CN110258925B - 一种改进型钢结构立柱 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改进型钢结构立柱，包括基座、柱体、顶座与安装支架，所述基座上端安装有柱体，柱体上端安装有顶座，柱体中部安装有安装支架，且柱体为凵字型结构，柱体前后两侧均从上倒下开设有安装孔，安装支架包括滑动块、限位板、卡位组件与安装组件，卡位组件包括立板、移动板、卡块、移动弹簧、遮挡架、调节弹簧与调节螺钉，基座包括基板、固定座、定位架与稳定架，顶座包括套接筒、卡紧块、承托板与工作板。本发明通过刚性连接与弹性连接相结合的方式，达到对节点处构件与柱体进行固定的目的，能够提高连接处的抗震能力，且可对安装支架的数量及位置进行灵活调节，以满足不同工作需要。
Description
技术领域
本发明涉及钢结构领域，具体的说是一种改进型钢结构立柱。
背景技术
钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成，各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。
随着现代工业技术的发展，建造房屋可以像机器生产那样，成批成套地制造，采用这种制造方法生产的结构部件成为装配式建筑部件，装配式钢结构立柱就属于其中一种。现有的装配式钢结构立柱在实际安装过程中，存在以下问题：
（1）将立柱底端安装在地面上后，立柱位置也同时固定，一旦底端安装位置出现误差，必须将底端与地面进行分离后，才能进行位置校正，操作步骤繁琐，耗费时间较长；
（2）立柱与其他构件连接的节点处为刚性连接，在受到强烈震动时容易发生断裂，导致构件与立柱分离，增加了倒塌的危险，严重危害了地面人员的生命安全。
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种改进型钢结构立柱。
发明内容
本发明所要解决其技术问题所采用以下技术方案来实现：一种改进型钢结构立柱，包括基座、柱体、顶座与安装支架，所述基座上端安装有柱体，柱体上端安装有顶座，柱体中部安装有安装支架，且柱体为凵字型结构，柱体前后两侧均从上到下开设有安装孔；其中：
所述安装支架包括滑动块、限位板、卡位组件与安装组件，滑动块为空心结构，滑动块内侧中部前后对称开设有卡位孔，滑动块前后两端均从上往下开设有圆孔，圆孔数量为二，滑动块上端开设有调节孔，滑动块通过滑动配合方式安与柱体侧壁相连接，滑动块上的圆孔与柱体上的安装孔之间通过螺钉相连接，滑动块内安装有卡位组件，滑动块外壁上安装有限位板，限位板数量为二，两个限位板上下对称布置，两个限位板之间通过安装组件相连接，安装组件沿限位板周向方向均匀布置，限位板内壁上开设有环形滑槽，环形滑槽外侧开设有方形通槽；将柱体与顶座进行连接前，先将滑动块穿过柱体，待滑动块移动至适当位置后，通过卡位组件与柱体进行连接，避免滑动块继续移动，方便通过螺钉对滑动块与柱体进行连接，最后通过安装组件对梁钢、钢柱或钢桁架与柱体进行连接，可根据工作的实际需要选择安装支架的数量及安装位置，工作灵活性高。
所述卡位组件包括立板、移动板、卡块、移动弹簧、遮挡架、调节弹簧与调节螺钉，立板安装在滑动块内，立板左右两侧对称布置有移动板，移动板外侧安装有卡块，卡块穿过卡位孔位于柱体上开设的安装孔内，移动板内侧与立板侧壁之间连接有移动弹簧，卡块上端与遮挡架下端相紧贴，遮挡架上端与滑动块内壁之间连接有调节弹簧，遮挡架中部与调节螺钉底端通过轴承相连接，调节螺钉通过螺纹连接方式安装在调节孔侧壁上，且调节螺钉顶端位于调节孔上端；当滑动块移动至指定位置后，手动转动调节螺钉，带动遮挡架向上运动，使得卡位孔露出，在移动弹簧的弹力作用下，带动移动板上的卡块穿过卡位孔，并伸入与之相对的安装孔内，达到对滑动块位置进行限定的目的。
