專利名稱:用于木結構古建筑的拼接柱的制作方法
技術領域:
本實用 新型涉及一種建筑構件,具體涉及一種用于木結構古建筑的柱子,尤其 適用于高大或多層的木結構古建筑使用。
背景技術:
在木結構古建筑中,需要使用柱子作為支撐構件。在多層或者比較高大的木結 構古建筑中,使用的柱子比較長,當柱身過長時,一根原木往往不敷應用,需要兩根或 更多的原木進行拼接;或者如果連接在柱子上的梁、枋很多,柱上開鑿的卯口很多時, 不僅破壞了原柱的有效截面,而且在運輸和吊裝拼裝的過程中難度大,容易造成柱子的 損壞和斷裂,需要對柱子截斷再進行拼接?,F(xiàn)有技術中,對于木柱的拼接,一般都是采用半榫、抄手榫、螳螂頭榫和鞠榫 等幾種傳統(tǒng)形式的拼接方法,這些傳統(tǒng)的拼接方法均采用上下榫卯搭接,為增加強度, 在搭接范圍內外加鐵箍、加鐵釘箍牢。這類傳統(tǒng)的榫卯拼裝結構的柱子,一方面增加了 木柱的一次開鑿,產生了更多的薄弱面;另一方面,對于承受建筑荷載較大,且高度較 高的柱子,僅在搭接范圍內柱表面增加鐵箍及鐵釘箍牢的方式難以確保柱子的可靠性。 因此,需要一種新結構的拼接柱,以解決上述問題。
發(fā)明內容本實用新型目的提供一種用于木結構古建筑的拼接柱,通過結構改進,減少木 柱的一次開鑿,增加木柱的載荷強度,以適應高大或多層木結構古建筑的使用需要。為達到上述目的,本實用新型采用的技術方案是一種用于木結構古建筑的拼 接柱,包括木柱的上柱、下柱,設有上連接鋼板和下連接鋼板,所述上連接鋼板由螺釘 固定在上柱底端,下連接鋼板由螺釘固定在下柱頂端;上柱底部和下柱頂部分別設有螺 栓孔,在上柱和下柱側壁上垂直于中軸分別設有與螺栓孔連通的卯口,所述上連接鋼板 底面與下連接鋼板頂面緊貼安裝,使上柱和下柱構成拼接柱;經上柱底部的螺栓孔、上 連接鋼板、下連接鋼板和下柱頂部的螺栓孔設置有螺栓,螺栓兩端的螺帽分別位于上柱 和下柱的卯口內。上述技術方案中,所述固定上連接鋼板與上柱底端的螺釘有3-6根,均勻分布 設置;固定下連接鋼板與下柱底端的螺釘有3-6根,均勻分布設置。設有4根螺栓,均勻分布設置,對應各螺栓在上柱和下柱上分別設置有4個所述卯口。優(yōu)選的技術方案,所述上連接鋼板和下連接鋼板焊接固定。以保證上柱和下柱 的連接強度。所述上連接鋼板和下連接鋼板上對應設有互相配合的榫卯結構。便于在安裝時 對準。本實用新型中的拼接柱,可以根據(jù)建筑物的層數(shù)、層高、施工的難度等情況,確定拼接數(shù)量,在上柱或下柱的另一端繼續(xù)采用同樣結構拼接其它柱體,其均包括有本 實用新型的拼接柱結構,屬于本實用新型的保護范圍。由于上述技術方案運用,本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點1、由于本實用新型采用鋼板輔助拼接,提高了拼接柱的受力性能,增強了柱子 的整體可靠性,減少了建筑后期的維護費用。2、本實用新型在柱子拼接的端部僅需要開設很小的螺栓孔以及用于固定螺帽的 卯口,減少了現(xiàn)有技術連接結構中所需的一次開鑿,保證了木柱的強度。
圖1是本實用新型實施例中拼接柱下半截的結構示意圖;圖2是連接鋼板的俯視結構示意圖;圖3是實施例中連接部的剖視示意圖。其中1、上柱;2、下柱;3、上連接鋼板;4、下連接鋼板;5、螺栓;6、 螺釘;7、卯口; 8、榫卯結構。
具體實施方式
下面結合圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例一參 見圖1至圖3所示,一種用于木結構古建筑的拼接柱,包括木柱的 上柱1、下柱2,設有上連接鋼板3和下連接鋼板4,所述上連接鋼板3由均勻分布的多個 螺釘6固定在上柱1底端,下連接鋼板4由均勻分布的多個螺釘固定在下柱2頂端;上柱 1底部和下柱2頂部分別設有均勻分布的多個螺栓孔,在上柱和下柱側壁上垂直于中軸分 別設有與螺栓孔連通的卯口 7,所述上連接鋼板3和下連接鋼板4上對應設有互相配合的 榫卯結構8,所述上連接鋼板底面與下連接鋼板頂面緊貼安裝并焊接固定,使上柱和下柱 構成拼接柱;經上柱底部的螺栓孔、上連接鋼板、下連接鋼板和下柱頂部的螺栓孔設置 有螺栓5,螺栓5兩端的螺帽分別位于上柱和下柱的卯口 7內。