一种可重复使用的模块建筑膜‑龙骨连接节点的制作方法

本发明涉及土木建筑领域的膜结构节点，特别涉及一种可重复使用的模块建筑膜-龙骨连接节点。

背景技术：

膜结构模块体系，具有普通模块建筑低能耗、低排放，施工周期短，精度高的优点，同时很大程度上降低结构自重，加快生产、装配速度，获得更好的使用性能和视觉效果。将柔性的膜结构作为模块建筑的墙面、屋面，可折叠运输，以形成标准化、产品化、可重复使用的模块建筑体系。

膜结构模块建筑的膜-龙骨节点，连接墙、屋面膜结构与模块龙骨，是保证膜结构模块体系安全、封闭的重要构件。可重复使用的膜-龙骨连接节点，既要承担膜结构张拉成型的内力和其作为屋面承担的荷载作用，也应具有安装、拆卸和再安装的便捷性。该节点若不能承受足够的荷载作用，在安装过程中膜结构会发生变形，难以达到预期建筑效果；在使用过程中会导致膜结构破坏，失去封闭作用，甚至危及生命财产安全；若不能达到重复使用的目的，就需要在异地重建过程中更换节点，增加施工难度和费用。膜与龙骨的连接一般可利用拉索穿过预留空隙张拉，使膜表面平整、受力均匀，以承受荷载。此种连接方式可以重复张拉，但缺点为难以完全封闭节点区域，在连接处需做额外处理；对于面积较大的屋面结构，易发生平面内滑移，且当膜下有多根龙骨时，不易连接固定。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种可重复使用的模块建筑膜-龙骨连接节点，利用螺栓并辅以铝合金垫块、橡胶垫片，将膜构件固定于槽形构件上，再将其覆盖于龙骨上，用螺栓拉结。本发明节点能充分发挥膜结构柔性优势，既保证传力作用，起到封闭效果，又能方便安装、拆卸和异地再安装。

本发明所采用的技术方案是：一种可重复使用的模块建筑膜-龙骨连接节点，包括膜结构面层和龙骨，以及设置在所述膜结构面层和所述龙骨连接处的槽型构件，所述膜结构面层在张拉后，采用第一螺栓固定在所述槽型构件的腹板上，所述膜结构面层和所述槽型构件的连接处设置有衬垫；所述槽型构件的两翼板通过第二螺栓固定在所述龙骨上，所述槽型构件的腹板和所述龙骨之间预留有用于安装第一螺栓的安装空间。

其中，膜-龙骨连接节点为边节点，采用一组第一螺栓将所述膜结构面层的边缘固定于所述槽型构件的腹板上，通过所述槽型构件将所述膜结构面层边缘固定于龙骨上。

其中，膜-龙骨连接节点为中节点，采用一组或两组第一螺栓将所述膜结构面层固定于所述槽型构件的腹板上，通过所述槽型构件将所述膜结构面层固定于所述膜结构面层跨中的龙骨上。

所述衬垫包括两片橡胶垫片和两块铝合金垫块，两片所述橡胶垫片分别设置在所述膜结构面层的上下两侧，两块所述铝合金垫分别设置在所述橡胶垫片的外侧。

所述橡胶垫片采用厚度≥2mm的氯丁橡胶。

所述槽型构件沿所述龙骨长度方向间隔布置，所述衬垫沿所述龙骨长度方向间隔布置，每块所述衬垫搭配若干个所述槽型构件。

所述槽型构件为槽钢或槽铝。

本发明的有益效果是：本发明节点构造简单，加工安装方便，传力明确可靠；本发明节点既能保证使用的安全性，也能方便地再利用，起到节省材料、缩短异地重建施工周期的作用；本发明节点的边节点和中节点采用相同的构造形式，便于标准化生产制造及现场组装；本发明节点在不增加施工技术要求的同时封闭节点区域，有效地解决了漏风漏水等问题，降低建筑物能耗；本发明节点适应性强，可根据建筑性能、荷载条件等因素调整，适用于不同使用环境，可大范围推广应用，取得良好的社会经济效益。