优选的，所述基座包括基板、固定座、定位架与稳定架，基板上端与固定座下端相紧贴，固定座为圆柱体结构，固定座中部开设有固定槽，固定槽为凵字型结构，固定槽内与柱体底端相连接，固定座外壁上沿其周向方向均匀设置有定位架，定位架为L型结构，定位架侧壁与基板侧壁之间通过螺钉相连接，基板下端沿其周向方向均匀安装有稳定架，稳定架为L型结构，且稳定架下端开设有稳定槽；将基座放置在预先挖好的坑内后，便可通过向坑内灌装水泥，达到对基座位置进行固定的目的，灌装水泥过程中，一部分水泥会堆积在稳定架上开设的稳定槽内，从而提高基座的稳定性，由于固定座下端未与基板上端进行固定，因此可根据工作的实际需要对固定座内柱体的位置进行调节，调节完毕后，再通过螺钉将定位架与基板进行连接，达到定位效果。
优选的，所述顶座包括套接筒、卡紧块、承托板与工作板，套接筒内壁与柱体顶端外壁相紧贴，套接筒下端开设有连接孔，套接筒的连接孔与柱体的安装孔之间通过螺钉相连接，套接筒中部安装有卡紧块，卡紧块外壁与柱体内壁相紧贴，套接筒外壁上安装有承托板，承托板上端安装有工作板，工作板两两一组左右相对布置，且工作板侧壁上开设有工作孔；将套接筒套在柱体顶端时，卡紧块与柱体内壁相紧贴，通过螺钉将套接筒与柱体进行固定后，可根据实际安装需要将钢结构梁钢、钢柱或钢桁架放置在承托板上，并通过螺钉将梁钢、钢柱或钢桁架侧壁与工作板侧壁进行连接。
优选的，所述安装组件包括安装板、波纹钢板与安装套筒，安装板数量为二，两个安装板左右对称布置，安装板后端与滑动块外壁之间通过波纹钢板相连接，安装板上下两端对称安装有安装套筒，安装套筒侧壁通过滑动配合方式与环形滑槽相连接，安装套筒与限位板之间通过螺钉相连接；将安装套筒穿过方形通槽推入环形滑槽，再带动安装套筒在环形滑槽内移动，直至到达所需位置，此时通过螺钉对安装板及波纹钢板进行固定，再将待安装钢结构梁钢、钢柱或钢桁架放置在安装板之间，通过螺钉对梁钢、钢柱或钢桁架与安装板进行连接，可根据实际需要对梁钢、钢柱或钢桁架安装位置及角度进行调节，且由于波纹钢板弹性较好，发生震动时，波纹钢板与滑动块连接处不易发生断裂，在刚性连接与弹性连接的共同作用下，既能对梁钢、钢柱或钢桁架进行稳定固定，又具有较高的抗震能力。
优选的，所述安装板分为钢板层与钢丝网层，钢板层与钢丝网层相间布置，钢板层与钢丝网层侧壁上均开设有圆形螺孔，以便对梁钢、钢柱或钢桁架进行安装，设置的钢丝网层为柔性材质，具有一定抗弯性，因此受到较强震动时也不易发生断裂。
优选的，所述滑动块上开设的圆孔中，上下相邻圆孔的间距为上下相邻安装孔间距的两倍，使得滑动块移动至指定位置时，上下两个圆孔能够恰好与安装孔相重合。
优选的，所述滑动块上开设的圆孔中，上下相邻的两个圆孔相对于卡位孔上下对称布置；使得滑动块移动至指定位置时，卡位孔能够与一个安装孔相重合。
优选的，所述固定槽侧壁与柱体侧壁之间通过螺钉相连接，固定槽顶点与柱体顶点之间通过焊接方式相连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.本发明提供的一种改进型钢结构立柱，通过刚性连接与弹性连接相结合的方式，达到对节点处构件与柱体进行固定的目的，能够提高连接处的抗震能力，且可对安装支架的数量及位置进行灵活调节，以满足不同工作需要；
2.本发明通过设置的安装支架，通过卡位组件对滑动块位置进行限定，方便之后对滑动块与柱体进行连接，通过安装组件对梁钢、钢柱或钢桁架与柱体进行连接，安装组件位置可调，工作灵活性高，在刚性连接与弹性连接的共同作用下，能对梁钢、钢柱或钢桁架进行稳定固定，同时又具有较高的抗震能力；
3.本发明通过设置的基座，能够对本装置位置进行固定，且灌装水泥过程中，一部分水泥会堆积在稳定架上开设的稳定槽内，从而可提高基座的稳定性，由于固定座下端未与基板上端进行固定，方便对固定座内柱体的位置进行调节。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的局部剖视图；
