一种用于装配式钢结构柱子的连接节点及装配工艺的制作方法

本发明涉及建筑钢结构，具体涉及一种用于装配式钢结构柱子的连接节点及装配工艺。

背景技术：

钢结构是天然的装配式结构，装配式钢结构建筑具有以下优点：

1)没有现场现浇节点，安装速度更快，施工质量更容易得到保证；

2)钢结构是延性材料，具有更好的抗震性能；

3)相对于混凝土结构，钢结构自重更轻，基础造价更低；

4)钢结构是可回收材料，更加绿色环保；

5)精心设计的钢结构装配式建筑，比装配式混凝土建筑具有更好的经济性。

6)梁柱截面更小，可获得更多的使用面积。

目前装配式钢结构的柱连接节点主要采用栓焊连接，但装配式钢结构推荐采用螺栓连接节点。螺栓连接的好处是：

1)安装速度快；

2)更加容易控制施工质量。

3)现场焊缝是钢结构容易发生腐蚀的主要部位(油漆现场处理不当)，全螺栓连接可以避免此类部位，并可以做到油漆全部由工厂涂装，大大提高了钢结构的防腐蚀性能。

现有技术中，一种应用于单层钢结构冷却塔的装配式节点(cn107806273a)，该节点结构非常复杂，成本高，并且不可单片紧固，装配效率非常低。

技术实现要素：

本发明为了解决上述问题，从而提供一种用于装配式钢结构柱子的连接节点。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于装配式钢结构柱子的连接节点，所述连接节点包括上连接结构、下连接结构和若干个螺栓装置，所述下连接结构包括一连接钢板，所述连接钢板一端设有第一连接端，另一端设有第二连接端，所述第二连接端可安插进上连接结构内，并通过螺栓装置进行单边紧固，所述螺栓装置包括螺杆、内螺帽、外螺帽，所述螺杆包括杆体和固定螺母，所述杆体上设有连接螺纹，所述杆体通过连接螺纹与内螺帽配合连接，所述杆体底端设有连接槽，所述连接槽与外部的固定件配合连接，外部的固定件可带动杆体进行旋转，使得杆体可依次穿过内螺帽、第二连接端和上连接结构，所述外螺帽与依次穿过内螺帽、第二连接端和上连接结构的杆体螺纹连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述上连接结构包括一钢管，所述钢管上设有若干个第一连接孔。

在本发明的一个优选实施例中，所述第二连接端与上连接结构的形状相同，并且第二连接端的的管径小于上连接结构，所述第二连接端上设有若干个第二连接孔，并且每个第二连接孔与一个第一连接孔相对应，杆体可依次穿过内螺帽、第二连接孔和第一连接孔。

在本发明的一个优选实施例中，所述连接钢板为矩形。

在本发明的一个优选实施例中，所述第一连接端为矩形柱体。

在本发明的一个优选实施例中，所述连接螺纹设置在杆体的底端。

在本发明的一个优选实施例中，所述内螺帽与固定螺母的接触面上设有限位孔，所述固定螺母可内嵌在限位孔内。

一种用于装配式钢结构柱子的装配工艺，所述装配工艺为：将下连接结构设置在位于下端的钢结构柱子的顶端，将上连接结构设置在位于上端的钢结构柱子的底端，然后将上连接结构和下连接结构通过若干个螺栓装置进行单边紧固，从而将两个钢结构柱子固定。

在本发明的一个优选实施例中，螺栓装置的单边紧固具体包括如下步骤：

(1)首先将各个内螺帽设置在第二连接端的内侧面上，并且每个内螺帽与一个第二连接孔对应配合；

(2)然后将杆体与内螺帽螺纹连接，使得杆体固定在内螺帽上；

(3)然后将上连接结构套设在第二连接端上；

(4)然后将外部的固定件依次穿过第一连接孔、第二连接孔和内螺帽，并安插进杆体底端的连接槽内，这时固定件与杆体连接为一体，然后可带动杆体在内螺帽内进行旋转，当杆体底端设有连接螺纹的部位穿过内螺帽后，固定件可直接带动杆体进行移动，这时杆体可依次穿过第二连接孔和第一连接孔，从而裸露在上连接结构的外侧；

(5)最后只需将外螺帽套设在杆体上，并与杆体上的连接螺纹配合连接，实现上连接结构和下连接结构之间的单片紧固。

本发明的有益效果是：

本发明结构简单，安装方便，实现了钢管柱的竖向连接，连接段长度通过插入嵌套连接的方式可以将连接段和螺栓数量减半，并且可实现现场的快速安装，大大提高了装配效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为螺栓装置的结构示意图；

图3为螺杆的结构示意图；

图4为本发明的装配示意图一；

图5为本发明的装配示意图二；

图6为本发明的装配示意图三；

图7为本发明的装配示意图四。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1至图7，本发明提供的用于装配式钢结构柱子的连接节点，其包括上连接结构110、下连接结构120和若干个螺栓装置。

