CN107503435B - 一种可调节的高强度型钢连接结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了建筑领域中的一种可调节的高强度型钢连接结构，包括型钢、调节垫片以及连接件；调节垫片套在连接件的平板通孔内，调节垫片在平板通孔内上下活动；调节垫片与连接件啮合固定，螺栓依次穿过调节垫片和连接件与型钢固定连接；管道的固定管件与连接件固定连接。本发明解决了现有连接组件不能实现自由调节、螺栓连接副使用效率低、无法承受管线运行状态中的振动和冲击荷载等问题，通过齿牙精密配合而实现自由调节、承载力高和抗疲劳，提高施工效率和承载能力。

Description

一种可调节的高强度型钢连接结构
技术领域
本发明涉及建筑领域，具体的说，是一种适用于地铁等行业，重型管线承重支吊架和抗震支吊架施工过程中，可调节的高强度型钢连接结构。
背景技术
重型管道由于自重荷载较大，传统支架通常以型钢现场焊接一次成型，承担管道重量。此种支架形式具有施工效率低、施工火灾隐患大、焊接质量要求高、耐久性差等缺点，而且污染环境。近些年，国家正大力支持和发展装配式建筑，基于此，现在也有一些能够实现高强度承重的管道连接结构。
然而现有的管道连接组件中，无法实现自由调节，而且很多型钢管件中的安装孔交错布置，螺栓连接副数量较多，实际发挥承载力的只有一半螺栓连接副，造成了资源的浪费。另外，由于连接组件螺栓孔为长条形，因此无法承受管线正常运行状态中的振动和冲击荷载，特别是地震作用，抗震性能差，易发生断裂。
上述缺陷，值得解决。
发明内容
为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种可调节的高强度型钢连接结构，解决了现有连接组件不能实现自由调节、螺栓连接副使用效率低、无法承受管线运行状态中的振动和冲击荷载等问题，本发明通过齿牙精密配合而实现自由调节、承载力高和抗疲劳，提高施工效率和承载能力。
本发明技术方案如下所述：
一种可调节的高强度型钢连接结构，其特征在于，包括型钢、调节垫片以及连接件；所述调节垫片套在所述连接件的平板通孔内，所述平板通孔的长度大于所述调节垫片的长度，使得所述调节垫片在所述平板通孔内上下活动；所述调节垫片与所述连接件啮合固定，螺栓依次穿过所述调节垫片和所述连接件与所述型钢固定连接；管道的固定管件与所述连接件固定连接。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述连接件包括带孔平板，所述平板通孔设于所述带孔平板上，所述平板通孔的内侧设有倾角为45°的平板齿牙，且所述平板齿牙沿着所述平板通孔的长轴方向设置。
进一步的，所述平板通孔呈长方形。
更进一步的，所述平板齿牙设于长方形的两个长边侧。
进一步的，所述平板齿牙的两端头分别设有避空位。
进一步的，所述带孔平板上设有连接体，所述固定管件与所述连接体固定连接。
更进一步的，所述连接体与所述带孔平板焊接。
更进一步的，所述连接体与所述带孔平板所在平面垂直。
进一步的，所述调节垫片包括调节垫片平板，所述调节垫片平板上设有向上凸起的平台，所述平台的外侧设有调节垫片齿牙，所述调节垫片齿牙与所述平板齿牙相匹配。
更进一步的，所述调节垫片的中央设有调节垫片通孔，所述调节垫片通孔贯穿所述调节垫片平板和所述平台。
更进一步的，所述平台的横截面呈正方形，所述平台的边长与所述平板通孔的宽度相同。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述螺栓的末端设有螺母，所述螺母与所述型钢连接处设有固定垫片，所述螺栓、所述螺母以及所述固定垫片组合形成螺栓连接副。
进一步的，所述固定垫片的内侧设有向内突出的固定垫片凸台，所述型钢的表面设有与所述固定垫片凸台对应的凹槽。
更进一步的，所述型钢为中空的方形管，且所述型钢的四个侧面均设有所述凹槽。
根据上述方案的本发明，其有益效果在于，本发明通过齿牙精密配合而实现型钢连接在一定范围内的自由调节，通过齿牙啮合提高螺栓连接副的使用效率，能有效承受管线运行状态中的振动和冲击荷载等，提高了连接件的承载能力，并且安装难度低，提高施工效率和承载能力，且拆装方便，可多次使用。
附图说明
图1为本发明装配成品的结构示意图。
图2为本发明装配处的结构分解图。