图2是本发明柱体与安装支架之间的剖视图；
图3是本发明柱体与安装支架之间的平面结构示意图。
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，下面结合图1至图3，对本发明进行进一步阐述。
一种改进型钢结构立柱，包括基座1、柱体2、顶座3与安装支架4，所述基座1上端安装有柱体2，柱体2上端安装有顶座3，柱体2中部安装有安装支架4，且柱体2为凵字型结构，柱体2前后两侧均从上到下开设有安装孔；其中：
所述安装支架4包括滑动块41、限位板42、卡位组件43与安装组件44，滑动块41为空心结构，滑动块41内侧中部前后对称开设有卡位孔，滑动块41前后两端均从上往下开设有圆孔，圆孔数量为二，滑动块41上端开设有调节孔，滑动块41通过滑动配合方式安与柱体2侧壁相连接，滑动块41上的圆孔与柱体2上的安装孔之间通过螺钉相连接，滑动块41内安装有卡位组件43，滑动块41外壁上安装有限位板42，限位板42数量为二，两个限位板42上下对称布置，两个限位板42之间通过安装组件44相连接，安装组件44沿限位板42周向方向均匀布置，限位板42内壁上开设有环形滑槽，环形滑槽外侧开设有方形通槽；将柱体2与顶座3进行连接前，先将滑动块41穿过柱体2，待滑动块41移动至适当位置后，通过卡位组件43与柱体2进行连接，避免滑动块41继续移动，方便通过螺钉对滑动块41与柱体2进行连接，最后通过安装组件44对梁钢、钢柱或钢桁架与柱体2进行连接，可根据工作的实际需要选择安装支架4的数量及安装位置，工作灵活性高。
所述卡位组件43包括立板431、移动板432、卡块433、移动弹簧434、遮挡架435、调节弹簧436与调节螺钉437，立板431安装在滑动块41内，立板431左右两侧对称布置有移动板432，移动板432外侧安装有卡块433，卡块433穿过卡位孔位于柱体2上开设的安装孔内，移动板432内侧与立板431侧壁之间连接有移动弹簧434，卡块433上端与遮挡架435下端相紧贴，遮挡架435上端与滑动块41内壁之间连接有调节弹簧436，遮挡架435中部与调节螺钉437底端通过轴承相连接，调节螺钉437通过螺纹连接方式安装在调节孔侧壁上，且调节螺钉437顶端位于调节孔上端；当滑动块41移动至指定位置后，手动转动调节螺钉437，带动遮挡架435向上运动，使得卡位孔露出，在移动弹簧434的弹力作用下，带动移动板432上的卡块433穿过卡位孔，并伸入与之相对的安装孔内，达到对滑动块41位置进行限定的目的。
所述基座1包括基板11、固定座12、定位架13与稳定架14，基板11上端与固定座12下端相紧贴，固定座12为圆柱体结构，固定座12中部开设有固定槽，固定槽为凵字型结构，固定槽内与柱体2底端相连接，固定座12外壁上沿其周向方向均匀设置有定位架13，定位架13为L型结构，定位架13侧壁与基板11侧壁之间通过螺钉相连接，基板11下端沿其周向方向均匀安装有稳定架14，稳定架14为L型结构，且稳定架14下端开设有稳定槽；将基座1放置在预先挖好的坑内后，便可通过向坑内灌装水泥，达到对基座1位置进行固定的目的，灌装水泥过程中，一部分水泥会堆积在稳定架14上开设的稳定槽内，从而提高基座1的稳定性，由于固定座12下端未与基板11上端进行固定，因此可根据工作的实际需要对固定座12内柱体2的位置进行调节，调节完毕后，再通过螺钉将定位架13与基板11进行连接，达到定位效果。
所述顶座3包括套接筒31、卡紧块32、承托板33与工作板34，套接筒31内壁与柱体2顶端外壁相紧贴，套接筒31下端开设有连接孔，套接筒31的连接孔与柱体2的安装孔之间通过螺钉相连接，套接筒31中部安装有卡紧块32，卡紧块32外壁与柱体2内壁相紧贴，套接筒31外壁上安装有承托板33，承托板33上端安装有工作板34，工作板34两两一组左右相对布置，且工作板34侧壁上开设有工作孔；将套接筒31套在柱体2顶端时，卡紧块32与柱体2内壁相紧贴，通过螺钉将套接筒31与柱体2进行固定后，可根据实际安装需要将钢结构梁钢、钢柱或钢桁架放置在承托板33上，并通过螺钉将梁钢、钢柱或钢桁架侧壁与工作板34侧壁进行连接。