附图说明

图1：本发明一种可重复使用的模块建筑膜-龙骨连接节点为边节点时主视结构示意图；

图2：本发明一种可重复使用的模块建筑膜-龙骨连接节点为边节点时剖视结构示意图；

图3：本发明一种可重复使用的模块建筑膜-龙骨连接节点为中节点时主视结构示意图；

图4：本发明一种可重复使用的模块建筑膜-龙骨连接节点为中节点时剖视结构示意图。

附图标注：1-膜结构面层；2-橡胶垫片；3-铝合金垫块；4-第一螺栓；5-第二螺栓；6-槽型构件；7-龙骨。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

如附图1至图4所示，一种可重复使用的模块建筑膜-龙骨连接节点，包括膜结构面层1和龙骨7，以及设置在所述膜结构面层1和所述龙骨7连接处的槽型构件6，所述槽型构件6沿所述龙骨7长度方向间隔布置；所述槽型构件6为槽钢或槽铝，可根据龙骨7材料、使用环境、荷载条件、经费预算等因素选择，亦可选用其他满足使用要求的材料。

所述膜结构面层1在张拉后，采用第一螺栓4固定在所述槽型构件6的腹板上，所述膜结构面层1和所述槽型构件6的连接处设置有衬垫，所述衬垫沿所述龙骨7长度方向间隔布置，每块所述衬垫搭配若干个所述槽型构件6；所述衬垫包括两片橡胶垫片2和两块铝合金垫块3，两片所述橡胶垫片2分别设置在所述膜结构面层1的上下两侧，两块所述铝合金垫分别设置在所述橡胶垫片2的外侧，其中，所述橡胶垫片2采用厚度≥2mm的氯丁橡胶，或其他满足条件的橡胶垫片2，具体根据现场施工情况而定。

所述槽型构件6的两翼板通过第二螺栓5固定在所述龙骨7上，所述槽型构件6的腹板和所述龙骨7之间预留有用于安装第一螺栓4的安装空间。

本发明膜-龙骨连接节点有两种连接方式，当膜-龙骨连接节点为边节点，可用于将膜结构面层1边缘固定于龙骨7上；采用一组第一螺栓4将所述膜结构面层1的边缘固定于所述槽型构件6的腹板上，通过所述槽型构件6将所述膜结构面层1边缘固定于龙骨7上。当膜-龙骨连接节点为中节点，用于在不打断膜的前提下，将膜结构面层1固定于其跨中的龙骨7上，使其不发生平面内的滑移；采用一组或两组第一螺栓4将所述膜结构面层1固定于所述槽型构件6的腹板上，通过所述槽型构件6将所述膜结构面层1固定于所述膜结构面层1跨中的龙骨7上。

施工时，膜结构面层1上下分别依次垫入橡胶垫片2、铝合金垫块3，用第一螺栓4拉结固定。边节点在槽型构件6一侧布置一组第一螺栓4及衬垫(如图1和图2所示)，中节点两侧分别布置一组第一螺栓4及衬垫(如图3和图4所示)。在跨度、荷载不大时，中节点亦可单侧布置。最后用第二螺栓5将槽型构件6固定于龙骨7上。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种可重复使用的模块建筑膜‑龙骨连接节点，包括膜结构面层、龙骨，设置在膜结构面层和龙骨连接处的槽型构件，所述膜结构面层在张拉后采用第一螺栓固定在槽型构件的腹板上，所述膜结构面层和槽型构件的连接处设置有衬垫；所述槽型构件的两翼板通过第二螺栓固定在龙骨上，所述槽型构件的腹板和龙骨之间预留有用于安装第一螺栓的安装空间。本发明节点构造简单，加工安装方便，传力明确可靠，既能保证使用的安全性，也能方便地再利用；本发明节点的边节点和中节点采用相同的结构，便于标准化生产制造及现场组装；本发明节点在不增加施工技术要求的同时封闭节点区域，有效地解决了漏风漏水等问题，降低建筑物能耗，具有适应性强等优点。

技术研发人员：王小盾;刘浩男;陈志华
受保护的技术使用者：天津大学
技术研发日：2017.11.24
技术公布日：2018.03.20