CN107012956B - 一种住宅产业化构件间的机械连接装置及其使用方法 - Google Patents

一种住宅产业化构件间的机械连接装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种住宅产业化构件间的机械连接装置,包括承受扣、倒插件和奇数多角弹簧;所述承受扣的左端通过第一连接口与被连接的构件内的主筋螺纹连接或预应力钢筋的镦头连接,在承受扣的外侧壁右端设置有第一外螺纹;使用方法,包括以下步骤:步骤一,承受扣、倒插件制作;步骤二,倒插口结构及圆环槽开设;步骤三,承受扣和倒插件预埋或安装;步骤四,奇数多角弹簧安装;步骤五,装配;步骤六,注膨胀砂浆;本发明连接装置,混凝土构件或钢构件的两端在工厂里就组装好机械连接装置,高强螺栓可实现自动化紧固,劳动强度低,效率高,质量可控和可靠,在工地装配现场直接装配插入即可,简单迅捷,连接质量稳定。

Description

一种住宅产业化构件间的机械连接装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及混凝土构件间或钢结构构件间相互连接组装技术领域,尤其是一种住宅产业化构件间的机械连接装置及其使用方法。
背景技术
现有装配式住宅建筑所用的预制钢筋混凝土构件,其端部必须要露出钢筋,相邻两构件连接时,采用钢筋连接套筒将两构件的钢筋对接,再对钢筋连接套筒内注浆,相邻构件端部之间制模、绑扎箍筋、浇筑混凝土,然后混凝土养护、脱模等,工艺复杂,工期长,效率低,质量也不稳定,成本也高。
也有构件端面采用端头钢板如管桩、实心方桩的预埋端板一样与混凝土浇筑在一起,构件组装时或用螺栓连接,或采用焊接连接,耗用钢材多,现场施工困难,劳动强度大,对接质量难以保证;在主体结构为钢结构的装配式住宅中,钢构件间的连接大多在工地装配现场采用高强螺栓对接固定,形成对接困难、劳动强度大,连接质量不稳定,高空作业安全性能低。
发明内容
现有技术难以满足人们的需要,为了解决上述存在的问题,本发明提出了一种住宅产业化构件间的机械连接装置及其使用方法。
为实现该技术目的,本发明采用的技术方案是:一种住宅产业化构件间的机械连接装置,包括承受扣、倒插件和奇数多角弹簧;所述承受扣的左端通过第一连接口与被连接的构件内的主筋螺纹连接或预应力钢筋的镦头连接,在承受扣的外侧壁右端设置有第一外螺纹,在承受扣的右端开设有倒插口,所述承受扣上的右端法兰上开设的螺栓孔或钢筋沉头孔通过高强螺栓或钢筋镦头与混凝土构件连接;
所述倒插件的右端内侧设置有第二连接口与被连接的构件内的主筋螺纹连接或预应力钢筋的镦头连接,在倒插件的外侧壁设置有第二外螺纹,所述倒插件上的左端法兰设置螺栓孔或钢筋沉头孔通过高强螺栓或钢筋镦头与混凝土构件连接,倒插件的左端设置有倒刺台阶,在倒插件左端圆周方向开设有纵向伸缩缝;所述奇数多角弹簧安装在倒插件左侧内部的圆环槽内。
进一步,所述倒插件的左侧为锥型结构。
进一步,所述承受扣和倒插件均采用高性能金属材料制成。
进一步,所述伸缩缝有奇数条并与奇数多角弹簧的角数相同数量。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:连接装置,混凝土构件或钢构件的两端在工厂里就组装好机械连接装置,高强螺栓可实现自动化紧固,劳动强度低,效率高,质量可控和可靠,在工地装配现场直接装配插入即可,简单迅捷,连接质量稳定。通过本发明的机械连接装置实现构件间的快速、可靠的组装,现场无需制模、浇筑混凝土等繁琐工艺,现场无需紧固构件连接螺栓,施工周期快捷,成本低,质量稳定。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明的奇数多角弹簧示意图;
图3为本发明的使用方法流程图;