所述安装组件44包括安装板441、波纹钢板442与安装套筒443，安装板441数量为二，两个安装板441左右对称布置，安装板441后端与滑动块41外壁之间通过波纹钢板442相连接，安装板441上下两端对称安装有安装套筒443，安装套筒443侧壁通过滑动配合方式与环形滑槽相连接，安装套筒443与限位板42之间通过螺钉相连接；将安装套筒443穿过方形通槽推入环形滑槽，再带动安装套筒443在环形滑槽内移动，直至到达所需位置，此时通过螺钉对安装板441及波纹钢板442进行固定，再将待安装钢结构梁钢、钢柱或钢桁架放置在安装板441之间，通过螺钉对梁钢、钢柱或钢桁架与安装板441进行连接，可根据实际需要对梁钢、钢柱或钢桁架安装位置及角度进行调节，且由于波纹钢板442弹性较好，发生震动时，波纹钢板442与滑动块41连接处不易发生断裂，在刚性连接与弹性连接的共同作用下，既能对梁钢、钢柱或钢桁架进行稳定固定，又具有较高的抗震能力。
所述安装板441分为钢板层与钢丝网层，钢板层与钢丝网层相间布置，钢板层与钢丝网层侧壁上均开设有圆形螺孔，以便对梁钢、钢柱或钢桁架进行安装，设置的钢丝网层为柔性材质，具有一定抗弯性，因此受到较强震动时也不易发生断裂。
所述滑动块41上开设的圆孔中，上下相邻圆孔的间距为上下相邻安装孔间距的两倍，使得滑动块41移动至指定位置时，上下两个圆孔能够恰好与安装孔相重合。
所述滑动块41上开设的圆孔中，上下相邻的两个圆孔相对于卡位孔上下对称布置；使得滑动块41移动至指定位置时，卡位孔能够与一个安装孔相重合。
所述固定槽侧壁与柱体2侧壁之间通过螺钉相连接，固定槽顶点与柱体2顶点之间通过焊接方式相连接。
对本装置进行安装时，首先将基座1放置在预先挖好的坑内，再向坑内灌装水泥，达到对基座1位置进行固定的目的，之后将柱体2底端安装在固定座12内，通过螺钉将定位架13与基板11进行连接，达到定位效果；
将柱体2与顶座3进行连接前，先将滑动块41穿过柱体2，待滑动块41移动至适当位置后，通过卡位组件43与柱体2进行连接，避免滑动块41继续移动，方便通过螺钉对滑动块41与柱体2进行连接，最后通过安装组件44对梁钢、钢柱或钢桁架与柱体2进行连接；
最后将套接筒31套在柱体2顶端，使卡块433与柱体2内壁相紧贴，然后通过螺钉将套接筒31与柱体2进行固定，根据实际安装需要将钢结构梁钢、钢柱或钢桁架放置在承托板33上，并通过螺钉将梁钢、钢柱或钢桁架侧壁与工作板34侧壁进行连接。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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的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。
Claims (8)
1.一种改进型钢结构立柱，包括基座(1)、柱体(2)、顶座(3)与安装支架(4)，基座(1)上端安装有柱体(2)，柱体(2)上端安装有顶座(3)，柱体(2)中部安装有安装支架(4)，其特征在于：所述柱体(2)为凵字型结构，柱体(2)前后两侧均从上到下开设有安装孔；其中：
