本实用新型涉及建筑施工设备技术领域，具体涉及一种背楞架单元。
背景技术：
在混凝土浇筑施工中，需要预先搭建模板系统。模板由背楞架和模板面板组成，模板面板安装于背楞架内侧，背楞架对模板面板进行支撑及加固，以防模板面板变形。背楞架由若干个背楞架单元拼接而成，通过紧固连接件可将多个背楞架单元拼接成背楞架，然而传统的背楞架单元通用性较差，不同拼接方式往往需要用到不同结构的背楞架单元，给模板搭建施工带来不便，且增加了模板成本。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种背楞架单元，这种背楞架单元通用性好，适用于不同的拼接方式，方便施工并有助于降低模板成本。采用的技术方案如下：
一种背楞架单元，其特征在于包括上横背楞、下横背楞、两个竖背楞和至少一个U型槽横杆；上横背楞两端分别与两竖背楞上端连接，下横背楞两端分别与两竖背楞下端连接；各U型槽横杆均处于上横背楞与下横背楞之间，U型槽横杆两端分别与两个竖背楞连接；U型槽横杆包括上壁板、侧壁板和下壁板，上壁板、侧壁板和下壁板均为沿横向延伸的条形板，上壁板的内侧边沿与侧壁板的上边沿一体连接，下壁板的内侧边沿与侧壁板的下边沿一体连接，侧壁板上设有横向排列的多个第一连接通孔；竖背楞上与各U型槽横杆对应的位置设有第二连接通孔，第二连接通孔与对应的U型槽横杆的腔体连通。
上述背楞架单元中，内侧是指用于安装模板面板的一侧，外侧是指背楞架单元背向模板面板的一侧。
上述上横背楞、下横背楞和两个竖背楞共同组成背楞架单元的外框。通常将背楞架单元设置成多种不同尺寸的规格，例如其竖向尺寸（即竖背楞的长度）分为3000mm、1000 mm、500 mm三种，在施工过程中根据实际情况选用。
优选方案中，上述背楞架单元还包括至少一个中间横背楞，各中间横背楞处于上横背楞与下横背楞之间，中间横背楞两端分别与两个竖背楞连接。中间横背楞的主要作用是使背楞架单元更为牢固，其数量根据竖背楞的长度确定，竖背楞越长则相应地设置越多中间横背楞，在竖背楞较短（如500 mm）的情况下无需设置中间横背楞。
通常，上述两个竖背楞相互平行，上横背楞、下横背楞、各中间横背楞和各U型槽横杆均与竖背楞相互垂直。
通常竖背楞、上横背楞、下横背楞和中间横背楞均采用方管构成。竖背楞、上横背楞、下横背楞、中间横背楞、U型槽横杆可采用铝合金材料制成。
上述U型槽横杆的横截面呈U形，其上壁板、侧壁板和下壁板围成U型槽横杆的腔体，该腔体的开口朝外。用螺栓进行背楞架单元之间的拼接时， U型槽横杆的腔体可容纳螺栓的头部、螺母等部分，使整个背楞架更加美观。
优选方案中，上述U型槽横杆还包括上加强筋和下加强筋，上加强筋和下加强筋均沿横向延伸，上加强筋的上边沿与上壁板的前侧边沿一体连接，下加强筋的下边沿与下壁板的前侧边沿一体连接。通过设置上加强筋和下加强筋，可增大U型槽横杆的强度。
上述背楞架单元中，第一连接通孔和第二连接通孔用于背楞架单元拼装时供紧固连接件穿过（如紧固连接件采用螺栓/螺母组合时，第一连接通孔和第二连接通孔供螺栓的螺杆穿过）。上述第一连接通孔还可用于墙柱模板内部的对拉，也就是说将墙柱模板中两个相互平行的背楞架单元向内拉紧，更好地防止墙柱模板被混凝土撑开，其连接方式为：将一螺杆穿过两背楞架单元对应的U型槽横杆上相互对准的第一连接通孔，该螺杆两端分别装有一螺母，拧紧螺母后，两个螺母分别嵌入两背楞架单元对应的U型槽横杆的腔体，并且与U型槽横杆的侧壁板紧密接触，从而实现将这两个背楞架单元向内拉紧。
