一种用于钢模块建筑节点之间的紧固方法与流程

本发明型属于建筑钢结构安装领域，涉及一种用于钢模块建筑模块节点之间的紧固方法。

背景技术：
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钢模块单元之间一般都是螺栓连接，螺栓可以分为高强螺栓和非常规螺栓。使用高强螺栓需要有一个确切点的扭矩值，然而现行施工器械中并没有针对模块建筑的专用工具，因此不确切的预紧力将会影响螺栓的摩擦力和拉、压刚度，进而会对结构的安全性产生不可估量的影响。除此之外，由于角件中间位置预留的孔洞尺寸有限，导致预紧动作较多。

技术实现要素：
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本发明的目的是提出一种用于钢模块建筑模块节点之间的紧固方法，使用该方法能够准确的使螺栓预紧到设计规定的扭矩值，满足模块结构的拉、压刚度的要求、紧固动作少、可降低紧固过程中对施工空间的要求。

如上构思，本发明的技术方案是：一种用于钢模块建筑模块节点之间的紧固方法，其特征在于：包括如下步骤：

①上模块角件在垫板上安装定位完成之后，调整好模块角件卡板的位置，将螺栓杆上螺母置扭紧状态；所述螺母为圆柱形且在螺母侧面中心部位每隔45°制一个凹槽，其中轴线与螺母直径呈45°角；

②将力矩扳手通过模块角件孔洞插进模块角件中；

③将力矩扳手端部伸出的柱状凸起插入到螺母的凹槽中；

④扭动力矩扳手带动螺母转动，当力矩扳手扭到另一边与模块角件的另一边触碰时，松开力矩扳手，然后再重复步骤③和步骤④，直至力矩扳手上的指针达到设计要求位置，节点紧固结束。

上述扭动扳手包括端头、测数手柄、施力手柄、指针和刻度盘，其中端头和测数手柄固接且端头上制有柱状凸起，测数手柄端头内装有齿轮导轨，底部装有弹簧，施力手柄端头上制有刻度盘，端头侧边上装有旋转齿轮，施力手柄底部插入测数手柄底部且测数手柄和施力手柄通过销轴转动连接。

上述力矩扳手端部伸出的柱状凸起与螺母上的凹槽及角度相同且尺寸小于凹槽直径。

本发明具有如下的优点和积极效果：

1、本发明在螺母侧面中心部位每隔45°打一个凹槽，其中凹槽轴线与螺母直径呈45°角，并且力矩扳手端部伸出的柱状凸起与螺母上的凹槽及角度相同且尺寸小于凹槽直径，从而可实现螺栓预紧的确切扭矩值。

2、本发明通过力矩扳手实现预紧过程中有一个确切的扭矩值，并通过改变手柄和端部的夹角，实现手柄最大角度的转动，减少预紧动作。

附图说明：

图1是钢模块节点紧固平面面图；

图2是上模块角件与螺母预紧示意图；

图3是螺母的三维图；

图4是螺母孔洞的排布示意图；

图5是力矩扳手伸入上模块角件的位置示意图；

图6是力矩扳手的平面图；

图7是力矩扳手端头的平面图；

图8是力矩扳手内部结构平面图；

图9是测数手柄端部示意图；

图10是测数手柄端部侧视图；

图11是施力手柄端部示意图；

图12是施力手柄端部侧视图；

图13是力矩扳手和螺母的连接示意图；

图14是力矩扳手的转动示意图。

图中：1—上模块角件；2—上模块角件卡板；3—螺母；4—螺栓杆；5—力矩扳手；6—垫板；7——端头；8——测数手柄；9——施力手柄；10——销轴；11——指针；12——刻度盘；13——齿轮导轨；14——强力弹簧；15——旋转齿轮。

具体实施方式

由于模块化建筑每个节点处的连接方式是相同的，因此在具体实施方法中，只描述一个节点的连接方法，其他节点的连接方式相同。同时，由于本发明主要是上模块柱脚角件位置处的实施方法，因此，具体实施方法中不再赘述其别部位。

1、如图1、2所示：上模块角件(1)在垫板(6)上安装定位完成之后，调整好上模块角件卡板(2)的位置，用手将螺栓杆(4)上的螺母(3)扭转到吃力状态。如图3、4所示：所述螺母(3)外形为圆柱形，且在螺母(3)侧面中心部位每隔45°打一个凹槽，其中轴线与螺母(3)直径呈45°角；

2、将力矩扳手(5)通过上模块角件(1)孔洞插进上模块角件(1)中，其中力矩扳手(5)端部伸出的柱状凸起与螺母(3)上的凹槽及角度是相同且尺寸小于凹槽直径，如图5所示；

3、将力矩扳手(5)柱状凸起插入到螺母(3)的凹槽孔洞中，如图13所示：

4、扭动力矩扳手(5)，带动螺母(3)转动，当力矩扳手(5)扭到另一边与上模块角件(1)的另一边触碰时，松开力矩扳手(5)，然后再重复步骤(3)和步骤(4)，直至力矩扳手(5)上的指针达到设计要求位置，节点紧固结束，如图13、14所示。

如图5-12所示：扭动扳手包括端头、测数手柄、施力手柄、指针和刻度盘，其中端头和测数手柄固接且端头上制有柱状凸起，测数手柄端头内装有齿轮导轨，底部装有弹簧，施力手柄端头上制有刻度盘，端头侧边上装有旋转齿轮，施力手柄底部插入测数手柄底部且测数手柄和施力手柄通过销轴转动连接。

工作原理：将端头(7)凸起插入螺母(3)对应的孔洞中，当预紧螺母(3)时，施力手柄(9)压缩强力弹簧(14)，而旋转齿轮(15)连带着指针(11)会沿着齿轮导轨(13)转动，当指针(11)转动到刻度盘(12)设定位置时，则说明螺栓达到了预设的扭矩值。

本发明能够准确使螺栓拧紧到设计扭矩值满足模块结构的拉、压刚度的要求、紧固动作少、降低紧固过程中对施工空间的要求。