CN104975652B - 一种预制混凝土构件对接连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种预制混凝土构件对接连接结构，连接对象为预制构件一和预制构件二，两个预制构件通过形状尺寸相适配的凹坑/凹槽和凸起并辅以垫层紧密相连，同时在两个预制构件之间形成后封槽带；纵筋连接采用“纵筋—套筒—连接螺杆—套筒—纵筋”的连接方式，连接螺杆与两端套筒的连接，可通过两端螺距之差形成预应力连接效果。本发明解决了现有现浇连接及坐浆连接中连接处形成承载力时间过长而影响装配进度、待连接纵筋运输防护难度大、灌浆套筒最小净距和保护层厚度难以保证等问题，同时实现了预应力连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种预制混凝土构件对接连接结构，属于建筑工程技术。
背景技术
21世纪以来，随着人们对居住条件和生活环境的要求不断提升，建筑业飞速发展。然而建筑业的发展造成严重的资源耗费和环境污染，迫使人们寻求建筑业的新出路。以预制装配式混凝土结构为特征的建筑工业化是实现住宅产业化和建筑节能减排的有效途径之一。
在预制装配式混凝土结构中，构件之间的连接对于装配施工性能和服役力学性能的影响至关重要。总结各种连接方式，可从施工方法上分为湿连接和干连接两大类。而目前的实际工程多采用湿连接。常用的湿连接方式为现浇节点连接和坐浆连接。
其中，同类构件之间的对接连接，不管是现浇节点连接还是坐浆连接，都存在着纵筋对接连接问题。现有较为可靠的纵筋对接连接方式主要为套筒灌浆连接。套筒灌浆连接技术是一种目前比较成熟的预制装配式混凝土连接技术。该种连接形式力学性能稳定可靠、施工方便简捷、缩短了施工工期。其原理是是将钢筋插入对接套筒中，然后从灌浆机注入由水泥、膨胀剂、细骨料和高性能外加剂等构成的无收缩高强度灌浆材料，当灌浆材料硬化后，钢筋与套筒牢固地连接在一起。
然而，灌浆套筒连接在实际应用过程中还存在若干方面的不足，主要包括：1、连接处的现浇混凝土、坐浆层以及套筒内的灌浆体形成承载力需要一段时间，从而影响进一步的装配施工进度；2、待连接纵筋伸出预制构件范围之外，运输时的防护工作难度大，现场拼装时对位困难；3、为保证锚固力充分，需要套筒长度较长、直径较粗，这样既浪费钢材，又难以保证套筒间最小净距和混凝土保护层厚度的要求；4、连接构件之间为非预应力连接，连接界面容易开裂，界面刚度较差。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种预制混凝土构件对接连接结构，解决现有连接方式的连接处形成承载力时间过长、待连接纵筋运输防护难度大、套筒最小净距和保护层厚度难以保证等问题，同时本发明中的预应力连接还能够解决连接界面容易开裂的问题。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种预制混凝土构件对接连接结构，连接对象为预制构件一和预制构件二，预制构件一的连接端设置有凹坑(杆件类构件)/凹槽(墙板类构件)，预制构件二的连接端设置有凸起，凹坑/凹槽的横向形状尺寸与凸起的横向形状尺寸相匹配，凹坑/凹槽的纵向形状与凸起的纵向形状相匹配，凹坑/凹槽的纵向长度大于凸起的纵向深度；凸起插入凹坑/凹槽内并通过垫层紧密相接，同时在预制构件一和预制构件二之间形成后封槽带；
所述预制构件一的连接端嵌置连接套筒一，待连接纵筋一嵌在预制构件一内部，连接套筒一的一端握裹住待连接纵筋一的一端，连接套筒一的另一端预留内螺纹；
所述预制构件二的连接端嵌置连接套筒二，待连接纵筋二嵌在预制构件二内部，连接套筒二的一端握裹住待连接纵筋二的一端，连接套筒二的另一端预留内螺纹；
所述连接套筒一的内螺纹与连接套筒二的内螺纹通过连接螺杆连接，连接螺杆的两端为外螺纹结构，连接螺杆的中部为无螺纹段。
优选的，所述连接螺杆的结构为以下两种方式之一：①连接螺杆两端的螺纹结构螺距相等，以形成无预应力连接效果；②连接螺杆两端的螺纹结构螺距不相等，连接螺杆连接连接套筒二一端的螺距小，连接螺杆连接连接套筒一一端的螺距大，以形成预应力连接效果。
优选的，所述连接套筒一的一端采用传统的冷挤压等方式握裹住待连接纵筋一的一端，所述连接套筒二的一端采用传统的冷挤压等方式握裹住待连接纵筋二的一端。