优选方案中，上述上横背楞和下横背楞上分别设有横向排列的至少一个（优选两个）第三连接通孔。通常，上横背楞上的第三连接通孔与下横背楞上的第三连接通孔数量相同且孔距一致。第三连接通孔用于两个背楞架单元在高度方向上的拼接，适合于拼接后的背楞架高度为两个背楞架单元高度（背楞架单元高度为其竖背楞的长度）之和的情况。
优选方案中，上述两竖背楞上部和下部分别设有竖向排列的至少一个高度微调连接通孔。优选上述两竖背楞上部和下部分别设有竖向排列的多个高度微调连接通孔。通常，竖背楞上部的多个高度微调连接通孔等间距排列，最上面的高度微调连接通孔靠近竖背楞上端；竖背楞下部的多个高度微调连接通孔等间距排列，最下面的高度微调连接通孔靠近竖背楞下端。当需要将两个背楞架单元进行高度方向上的拼接，且拼接后背楞架高度不等于两个背楞架单元高度之和时，可利用高度微调连接通孔实现上下相邻的两个背楞架单元之间的拼接。
优选方案中，上述下横背楞的内侧边沿上设有多个模板面板下定位块；上横背楞的内侧边沿上设有多个模板面板上定位块。在背楞架单元内侧安装上模板面板后，模板面板下定位块能够顶住模板面板的下侧边沿部位，模板面板上定位块能够顶住模板面板的上侧边沿部位，增强模板面板的受压能力，防止模板面板的下侧边沿部位在混凝土的挤压下向外弯而导致漏浆。
在大多数情况下，拼装好墙柱模板中的背楞架和模板面板后，需要在背楞架外侧加设背部加固支撑装置，为了便于背部加固支撑装置的安装，优选在上述背楞架单元中，有一个或两个中间横背楞上设有加固连接孔。加固连接孔可供螺栓穿过，实现与背部加固支撑装置相应构件之间的连接。
一种具体方案中，上述下横背楞上还设有两个定位孔。当背楞架下方的混凝土面不平整时，可在背楞架单元下方放置垫平材料，然后利用紧固连接件（如螺栓/螺母组合）通过定位孔将垫平材料与下横背楞连接。
本实用新型的背楞架单元通用性好，适用于不同的拼接方式，而且拆装方便，可重复利用，方便施工并有助于降低模板成本。
附图说明
图1是本实用新型优选实施例1的结构示意图；
图2是图1中U型槽横杆的A-A剖面图；
图3是本实用新型优选实施例2的结构示意图；
图4是本实用新型优选实施例3的结构示意图；
图5是背楞架单元第一种拼接方式的示意图；
图6是图5的B-B剖面图（U型槽横杆及紧固连接件所在位置）；
图7是背楞架单元第二种拼接方式的示意图；
图8是图7的左视图；
图9是图7的C-C剖面图（U型槽横杆及紧固连接件所在位置）；
图10是本实用新型第三种拼接方式的示意图；
图11是图10的D-D剖面图；
图12是图10的E-E剖面图（可拆式U型槽横杆及紧固连接件所在位置）；
图13是两个相互平行的背楞架单元向内对拉的示意图（仅示出连接部位）。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，这种背楞架单元包括上横背楞1、下横背楞2、两个竖背楞3、多个（如6个）U型槽横杆4和多个（如4个）中间横背楞5；上横背楞1两端分别与两竖背楞3上端连接，下横背楞2两端分别与两竖背楞3下端连接；各U型槽横杆4均处于上横背楞1与下横背楞2之间，U型槽横杆4两端分别与两个竖背楞3连接；U型槽横杆4包括上壁板41、侧壁板42和下壁板43，上壁板41、侧壁板42和下壁板43均为沿横向延伸的条形板，上壁板41的内侧边沿与侧壁板42的上边沿一体连接，下壁板43的内侧边沿与侧壁板42的下边沿一体连接，侧壁板42上设有横向排列的多个第一连接通孔47；竖背楞3上与各U型槽横杆4对应的位置设有第二连接通孔6，第二连接通孔6与对应的U型槽横杆4的腔体44连通；各中间横背楞5处于上横背楞1与下横背楞2之间，中间横背楞5两端分别与两个竖背楞3连接。