其拼裝施工過程如下1.柱子拼接位置的確定1)根據(jù)建筑的層數(shù)、層高綜合考慮柱子拼裝施工的難易程度,確定柱子需要拼 接的數(shù)量及位置。2)拼接位置應在彎矩較小處,對于底層木結構柱子不宜截斷拼接。2.柱端鋼結構設計與制作1)根據(jù)柱子的高度及柱端的截面尺寸,確定柱端拼接鋼板截面大小及需要連接 螺栓的大小和數(shù)量。2)鋼結構設計時,柱端鋼板的厚度一般為Icm 2cm,考慮柱子拼接時的焊縫 厚度和飾面層厚度,柱端鋼板截面尺寸應略小于柱子截面尺寸,一般縮進木柱約5mm, 以達到柱子表面的整體效果。3)鋼板中心位置宜留有鋼榫卯結構,位置應對應、準確,以免柱子拼接時發(fā)生 水平錯位。4)柱端鋼板加工時應嚴格控制鋼板的平整度,以保證兩塊鋼板對接時完全吻合。5)螺栓孔和螺絲釘孔的位置應準確預留在鋼板上,一般對稱布置。3.柱端加工和鋼構件安裝1)根據(jù)已加工好的鋼板上的螺栓孔位置確定柱端鉆孔位置,孔徑、孔深與螺栓 對應。2)螺栓孔成型后在柱端側面開設卯口,位置按連接螺栓的長度和位置確定。3)柱端側面開設卯口的大小和深度應根據(jù)螺栓大小和位置確定,盡量減小對柱 子的破壞,卯口應做成底廣面狹,相應填塞的榫頭做成底狹面廣,以最大程度的塞緊卯4)螺栓與鋼板安裝后用螺絲釘進行臨時固定,確保無誤后將螺栓和螺絲釘頭與 鋼板焊接,焊接的端頭應略縮進鋼板保證焊縫不突出鋼板,以保證柱子拼接時柱端的平整度。5)焊接后,在卯口內用螺帽將螺栓臨時固定,螺帽應配有鋼墊塊。4.柱子的拼接施工1)柱端鋼板連接完成后,應對拼接的柱子進行預拼接接,確保柱子在吊裝施工 中能夠準確無誤的拼接。2)待上部木結構拼裝結束及校核后,進行柱端鋼板的焊接。3)焊接經驗收符合要求后,對螺帽進行終擰,最后封堵卯口。
權利要求1. 一種用于木結構古建筑的拼接柱,包括木柱的上柱(1)、下柱(2),其特征在于 設有上連接鋼板(3)和下連接鋼板(4),所述上連接鋼板(3)由螺釘(6)固定在上柱(1) 底端,下連接鋼板(4)由螺釘固定在下柱(2)頂端;上柱底部和下柱頂部分別設有螺栓 孔,在上柱和下柱側壁上垂直于中軸分別設有與螺栓孔連通的卯口(7),所述上連接鋼板 底面與下連接鋼板頂面緊貼安裝,使上柱和下柱構成拼接柱;經上柱底部的螺栓孔、上 連接鋼板、下連接鋼板和下柱頂部的螺栓孔設置有螺栓(5),螺栓(5)兩端的螺帽分別位 于上柱和下柱的卯口(7)內。
2.根據(jù)權利要求1所述的木結構古建筑的拼接柱,其特征在于所述固定上連接鋼 板與上柱底端的螺釘有3-6根,均勻分布設置;固定下連接鋼板與下柱底端的螺釘有3-6 根,均勻分布設置。
3.根據(jù)權利要求1所述的木結構古建筑的拼接柱,其特征在于設有4根螺栓,均勻 分布設置,對應各螺栓在上柱和下柱上分別設置有4個所述卯口。
4.根據(jù)權利要求1所述的木結構古建筑的拼接柱,其特征在于所述上連接鋼板和 下連接鋼板焊接固定。
5.根據(jù)權利要求1所述的木結構古建筑的拼接柱,其特征在于所述上連接鋼板和 下連接鋼板上對應設有互相配合的榫卯結構(8)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于木結構古建筑的拼接柱,包括木柱的上柱、下柱,其特征在于設有上連接鋼板和下連接鋼板,所述上連接鋼板由螺釘固定在上柱底端,下連接鋼板由螺釘固定在下柱頂端;上柱底部和下柱頂部分別設有螺栓孔,在上柱和下柱側壁上垂直于中軸分別設有與螺栓孔連通的卯口,所述上連接鋼板底面與下連接鋼板頂面緊貼安裝,使上柱和下柱構成拼接柱;經上柱底部的螺栓孔、上連接鋼板、下連接鋼板和下柱頂部的螺栓孔設置有螺栓,螺栓兩端的螺帽分別位于上柱和下柱的卯口內。本實用新型采用鋼板輔助拼接,提高了拼接柱的受力性能,增強了柱子的整體可靠性,減少了建筑后期的維護費用。
文檔編號E04C3/36GK201794218SQ20102055109
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權日2010年9月30日
發(fā)明者姬東, 朱俊, 王桂良, 顧天熊 申請人:蘇州獅山建筑安裝工程有限公司