附图标记中:1-承受扣、11-第一连接口、12-第一外螺纹、13-倒插口、14-右端法兰、2-倒插件、21-第二连接口、22-第二外螺纹、23-伸缩缝、24-倒刺台阶、25-左端法兰、3-奇数多角弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅说明书附图1,在本发明实施例中,一种住宅产业化构件间的机械连接装置,包括承受扣1、倒插件2和奇数多角弹簧3;所述承受扣1的左端通过第一连接口11与被连接的构件内的主筋螺纹连接或预应力钢筋的镦头连接,在承受扣1的外侧壁右端设置有第一外螺纹12,在承受扣1的右端开设有倒插口13,所述承受扣1上的右端法兰14上开设的螺栓孔或钢筋沉头孔通过高强螺栓或钢筋镦头与混凝土构件或钢构件连接;所述倒插件2的右端内侧设置有第二连接口21与被连接的构件内的主筋螺纹连接或预应力钢筋的镦头连接,在倒插件2的外侧壁设置有第二外螺纹22,所述倒插件2上的左端法兰25设置螺栓孔或钢筋沉头孔通过高强螺栓或钢筋镦头与混凝土构件或钢构件连接,倒插件2的左端设置有倒刺台阶24,在倒插件2左端圆周方向开设有纵向伸缩缝23;所述奇数多角弹簧3安装在倒插件2左侧内部的圆环槽内。
请参阅说明书附图2,一种住宅产业化构件间的机械连接装置的使用方法,包括以下步骤:步骤一,承受扣、倒插件制作;步骤二,倒插口结构及圆环槽开设;步骤三,承受扣和倒插件预埋或安装;步骤四,奇数多角弹簧安装;步骤五,装配;步骤六,注膨胀砂浆。
其中在所述的步骤一中,选用优质钢材制作承受扣、倒插件,小型机械连接装置结构时其连接口内孔与混凝土构件的主筋连接,如果主筋是预应力钢筋则利用承受扣及倒插件内连接口钢筋沉头孔与钢筋镦头锚固,如果主筋是螺纹钢则采用钢筋头部绞牙与承受扣及倒插件连接口内螺纹连接;大型构件机械连接装置结构时则可以利用承受扣及倒插件法兰上的螺栓孔或钢筋沉头孔通过高强螺栓或主筋镦头与构件连接成一个整体。
在所述的步骤二中,承受扣的另一端内孔设计有倒插口结构;倒插件的另一端圆锥头内开有圆环槽,便于安装奇数多角弹簧,圆锥头内开有与奇数多角弹簧角数相同数量的呈喇叭口形的伸缩缝,便于同步径向伸缩。
在所述的步骤三中,在构件的一端预埋或安装承受扣,在构件的另一端预埋或安装倒插件。
在所述的步骤四中,用于混凝土构件时待承受扣或倒插件预埋后与混凝土一起养护完毕后,再在倒插件内安装奇数多角弹簧,如果钢构件则在安装倒插件后再在其内部安装奇数多角弹簧。
在所述的步骤五中,装配时,带倒插件的构件一端,在外力推动下,倒插件的锥头部分插入承受扣中,圆锥头开始径向收紧,伸缩缝开始变小,成奇数的多角弹簧也随着径向压缩,待倒插件圆锥头的倒刺台阶全部进入后,奇数多角弹簧反弹顶起圆锥头,从而使圆锥头扩大、倒插件恢复原状,使承受扣卡住倒插件的倒刺台阶,使相邻构件之间通过本机械连接装置连接成为一个牢固的整体。
在所述的步骤六中,对接完毕后对倒插口位置处通过预留的注浆孔注入膨胀砂浆,可消除间隙、保持圆锥头扩张原状受力稳定、连接件间融为一体,机械连接坚固可靠。
作为本发明的优化技术方案:所述倒插件2的左侧为锥型结构。
作为本发明的优化技术方案:所述承受扣1和倒插件2均采用高性能金属材料制成。
作为本发明的优化技术方案:所述伸缩缝23有奇数条并与奇数多角弹簧的角数相同数量。
工作原理:
本发明在混凝土构件间或钢结构构件间相互连接组装时,构件端部采用高性能金属材料的机械连接装置,快速、便携、安全、经济、可靠。
优选的,在构件的端面安装承受扣1和倒插件2,或在构件的端部内预埋承受扣1和倒插件2,承受扣1和倒插件2的一端与构件内的主筋螺纹连接或预应力钢筋的镦头连接,所述承受扣1的右端法兰14上的螺栓孔或钢筋沉头孔通过高强螺栓或钢筋镦头与混凝土构件或钢构件连接,设计预埋形式时预埋承受扣1的另一端与构件端面平齐,预埋倒插件2的圆锥头部分凸出构件端面,并在倒插件一端内孔装配了奇数多角弹簧3零件。