上横背楞1、下横背楞2和两个竖背楞3共同组成背楞架单元的外框。
两个竖背楞3相互平行，上横背楞1、下横背楞2、各中间横背楞5和各U型槽横杆4均与竖背楞3相互垂直。
竖背楞3、上横背楞1、下横背楞2和中间横背楞5均采用方管构成。
参考图2，U型槽横杆4的横截面呈U形，其上壁板41、侧壁板42和下壁板43围成U型槽横杆4的腔体44，该腔体44的开口朝外。本实施例中， U型槽横杆4还包括上加强筋45和下加强筋46，上加强筋45和下加强筋46均沿横向延伸，上加强筋45的上边沿与上壁板41的前侧边沿一体连接，下加强筋46的下边沿与下壁板43的前侧边沿一体连接。通过设置上加强筋45和下加强筋46，可增大U型槽横杆4的强度。
本实施例中，上横背楞1和下横背楞2上分别设有横向排列的两个第三连接通孔7。上横背楞1上的第三连接通孔7与下横背楞2上的第三连接通孔7孔距一致。
本实施例中，两竖背楞3上部和下部分别设有竖向排列的多个高度微调连接通孔8。竖背楞3上部的多个高度微调连接通孔8等间距排列，最上面的高度微调连接通孔8靠近竖背楞3上端；竖背楞3下部的多个高度微调连接通孔8等间距排列，最下面的高度微调连接通孔8靠近竖背楞3下端。
本实施例中，所述下横背楞2的内侧边沿上设有多个模板面板下定位块92；上横背楞1的内侧边沿上设有多个模板面板上定位块91。在背楞架单元内侧安装上模板面板后，模板面板下定位块92能够顶住模板面板的下侧边沿部位，模板面板上定位块91能够顶住模板面板的上侧边沿部位，增强模板面板的受压能力，防止模板面板的下侧边沿部位在混凝土的挤压下向外弯而导致漏浆。另外，可在模板面板上定位块91上设有通孔93，模板面板下定位块92上设有通孔94，通孔93可用于模板面板上侧边沿部位的绑固（可在模板面板上侧边沿部位设置通孔，用铁丝穿过模板面板上侧边沿部位的通孔及对应的通孔93后绑固），通孔94可用于模板面板下侧边沿部位的绑固（可在模板面板下侧边沿部位设置通孔，用铁丝穿过模板面板下侧边沿部位的通孔及对应的通孔93后绑固）。
上述背楞架单元中，有两个中间横背楞5上设有加固连接孔10。加固连接孔10可供螺栓穿过，实现与背部加固支撑装置相应构件之间的连接。
本实施例中，下横背楞2上还设有两个定位孔11。当背楞架下方的混凝土面不平整时，可在背楞架单元下方放置垫平材料，然后利用紧固连接件（如螺栓/螺母组合）通过定位孔11将垫平材料与下横背楞2连接。
背楞架单元中，第一连接通孔47和第二连接通孔6用于背楞架单元横向上的拼接；第三连接通孔7、高度微调连接通孔8用于背楞架单元在竖向上的拼接。
本实施例的背楞架单元可实现以下几种方式的拼接：
（1）背楞架单元之间的水平横向拼接
参考图5和图6，两背楞架单元通过紧固连接件12进行水平横向拼接。紧固连接件12包括螺母121和螺栓122，螺栓122的头部1221设有手柄123，螺母121上设有两个限位凸沿1211、1212；相邻两个背楞架单元通过紧固连接件12横向拼接，其中一背楞架单元的一个竖背楞3与另一背楞架单元的一个竖背楞3紧靠在一起，且这两个竖背楞3上的第二连接通孔6相互对准，螺母121处在一背楞架单元相应的U型槽横杆4的腔体44中，并且螺母121上的两个限位凸沿1211、1212分别叠合在其中一背楞架单元对应的U型槽横杆4的上加强筋45、下加强筋46上，螺栓122的螺杆1222穿过这两个竖背楞3上对应的第二连接通孔6，螺栓的头部1221和手柄123处在另一背楞架单元相应的U型槽横杆4的腔体44中，螺栓的头部1221和螺母121共同将这两个竖背楞3夹紧。