上连接结构110具体为矩形或其他形状的钢管，在钢管上设有若干个第一连接孔111。

下连接结构120包括一连接钢板121，连接钢板121一端设有第一连接端122，另一端设有第二连接端123。

连接钢板121为矩形，并且其长度和宽度均大于第一连接端122和第二连接端123。

第二连接端123与上连接结构110的形状相同，也为矩形或其他形状的钢管，并且第二连接端123的的管径小于上连接结构110，这样第二连接端123可安插进上连接结构110内。

在第二连接端123上设有若干个第二连接孔1231，并且，当第二连接端123安插进上连接结构110内时，每个第二连接孔1231可与一个第一连接孔111相对应，这样只需将每个螺栓装置依次穿过第二连接孔1231和第一连接孔111就可将上连接结构110和下连接结构120进行固定。

第一连接端122具体为矩形柱体。

螺栓装置，其是用于将上连接结构110和下连接结构120进行固定，并可实现单边紧固。

螺栓装置包括螺杆200、内螺帽300和外螺帽400。

螺杆200具体包括杆体210和固定螺母220，固定螺母220固定在杆体210的顶端，在杆体210上设有连接螺纹211。

另外，连接螺纹211设置在杆体210底端的外表面，并不是在杆体的整个外表面都设置，这样螺杆200在内螺帽300上旋转出一定长度后就可以自由转动，方便外部调整。

内螺帽300，其为圆形或六角形，在其内部设有与杆体210上的连接螺纹211对应配合的螺孔，其设置在位于第二连接端123的内侧面上，并与第二连接端123上的第二连接孔1231对应配合，杆体210可通过连接螺纹211与内螺帽300螺纹连接，并可依次穿过内螺帽300，第二连接孔1231和第一连接孔111，当杆体210安插进第二连接孔1231和第一连接孔111时，内螺帽300可固定在第二连接端123的内侧面上。

另外，为了进一步提高牢固性，也可将内螺帽300直接焊接固定在第二连接端123上，且其上面的螺孔与第二连接端123上的第二连接孔1231相对应。

再者，杆体210上设置连接螺纹211的长度大于内螺帽300内部螺孔深度，这样可大大减少杆体210的移动阻力，提高了装配效率。

在杆体210的底端设有连接槽212，连接槽212是用于与外部的固定件配合连接，工作人员可通过将固定件依次穿过第一连接孔111和第二连接孔1231插入连接槽212内，然后通过固定件来旋转杆体210，使得杆体210上的连接螺纹211与内螺帽300内的螺孔旋转连接，然后当设有有连接螺纹211的杆体210穿过内螺帽300后，固定件可带动杆体210依次穿过第二连接孔1231和第一连接孔111，然后裸露在上连接结构110的外侧。

连接槽212具体可为圆形，在连接槽212内设有螺纹，这样可通过外部的螺杆与杆体210旋转固定，并带动杆体210进行旋转。

连接槽212具体也可为矩形、六角形等形状，这样可将与连接槽212形状对应配合的杆体插入连接槽212内，然后带动杆体210进行旋转。

当杆体210依次穿过第二连接孔1231和第一连接孔111，然后裸露在上连接结构110的外侧时，可将外螺帽400套设在杆体210上，并与杆体210上的连接螺纹211配合连接，从而实现上连接结构110和下连接结构120的固定。

外螺帽具体为六角形。

另外，在外螺帽套设在杆体210上前，可现在杆体210上套设一保护垫500。

为了进一步提高牢固性，在内螺帽300与固定螺母220的接触面上设有限位孔310，限位孔310具体为六角形，当固定螺母220与内螺帽300接触时，固定螺母220可整体内嵌在限位孔310内，这样螺杆200就不会松动。

基于上述方案的实施，本申请还公开一种用于装配式钢结构柱子的装配工艺，其为：将下连接结构120设置在位于下端的钢结构柱子的顶端，将上连接结构110设置在位于上端的钢结构柱子的底端，然后将上连接结构110和下连接结构120通过若干个螺栓装置进行单边紧固，从而将两个钢结构柱子固定。

其中，螺栓装置的单边紧固具体包括如下步骤：

(1)首先将各个内螺帽300设置在第二连接端123的内侧面上，并且每个内螺帽与一个第二连接孔1231对应配合；

(2)然后将杆体210与内螺帽300螺纹连接，使得杆体210固定在内螺帽300上；

(3)然后将上连接结构110套设在第二连接端123上，并将第一连接孔111和第二连接孔1231一一对应；

(4)然后将外部的固定件依次穿过第一连接孔111、第二连接孔1231和内螺帽300，并安插进杆体210底端的连接槽212内，这时固定件与杆体210连接为一体，然后可带动杆体210在内螺帽300内进行旋转，当杆体210底端设有连接螺纹211的部位穿过内螺帽300后，固定件可直接带动杆体210进行移动，这时杆体210可依次穿过第二连接孔1231和第一连接孔110，从而裸露在上连接结构110的外侧；

(5)最后只需将外螺帽400套设在杆体210上，并与杆体210上的连接螺纹211配合连接，从而实现上连接结构110和下连接结构120之间的单片紧固。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。