一种可重复使用的模块建筑膜‑基础连接节点的制作方法

本发明涉及土木建筑的新型膜结构节点，特别涉及一种可重复使用的模块建筑膜-基础连接节点。

背景技术：

模块建筑是一种在构件工业化生产的基础上，采用模块化组装的方式建造，即在特定工厂中制造，并运输至施工现场进行安装的结构体系。模块建筑与传统建筑方式相比，具有低能耗、低排放等优势，而且可以有效缩短施工周期，提高施工精度。膜结构模块体系，可以很大程度上降低结构自重，加快生产、装配速度，同时获得更好的使用性能和视觉效果。

节点是模块结构设计中的关键部位，也是施工的难点。对于膜结构模块建筑，膜-基础连接节点是使膜结构安全，起到封闭作用的保证。可重复使用的膜-基础连接节点一方面是膜张拉成型的重要支座节点，传递膜作为墙面承受的风荷载等荷载作用，另一方面应具有安装、拆卸和再安装过程中的方便性。该节点如果不能提供有效的支撑作用，在张拉过程中膜结构会发生变形，难以达到预期立面效果，在使用过程中会导致膜结构失去封闭作用。膜结构直接与基础连接作为墙面的使用较少，一般可采用膜结构屋面或幕墙的连接方式，通过拉索穿过预留空隙张拉，使其表面平整、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。也可将膜折叠后穿过钢管或铝管，再将钢管或铝管固定于基础上，但此方式不易张拉成型，不能保证拆解、再安装的施工要求，难以满足方便重复使用的设计初衷。

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-基础连接节点，利用螺栓并辅以铝合金垫块、橡胶垫片，将边缘膜构件固定于角钢上，再将角钢固定于基础上，用螺栓拉结。本发明节点构造简单，传力明确，且封闭效果好，便于重复使用。

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-基础连接节点，包括膜结构面层和基础，以及设置在所述膜结构面层和所述基础的连接处的角钢，所述膜结构面层在张拉到位后，采用第一螺栓固定于所述角钢的一肢上，所述角钢的另一肢通过第二螺栓固定于所述基础上；所述膜结构面层与所述角钢的连接处设置有衬垫。

所述衬垫包括两片橡胶垫片和一块铝合金垫块，两片所述橡胶垫片分别设置在所述膜结构面层的内外两侧，所述铝合金垫块设置在所述膜结构面层的外侧、并位于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。

所述第一螺栓和所述第二螺栓均沿所述角钢长度方向间隔布置，所述衬垫沿所述角钢长度方向间隔布置，每块所述衬垫搭配若干个所述第一螺栓。

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，实现模块建筑的标准化、产品化；本发明节点既能保证使用的安全性，也能重复利用，节省材料、缩短异地重建施工周期；本发明节点封闭节点区域，有效地降低建筑物能耗，达到绿色建筑的效果；本发明节点适用于不同使用环境，可在世界范围内推广应用，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-基础连接节点主视结构示意图；

图2：本发明一种可重复使用的模块建筑膜-基础连接节点剖面结构示意图。

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-角钢；7-基础。

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和图2所示，一种可重复使用的模块建筑膜-基础连接节点，包括膜结构面层1和基础7，以及设置在所述膜结构面层1和所述基础7的连接处的角钢6。所述膜结构面层1在张拉到位后，采用第一螺栓4固定于所述角钢6的一肢上，所述角钢6的另一肢通过第二螺栓5固定于所述基础7上，所述第一螺栓4和所述第二螺栓5均沿所述角钢6长度方向间隔布置。所述膜结构面层1与所述角钢6的连接处设置有衬垫，所述衬垫沿所述角钢6长度方向间隔布置，每块所述衬垫可搭配若干个间隔布置的第一螺栓4；所述衬垫包括两片橡胶垫片2和一块铝合金垫块3，两片所述橡胶垫片2分别设置在所述膜结构面层1的内外两侧，所述铝合金垫块3设置在所述膜结构面层1的外侧、并位于所述橡胶垫片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。所述第一螺栓4、所述第二螺栓5，所述角钢6，应验算内力，满足《钢结构设计规范》gb50017-2003或《铝合金结构设计规范》gb50429-2007的要求。

施工时，张拉膜结构面层1，到位后依次在其两侧布置橡胶垫片2，在其外侧布置铝合金垫块3，内侧布置角钢6，并用第一螺栓4拉紧固定。再用第二螺栓5将角钢6固定于基础7上，形成膜-基础连接节点。

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‑基础连接节点，包括膜结构面层，基础，设置在所述膜结构面层和所述基础的连接处的角钢，所述膜结构面层在张拉到位后，采用第一螺栓固定于所述角钢的一肢上，所述角钢的另一肢通过第二螺栓固定于所述基础上；所述膜结构面层与所述角钢的连接处设置有衬垫。本发明节点构造简单，加工安装方便，传力明确可靠，实现模块建筑的标准化、产品化；本发明节点既能保证使用的安全性，也能重复利用，节省材料、缩短异地重建施工周期；本发明节点封闭节点区域，有效地降低建筑物能耗，达到绿色建筑的效果；本发明节点适用于不同使用环境，可在世界范围内推广应用，取得良好的社会经济效益。

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：2018.03.06