所述安装支架(4)包括滑动块(41)、限位板(42)、卡位组件(43)与安装组件(44)，滑动块(41)为空心结构，滑动块(41)内侧中部前后对称开设有卡位孔，滑动块(41)前后两端均从上往下开设有圆孔，圆孔数量为二，滑动块(41)上端开设有调节孔，滑动块(41)通过滑动配合方式安与柱体(2)侧壁相连接，滑动块(41)上的圆孔与柱体(2)上的安装孔之间通过螺钉相连接，滑动块(41)内安装有卡位组件(43)，滑动块(41)外壁上安装有限位板(42)，限位板(42)数量为二，两个限位板(42)上下对称布置，两个限位板(42)之间通过安装组件(44)相连接，安装组件(44)沿限位板(42)周向方向均匀布置，限位板(42)内壁上开设有环形滑槽，环形滑槽外侧开设有方形通槽；
所述卡位组件(43)包括立板(431)、移动板(432)、卡块(433)、移动弹簧(434)、遮挡架(435)、调节弹簧(436)与调节螺钉(437)，立板(431)安装在滑动块(41)内，立板(431)左右两侧对称布置有移动板(432)，移动板(432)外侧安装有卡块(433)，卡块(433)穿过卡位孔位于柱体(2)上开设的安装孔内，移动板(432)内侧与立板(431)侧壁之间连接有移动弹簧(434)，卡块(433)上端与遮挡架(435)下端相紧贴，遮挡架(435)上端与滑动块(41)内壁之间连接有调节弹簧(436)，遮挡架(435)中部与调节螺钉(437)底端通过轴承相连接，调节螺钉(437)通过螺纹连接方式安装在调节孔侧壁上，且调节螺钉(437)顶端位于调节孔上端。
2.根据权利要求1所述的一种改进型钢结构立柱，其特征在于：所述基座(1)包括基板(11)、固定座(12)、定位架(13)与稳定架(14)，基板(11)上端与固定座(12)下端相紧贴，固定座(12)为圆柱体结构，固定座(12)中部开设有固定槽，固定槽为凵字型结构，固定槽内与柱体(2)底端相连接，固定座(12)外壁上沿其周向方向均匀设置有定位架(13)，定位架(13)为L型结构，定位架(13)侧壁与基板(11)侧壁之间通过螺钉相连接，基板(11)下端沿其周向方向均匀安装有稳定架(14)，稳定架(14)为L型结构，且稳定架(14)下端开设有稳定槽。
3.根据权利要求1所述的一种改进型钢结构立柱，其特征在于：所述顶座(3)包括套接筒(31)、卡紧块(32)、承托板(33)与工作板(34)，套接筒(31)内壁与柱体(2)顶端外壁相紧贴，套接筒(31)下端开设有连接孔，套接筒(31)的连接孔与柱体(2)的安装孔之间通过螺钉相连接，套接筒(31)中部安装有卡紧块(32)，卡紧块(32)外壁与柱体(2)内壁相紧贴，套接筒(31)外壁上安装有承托板(33)，承托板(33)上端安装有工作板(34)，工作板(34)两两一组左右相对布置，且工作板(34)侧壁上开设有工作孔。
4.根据权利要求1所述的一种改进型钢结构立柱，其特征在于：所述安装组件(44)包括安装板(441)、波纹钢板(442)与安装套筒(443)，安装板(441)数量为二，两个安装板(441)左右对称布置，安装板(441)后端与滑动块(41)外壁之间通过波纹钢板(442)相连接，安装板(441)上下两端对称安装有安装套筒(443)，安装套筒(443)侧壁通过滑动配合方式与环形滑槽相连接，安装套筒(443)与限位板(42)之间通过螺钉相连接。
5.根据权利要求4所述的一种改进型钢结构立柱，其特征在于：所述安装板(441)分为钢板层与钢丝网层，钢板层与钢丝网层相间布置，钢板层与钢丝网层侧壁上均开设有圆形螺孔。
6.根据权利要求1所述的一种改进型钢结构立柱，其特征在于：所述滑动块(41)上开设的圆孔中，上下相邻圆孔的间距为上下相邻安装孔间距的两倍。
7.根据权利要求1所述的一种改进型钢结构立柱，其特征在于：所述滑动块(41)上开设的圆孔中，上下相邻的两个圆孔相对于卡位孔上下对称布置。
8.根据权利要求2所述的一种改进型钢结构立柱，其特征在于：所述固定槽侧壁与柱体(2)侧壁之间通过螺钉相连接，固定槽顶点与柱体(2)顶点之间通过焊接方式相连接。
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