图3为本发明连接件的结构示意图。
图4为本发明调节垫片的结构示意图。
在图中，1、管道；2、管夹；3、调节垫片；31、调节垫片平板；32、平台；33、调节垫片齿牙；34、调节垫片通孔；4、型钢；5、连接件；51、带孔平板；511、平板通孔；512、平板齿牙；513、避空位；52、连接体；53、焊缝；61、螺栓；62、螺母；63、固定垫片。
具体实施方式
下面结合附图以及实施方式对本发明进行进一步的描述：
如图1所示，一种可调节的高强度型钢连接结构，包括型钢4、调节垫片3以及连接件5，管道1通过管夹2固定在固定管件上，固定管件与连接件5固定连接。
如图2所示，调节垫片3套在连接件5的平板通孔511内，平板通孔511的长度大于调节垫片3的长度，使得调节垫片3在平板通孔511内上下活动。调节垫片3与连接件5啮合固定，螺栓61依次穿过调节垫片3和连接件5与型钢4固定连接。
螺栓61的末端设有螺母62（法兰螺母），螺母62与型钢4背面的连接处设有固定垫片63，螺栓61、螺母62以及固定垫片63组合形成螺栓连接副。
优选的，固定垫片63的内侧设有向内突出的固定垫片凸台，型钢4的表面设有与固定垫片凸台对应的凹槽。型钢4为中空的方形管，且型钢4的四个侧面均设有凹槽。
如图3所示，连接件5包括带孔平板51，平板通孔511设于带孔平板51上，平板通孔511的内侧设有倾角为45°的平板齿牙512，且平板齿牙512沿着平板通孔511的长轴方向设置。
带孔平板51上设有连接体52，且连接体52与带孔平板51所在平面垂直，固定管件与连接体52固定连接。优选的，连接体52与带孔平板51焊接，连接体52与带孔平板51焊接处形成焊缝53。
在本实施例中，平板通孔511呈长方形，平板齿牙512设于长方形的两个长边侧。且平板齿牙512的两端头分别设有避空位513。
如图4所示，调节垫片3包括调节垫片平板31，调节垫片平板31上设有向上凸起的平台32，平台32的横截面呈正方形，平台32的边长与平板通孔511的宽度相同。平台32的外侧设有调节垫片齿牙33，调节垫片齿牙33与平板齿牙512相匹配，保证调节垫片3和连接件5能够精准啮合。
调节垫片3的中央设有螺栓61穿过的调节垫片通孔34，调节垫片通孔34贯穿调节垫片平板31和平台32。
本发明实现型钢4连接在一定范围内的自由调节，通过平板齿牙512和调节垫片齿牙33啮合提高螺栓连接副的使用效率，承受管线运行状态中的振动和冲击荷载等，有效提高了连接件的承载能力，并且安装难度低、施工效率高，且拆装方便，可多次使用。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种可调节的高强度型钢连接结构，其特征在于，包括型钢、调节垫片以及连接件；
所述调节垫片套在所述连接件的平板通孔内，所述平板通孔的长度大于所述调节垫片的长度，使得所述调节垫片在所述平板通孔内上下活动；所述调节垫片与所述连接件啮合固定，螺栓依次穿过所述调节垫片和所述连接件与所述型钢固定连接；
所述调节垫片包括调节垫片平板，所述调节垫片平板上设有向上凸起的平台，所述平台的外侧设有调节垫片齿牙；所述调节垫片的中央设有调节垫片通孔，所述调节垫片通孔贯穿所述调节垫片平板和所述平台；
所述螺栓的末端设有螺母，所述螺母与所述型钢连接处设有固定垫片，所述螺栓、所述螺母以及所述固定垫片组合形成螺栓连接副；所述固定垫片的内侧设有向内突出的固定垫片凸台，所述型钢的表面设有与所述固定垫片凸台对应的凹槽；
所述连接件包括带孔平板，所述平板通孔设于所述带孔平板上，所述平板通孔的内侧设有倾角为45°的平板齿牙，且所述平板齿牙沿着所述平板通孔的长轴方向设置，平板齿牙的两端头分别设有避空位，所述调节垫片齿牙与所述平板齿牙相匹配；
所述带孔平板上设有连接体，所述连接体与所述带孔平板所在平面垂直；
管道的固定管件与所述连接体固定连接。
2.根据权利要求1所述的可调节的高强度型钢连接结构，其特征在于，所述平板通孔呈长方形。
3.根据权利要求2所述的可调节的高强度型钢连接结构，其特征在于，所述平板齿牙设于长方形的两个长边侧。
4.根据权利要求1所述的可调节的高强度型钢连接结构，其特征在于，所述连接体与所述带孔平板焊接。
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