（2）两个背楞架单元相互垂直进行拼接
参考图7-图9，两背楞架单元通过紧固连接件12实现相互垂直进行拼接，其中第一个背楞架单元01所在平面垂直于第二个背楞架单元02所在平面；第一个背楞架单元01的一个竖背楞3靠近第二个背楞架单元02的内侧，且该竖背楞3上的第二连接通孔6与第二个背楞架单元02上对应的U型槽横杆4上相应的第一连接通孔47对准；螺母121处在第一个背楞架单元01与该第二连接通孔47对应的U型槽横杆4的腔体44中，并且螺母121上的两个限位凸沿1211、1212分别叠合在该U型槽横杆4的上加强筋45、下加强筋46上；螺栓122的螺杆1222穿过对准的第一连接通孔47、第二连接通孔6，螺栓122的头部1221和手柄123处在第二个背楞架单元02上对应的U型槽横杆4的腔体44中；螺栓122的头部1221和螺母121共同将第一个背楞架单元01上靠近第二个背楞架单元02内侧的竖背楞3以及第二个背楞架单元02上对应的U型槽横杆4的侧壁板42夹紧。
在各对对准的第一连接通孔47、第二连接通孔6安装上紧固连接件12后，这些紧固连接件12共同将两个背楞架单元连接在一起（上述背楞架单元的竖背楞3上设有六个第二连接通孔6，因此通常相应安装有六个上紧固连接件12，将两个背楞架单元01、02拼接），形成结构牢固的墙柱角模的背楞架。在将第二个背楞架单元02与第一个背楞架单元01拼接前，在第二个背楞架单元02的内侧预先装上模板面板03，预先装在第二个背楞架单元02内侧的模板面板03上设有供各紧固连接件12中螺栓的螺杆穿过的通孔；螺栓122的头部1221和螺母121共同将第一个背楞架单元01上靠近第二个背楞架单元02内侧的竖背楞3以及第二个背楞架单元02上对应的U型槽横杆4的侧壁板42夹紧时，将预先装在第二个背楞架单元02内侧的模板面板03夹紧在两者之间。
按以上方式，可将三个以上的背楞架单元依次拼接，形成用于浇筑具有多个角部的建筑构件的背楞架（例如，将四个背楞架单元依次拼接，可形成立柱模板的背楞架）。
（3）两个背楞架单元在高度方向上的拼接（拼接后背楞架高度不等于两个背楞架单元高度之和）
上下相邻的两个背楞架单元之间通过两个高度微调连接U型槽13连接，这两个背楞架单元一侧的竖背楞3通过一高度微调连接U型槽13连接、另一侧的竖背楞3通过另一高度微调连接U型槽13连接。
参考图10和图11，高度微调连接U型槽13通过紧固连接件12与对应的竖背楞3连接，高度微调连接U型槽13上设有竖向排列的多个通孔131；高度微调连接U型槽13上的一通孔131与上面的背楞架单元同一侧的竖背楞3下部的某个高度微调连接通孔8对准，且该高度微调连接U型槽13上的另一通孔131与下面的背楞架单元同一侧的竖背楞3上部的某个高度微调连接通孔8对准，上面的背楞架单元的竖背楞3下部以及下面的背楞架单元同一侧的竖背楞3上部均处在高度微调连接U型槽13的腔体132中；各紧固连接件12中螺栓122的螺杆1222穿过各对相互对准的高度微调连接通孔8和通孔131，并与螺母121旋合，螺栓的头部1221和螺母121共同将高度微调连接U型槽13与对应的竖背楞3夹紧。
