内板材构件(7)”，虽然，该发明中的房屋体系采用连接构件之间的榫卯结构进行连接，从而实现建筑构件模块化，但是，该发明所使用的连接构件结构复杂，造价成本高，并且只能适用于转角处的连接，而无法实现中间骨架的拼装需求，因此，当所需装配的骨架结构复杂时，该发明中的连接构件具有局限性。

技术实现思路

1、为解决以上所述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种装配式型材框架系统及其拼装方法，本发明通过创新的u型外托角码和方形内套角码的设计，不仅简化了横骨架的装配流程，提高了安装效率，还显著增强了骨架连接的稳固性，提升了整体框架的稳定性和承载能力；此外，本发明通过采用几字形承重构件有效防止了因门窗重载而可能对骨架结构造成的变形风险，增强了结构的耐用性。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本发明采用以下技术方案：

3、本发明的第一方面，提供一种装配式型材框架系统，包括与地面相接的底座、侧面骨架、支撑骨架、横向骨架、门窗骨架、横骨架链接件、几字形构件，所述横骨架连接件包括内套角码和外托角码，所述侧面骨架包括侧面横骨架、侧面竖骨架、中间竖骨架；所述侧面竖骨架和所述中间竖骨架通过内套角码与所述侧面横骨架垂直拼接，所述横向骨架通过外托角码固定于两个所述侧面骨架之间，所述门窗骨架通过外托角码固定于所述侧面骨架与所述支撑骨架之间，所述支撑骨架上端与相邻的两个所述横向骨架之间通过几字形构件加强固定，所述侧面竖骨架和所述支撑骨架的下端分别安装固定于所述底座上。

4、作为优选的技术方案，所述内套角码为外径小于骨架内径的方形角码，所述外托角码为内径大于骨架外径的u型角码。

5、本发明的第二方面，提供一种装配式型材框架系统的拼装方法，包括以下步骤，

6、s1、依次组装两侧侧面骨架，将侧面骨架下端固定于底座上，通过支撑杆支撑侧面骨架：

7、中间竖骨架的两端分别通过内套角码套设固定于上下两侧的侧面横骨架的端面上，各侧面横骨架的两端通过内套角码分别与侧面竖骨架连接固定；

8、s2、在支撑骨架上安装与侧面骨架上的外托角码位置相对应的外托角码，将支撑骨架下端固定于底座上；

9、s3、利用外托角码将门窗骨架安装于侧面骨架与支撑骨架之间，同时将横向骨架安装于两个侧面骨架之间；

10、s4、在支撑骨架上端与相邻两横向骨架之间安装几字形构件；

11、s5、最后移除支撑杆，完成框架系统的拼装。

12、作为优选的技术方案，所述步骤s1的具体步骤包括：

13、s1-1、组装一侧侧面骨架：

14、对侧面横骨架定位放线并划线，在中间竖骨架的预备安装位置处固定内套角码一，并且，在横向骨架的预备安装位置处固定外托角码一，通过内套角码一将中间竖骨架固定于平行的两根侧面横骨架之间；

15、并且，通过定位放线在侧面竖骨架上分别定位并固定内套角码二和外托角码二，使内套角码二开口朝向与外托角码二开口朝向呈90°直角，将侧面横骨架的端面套接于侧面竖骨架的内套角码二上，完成侧面骨架的拼装；

16、s1-2、重复上述步骤，组装另一侧侧面骨架，然后将两侧侧面骨架固定于底座上，并利用支撑杆将侧面骨架支撑固定。

17、作为优选的技术方案，所述步骤s3的具体步骤包括：

18、s3-1、将门窗骨架安装于侧面骨架和支撑骨架之间相对设置的外托角码一和外托角码三上，同时，将横向骨架安装于侧面骨架之间相对设置的外托角码二上；

19、s3-2、全部安装完成后，通过螺丝将门窗骨架两端下端面分别与外托角码一的下端面和外托角码二的下端面固定，并通过螺丝将横向骨架两端下端面与外托角码三的下端面固定连接。

20、作为优选的技术方案，所述步骤s4的具体步骤包括：将几字形构件滑插进入支撑骨架上端与相邻两横向骨架之间的间隙，并将几字形构件的中间板放置于支撑骨架上端，将几字形构件的两侧折板分别通过螺丝固定于相邻两横向骨架的下端面上。

21、作为优选的技术方案，在步骤s5中还包括以下步骤：当骨架全部安装完成后，通过盖板封堵侧面竖骨架的顶端开口。

22、进一步地，所述拼装方法还包括以下步骤：s6、当框架系统全部安装完成后，还可在框架系统下方龙骨处安装活动支撑架。

23、作为进一步优选的技术方案，所述步骤s6的具体步骤包括：通过模拟受力分析，获得活动支撑架的预备安装位置，将活动支撑架放置于预备安装位置后，通过调整活动支撑架的高度，使活动支撑架的上端面贴合紧固于框架系统下方骨架的下端面。

24、作为进一步优选的技术方案，所述底座的下端、所述侧面竖骨架的下端、以及支撑骨架的下端均开设有调节孔，所述调节孔呈纵向分布，当地面不平时或拆除原地面结构后地基较低时，通过对齐不同纵向高度的调节孔来调整至合适的高度，然后配合螺栓组件和垫片固定，使竖向设置的各骨架高度一致。

25、如上所述，本发明具有以下有益效果：

26、(1)本发明的一种装配式型材框架系统及其拼装方法，重新设计了包括内套角码和外托角码在内的横骨架链接件，采用了在侧面骨架上固定u型外托角码的设计，通过u型外托角码卡插式装配结构使得横向骨架可以由上而下插入外托角码内进行固定，解决了当两面侧面骨架墙体限位后导致的无法插入横向骨架的问题，这种安装方式更便捷和高效，确保了装配的顺利进行，并且新设计的横骨架链接件能提供更牢固的连接，增强了整体框架系统的稳定性和承载能力。

27、(2)本发明的一种装配式型材框架系统及其拼装方法，侧面横骨架与侧面竖骨架之间通过内套角码进行转角固定连接，提供了更牢固的连接，增强了连接稳固性，增强了整体框架系统的稳定性和承载能力。

28、(3)本发明的一种装配式型材框架系统及其拼装方法，通过在门窗预备安装处的支撑骨架与相邻的平行横向骨架之间设置几字形承重连接件，从而能够借助位于支撑骨架两侧的横向骨架来增加受力，提升了结构强度，增强了后续安装门窗后的整体结构稳定性和耐用性，能够有效防止变形。