施工时，在将凸起插入凹坑/凹槽之前，先向凹坑/凹槽的底部填充垫层，所述垫层起到坐浆、调整尺寸差等作用，由于受到凹坑/凹槽的侧向约束，垫层混凝土在结硬前即保有整体抗压能力，因此不需要等待混凝土凝结即可实现两个预制构件之间的预压连接。传统方法连接两个预制构件时，也是在垫层混凝土凝结前将预制构件二放置在预制构件一上的，但是由于传统的连接结构不存在凹坑/凹槽，因此需要有额外的支架支撑住预制构件二，以确保预制构件二不会将软塑状态的垫层挤压掉；而本发明则不需要额外的支架支撑住预制构件二，凹坑/凹槽的侧向约束能够确保垫层承受预制构件二的压力。
优选的，在连接螺杆连接完成后，使用水泥砂浆、混凝土或叠合板对后封槽带进行封平处理。
有益效果：本发明提供的预制混凝土构件对接连接结构，具有如下优点：1、两个对接预制构件通过横向形状与尺寸相互匹配的凹坑/凹槽与凸起并辅以混凝土垫层相接时，由于受到凹坑(槽)的侧向约束，垫层混凝土在结硬前即保有整体抗压能力，因此不需等待凝结即可实现两个连接构件之间的预压连接，有效缩短工期；2、钢筋与连接套筒采用冷挤压连接，此工作在预制构件工厂即可完成；连接套筒一和连接套筒二采用螺杆连接，无需灌浆，连接套筒的直径相应减小，套筒最小净距和保护层厚度易于保证；3、在运输过程中，没有钢筋伸出预制构件长度范围之外，方便运输；4、连接螺杆螺距不同时，形成预应力连接，可提高界面刚度，解决连接界面容易开裂的问题。此类连接方式避免了现场大量湿作业，工厂预制率高，能够更有效的控制构件质量；更进一步，该技术的推广应用对提升建筑工业化水平、实现建筑结构低碳化、降低建筑结构全生命周期综合成本、实现社会经济可持续发展等具有推动作用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明实施例一结构示意图；
图3为本发明实施例二平行墙面剖视结构示意图；
图4为本发明实施例二垂直墙面通过穿筋洞口剖视结构示意图；
图5为本发明实施例二垂直墙面通过洞口间墙剖视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示为一种预制混凝土构件对接连接结构，连接对象为预制构件一1和预制构件二2，预制构件一1的连接端设置有凹坑(杆件类构件)/凹槽(墙板类构件)3，预制构件二2的连接端设置有凸起4，凹坑/凹槽3的横向形状尺寸与凸起4的横向形状尺寸相匹配，凹坑/凹槽3的纵向形状与凸起4的纵向形状相匹配，凹坑/凹槽3的纵向长度大于凸起4的纵向深度；凸起4插入凹坑/凹槽3内并通过垫层5紧密相接，同时在预制构件一1和预制构件二2之间形成后封槽带6；所述预制构件一1的连接端嵌置连接套筒一9，待连接纵筋一7嵌在预制构件一1内部，连接套筒一9的一端握裹住待连接纵筋一7的一端，连接套筒一9的另一端预留内螺纹；所述预制构件二2的连接端嵌置连接套筒二10，待连接纵筋二8嵌在预制构件二2内部，连接套筒二10的一端握裹住待连接纵筋二8的一端，连接套筒二10的另一端预留内螺纹；所述连接套筒一9的内螺纹与连接套筒二10的内螺纹通过连接螺杆11连接，连接螺杆11的两端为外螺纹结构，连接螺杆11的中部为无螺纹段。
装配施工时，首先将连接螺杆11旋入连接套筒二10内，然后在凹坑/凹槽3底部填充垫层5，接着将凸起4插入到凹坑/凹槽3内，接着将连接螺杆11从连接套筒二10中旋出部分长度，同时也旋入连接套筒一9内部分长度，通过连接螺杆11实现对待连接纵筋二8和待连接纵筋一7的连接，最后采用水泥砂浆、混凝土或叠合板对后封槽带6进行封平处理。
下面结合实施例对本发明做出进一步的说明。
实施例一
如图2所示，为一种柱柱非楼面位置连接，连接对象为预制柱一1-1和预制柱二2-1，预制柱一1-1的连接端设置有凹坑3-1，预制柱二2-1的连接端设置有凸起4-1，凸起4-1与凹坑3-1的横向形状尺寸相适配，凸起4-1与凹坑3-1的纵向形状相适配，凸起4-1的纵向长度大于凹坑3-1的纵向深度；预制柱一1-1和预制柱二2-1的待连接纵筋均与各自的连接套筒通过冷挤压连接，对应的两个连接套筒通过一个连接螺杆实现螺纹连接；凸起4-1插入凹坑3-1后通过垫层紧密连接，同时在两个预制柱之间形成后封槽带6-1。
装配施工时，先在预制柱一1-1的凹坑3-1内铺设一定厚度的垫层，然后将凸起4-1插入凹坑3-1内，接着将连接螺杆从连接套筒二中旋出部分长度，同时也旋入连接套筒一内部分长度，最后使用水泥砂浆填充后封槽带6-1；装配施工前，将连接螺杆完全旋入连接套筒二中，以待下一步旋入连接套筒一中实现纵筋的连接。