参考图10和图12，本实施例的背楞架还包括可拆式U型槽横杆14，可拆式U型槽横杆14包括第二上壁板141、第二侧壁板142、第二下壁板143和两个端部连接板144，第二上壁板141、第二侧壁板142和第二下壁板143均为沿横向延伸的条形板，第二上壁板141的内侧边沿与第二侧壁板142的上边沿一体连接，第二下壁板143的内侧边沿与第二侧壁板142的下边沿一体连接，两个端部连接板144分别与第二侧壁板142两端一体连接，端部连接板144上设有第四连接通孔145。可拆式U型槽横杆14还包括第二上加强筋148和第二下加强筋149，第二上加强筋148和第二下加强筋149均沿横向延伸，第二上加强筋148的上边沿与第二上壁板141的前侧边沿一体连接，第二下加强筋149的下边沿与第二下壁板143的前侧边沿一体连接。可拆式U型槽横杆14处于两个高度微调连接U型槽13之间，可拆式U型槽横杆13一端部连接板144上的第四连接通孔145与一高度微调连接U型槽13中段相应的通孔131对准，可拆式U型槽横杆14另一端部连接板144上的第四连接通孔145与另一高度微调连接U型槽13中段相应的通孔131对准；可拆式U型槽横杆14的端部连接板144通过紧固连接件12与对应的高度微调连接U型槽13连接，螺母121处在可拆式U型槽横杆144的腔体146中，并且螺母121上的两个限位凸沿1211、1212分别叠合在可拆式U型槽横杆14的第二上加强筋148、第二下加强筋149上，螺栓122的螺杆1222穿过对准的高度微调连接U型槽中段的通孔131和第四连接通孔145，螺栓的头部1221和螺母121共同将高度微调连接U型槽13和可拆式U型槽横杆的端部连接板144夹紧。在完成两个高度微调连接U型槽13与上下两个背楞架单元之间的连接之后，将可拆式U型槽横杆14置于两个高度微调连接U型槽13之间，并通过两个紧固连接件12将可拆式U型槽横杆14两端分别与两高度微调连接U型槽13连接，使背楞架的结构更为牢固。可拆式U型槽横杆14的数量可根据需要调整，高度微调连接U型槽13处在上下两个背楞架单元之间的部分长度越大，则设置的可拆式U型槽横杆14数量越多。
此外，在可拆式U型槽横杆14的第二侧壁板142上设有横向排列的多个第五连接通孔147（第五连接通孔147所起作用及使用方式与第一连接通孔47相同）。
（4）两个背楞架单元需要进行高度方向上的拼接（拼接后背楞架高度等于两个背楞架单元高度之和）
通过两个紧固连接件12实现两个背楞架单元高度方向上的拼接，拼接方法为：将上面的背楞架单元的下横背楞2与下面的背楞架单元的上横背楞1紧靠在一起，该下横背楞2、上横背楞1上的第三连接通孔11相互对准，螺栓122的螺杆1222穿过该下横背楞2、上横背楞1上对应的第三连接通孔11，螺栓122的头部1221和螺母121共同将该下横背楞2、上横背楞1上夹紧，从而实现两个背楞架单元的高度方向上的拼接。
（5）墙柱模板内部的对拉（将墙柱模板中两个相互平行的背楞架单元向内对拉）
参考图13，其连接方式为：将一螺杆15穿过两背楞架单元对应的U型槽横杆4上相互对准的第一连接通孔47，该螺杆15两端分别装有一螺母16（螺母16上设有手柄17），拧紧螺母16后，两个螺母16分别嵌入两背楞架单元对应的U型槽横杆4的腔体44，并且与U型槽横杆4的侧壁板42紧密接触，从而实现将这两个背楞架单元向内拉紧。
实施例2
如图3所示，本实施例的背楞架单元与实施例1的不同主要在于：U型槽横杆4和中间横背楞5的数量不同，竖背楞的长度不同。本实施例的背楞架单元包括有两个U型槽横杆4和一个中间横背楞5（该中间横背楞5上设有加固连接孔10），其竖背楞的长度较实施例1短。本实施例的其余结构与实施例1相同。
实施例3
如图4所示，本实施例的背楞架单元与实施例1的不同在于：U型槽横杆4和中间横背楞5的数量不同，竖背楞的长度不同。本实施例的背楞架单元包括有一个U型槽横杆4，且没有设置中间横背楞5，其竖背楞的长度较实施例1、2短。本实施例的其余结构与实施例1相同。