奇数多角弹簧3可以径向伸缩,从而起到顶起倒插件2的左端使其张开以卡住承受扣1;在另一构件的端面内预埋带有倒插口13的承受扣1零件;在锥形的倒插件2绕圆周开有数条纵向伸缩缝23,以便伸缩缝23伸缩自如、锥形头缩放自由;带倒插件2的构件一端,在外力推动下,倒插件2的锥头部分插入承受扣1中,圆锥头开始径向收紧,伸缩缝23开始变小,奇数多角弹簧3也随着径向压缩,待倒插件2圆锥头的倒刺台阶24全部进入后,奇数多角弹簧3反弹顶起圆锥头,从而使圆锥头扩大、倒插件2恢复原状,使承受扣1卡住倒插件2的倒刺台阶24,使相邻构件之间通过本机械连接装置连接成为一个牢固的整体。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进,均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种住宅产业化构件间的机械连接装置,包括承受扣(1)、倒插件(2)和奇数多角弹簧(3);其特征是:
所述承受扣(1)的左端通过第一连接口(11)与被连接的构件内的主筋螺纹连接或预应力钢筋的镦头连接,在承受扣(1)的外侧壁右端设置有第一外螺纹(12),在承受扣(1)的右端开设有倒插口(13),所述承受扣(1)上的右端法兰(14)上开设的螺栓孔或钢筋沉头孔通过高强螺栓或钢筋镦头与混凝土构件或钢构件连接;
所述倒插件(2)的右端内侧设置有第二连接口(21)与被连接的构件内的主筋螺纹连接或预应力钢筋的镦头连接,在倒插件(2)的外侧壁设置有第二外螺纹(22),所述倒插件(2)上的左端法兰(25)设置螺栓孔或钢筋沉头孔通过高强螺栓或钢筋镦头与混凝土构件或钢构件连接,倒插件(2)的左端设置有倒刺台阶(24),在倒插件(2)左端圆周方向开设有纵向伸缩缝(23);
所述奇数多角弹簧(3)安装在倒插件(2)左侧内部的圆环槽内。
2.根据权利要求1所述的一种住宅产业化构件间的机械连接装置,其特征是:所述倒插件(2)的左侧为锥型结构。
3.根据权利要求1所述的一种住宅产业化构件间的机械连接装置,其特征是:所述承受扣(1)和倒插件(2)均采用高性能金属材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种住宅产业化构件间的机械连接装置,其特征是:所述伸缩缝(23)有奇数条并与奇数多角弹簧的角数相同数量。
5.一种住宅产业化构件间的机械连接装置的使用方法,包括以下步骤:步骤一,承受扣、倒插件制作;步骤二,倒插口结构及圆环槽开设;步骤三,承受扣和倒插件预埋或安装;步骤四,奇数多角弹簧安装;步骤五,装配;步骤六,注膨胀砂浆;其特征在于:
其中在所述的步骤一中,选用优质钢材制作承受扣、倒插件,小型机械连接装置结构时其内孔与混凝土构件的主筋连接,如果主筋是预应力钢筋则利用承受扣及倒插件内部的连接口沉头孔采用钢筋镦头锚固方式,如果主筋是螺纹钢则利用承受扣及倒插件的连接口内螺纹采用钢筋头部绞牙后螺纹连接;大型构件机械连接装置结构时利用连接装置法兰上的螺栓孔或钢筋沉头孔通过高强螺栓或主筋镦头与构件连接成一个整体;
在所述的步骤二中,承受扣的的另一端内孔设计有倒插口结构;倒插件的另一端圆锥头内开有圆环槽,便于安装奇数多角弹簧,圆锥头圆周上纵向开有与奇数多角弹簧相同角数的呈喇叭口形的伸缩缝;
在所述的步骤三中,在构件的一端预埋或安装承受扣,在构件的另一端预埋或安装倒插件;
在所述的步骤四中,用于混凝土构件时待承受扣或倒插件预埋后与混凝土构件一起养护完毕后,再在倒插件内安装奇数多角弹簧,如果钢构件则在安装倒插件后再在其内部安装奇数多角弹簧;
在所述的步骤五中,装配时,带倒插件的构件一端,在外力推动下,倒插件的锥头部分插入承受扣中,圆锥头开始径向收紧,伸缩缝开始变小,成奇数的多角弹簧也随着径向压缩,待倒插件圆锥头的倒刺台阶全部进入后,奇数多角弹簧反弹顶起圆锥头,从而使圆锥头扩大、倒插件恢复原状,使承受扣卡住倒插件的倒刺台阶,使相邻构件之间通过本机械连接装置连接成为一个牢固的整体;
在所述的步骤六中,对接完毕后对倒插口位置处通过预留的注浆孔注入膨胀砂浆,可消除间隙、保持圆锥头扩张原状受力稳定、连接件间融为一体,机械连接坚固可靠。
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