实施例二
如图3、图4和图5所示，为一种墙墙楼面位置连接，连接对象为预制剪力墙一1-2和预制剪力墙二2-2，预制剪力墙一1-2的连接端设置有凹槽3-2，预制剪力墙二2-2的连接端设置有凸起4-2，凸起4-2与凹槽3-2的横向形状尺寸相适配，凸起4-2与凹槽3-2的纵向形状相适配，凸起4-2的纵向长度大于凹槽3-2的纵向深度；预制剪力墙一1-2和预制剪力墙二2-2的待连接纵筋均与各自的连接套筒通过冷挤压连接，对应的两个连接套筒通过一个连接螺杆实现螺纹连接；凸起4-2插入凹槽3-2后通过垫层紧密连接，同时在两个预制剪力墙之间形成后封槽带，后封槽带边缘放置预制板6-2-1并浇筑叠合层6-2-2；在凸起4-2上设置墙凸起穿筋洞口4-2-1，相邻两个墙凸起穿筋洞口4-2-1之间形成墙凸起洞口间墙4-2-2，叠合层6-2-2中的穿墙钢筋12和预制板6-2-1中的入墙钢筋13分别从墙凸起穿筋洞口4-2-1中穿过或穿入。
装配施工时，先在预制剪力墙一1-2的凹槽3-2内铺设一定厚度的垫层，然后将凸起4-2插入凹槽3-2内，接着将连接螺杆从连接套筒二中旋出部分长度，同时也旋入连接套筒一内部分长度，再将预制板6-2-1搭在预制剪力墙一1-2的上边缘，最后浇筑叠合层6-2-2，叠合层6-2-2中的穿墙钢筋12和预制板6-2-1中的入墙钢筋13需分别穿过或穿入预制剪力墙二2-2的墙凸起穿筋洞口4-2-1，墙凸起穿筋洞口4-2-1的宽度及相邻两个墙凸起穿筋洞口4-2-1之间的间距与叠合层6-2-2的穿墙钢筋及预制板6-2-1中的入墙钢筋的间距相适配。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种预制混凝土构件对接连接结构，其特征在于：连接对象为预制构件一(1)和预制构件二(2)，预制构件一(1)的连接端设置有凹坑/凹槽(3)，预制构件二(2)的连接端设置有凸起(4)，凹坑/凹槽(3)的横向形状尺寸与凸起(4)的横向形状尺寸相匹配，凹坑/凹槽(3)的纵向形状与凸起(4)的纵向形状相匹配，凹坑/凹槽(3)的纵向深度大于凸起(4)的纵向长度；凸起(4)插入凹坑/凹槽(3)内并通过垫层(5)紧密相接，同时在预制构件一(1)和预制构件二(2)之间形成后封槽带(6)；
所述预制构件一(1)的连接端嵌置连接套筒一(9)，待连接纵筋一(7)嵌在预制构件一(1)内部，连接套筒一(9)的一端握裹住待连接纵筋一(7)的一端，连接套筒一(9)的另一端预留内螺纹；
所述预制构件二(2)的连接端嵌置连接套筒二(10)，待连接纵筋二(8)嵌在预制构件二(2)内部，连接套筒二(10)的一端握裹住待连接纵筋二(8)的一端，连接套筒二(10)的另一端预留内螺纹；
所述连接套筒一(9)的内螺纹与连接套筒二(10)的内螺纹通过连接螺杆(11)连接，连接螺杆(11)的两端为外螺纹结构，连接螺杆(11)的中部为无螺纹段。
2.根据权利要求1所述的预制混凝土构件对接连接结构，其特征在于：所述连接螺杆(11)的结构为以下两种方式之一：①连接螺杆(11)两端的螺纹结构螺距相等，以形成无预应力连接效果；②连接螺杆(11)两端的螺纹结构螺距不相等，连接螺杆(11)连接连接套筒二(10)一端的螺距小，连接螺杆(11)连接连接套筒一(9)一端的螺距大，以形成预应力连接效果。
3.根据权利要求1所述的预制混凝土构件对接连接结构，其特征在于：所述连接套筒一(9)的一端采用冷挤压方式握裹住待连接纵筋一(7)的一端，所述连接套筒二(10)的一端采用冷挤压方式握裹住待连接纵筋二(8)的一端。
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| CN110158779A (zh) * | 2019-04-26 | 2019-08-23 | 同圆设计集团有限公司 | 一种咬合式预制构件连接装置及装配方法 |
| CN110158779B (zh) * | 2019-04-26 | 2021-05-25 | 同圆设计集团股份有限公司 | 一种咬合式预制构件连接装置及装配方法 |
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| CN104975652A (zh) | 2015-10-14 |
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