CN109707107A - 一种混凝土预制水平构件连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混凝土预制水平构件连接方法。通过本发明制作的混凝土预制水平构件能保证第一段混凝土预制水平构件中的各第一螺纹大头与第二段混凝土预制水平构件中的各第二螺纹大头一定能够配型对位——即是指第二螺纹大头上的螺纹与第一螺纹大头上的螺纹能够拼成一段完整的螺纹，所以既能通过套筒拆开又可以再次连接。连接全程只需要转动套筒，既不需要沿轴向转动混凝土预制水平构件也不需要沿轴向移动混凝土预制水平构件。所以本发明的一种混凝土预制水平构件连接方法，连接快捷方便，能促进装配式混凝土结构乃至建筑工业化的顺利推进，具有极高的实用价值。

Description

一种混凝土预制水平构件连接方法

技术领域

本发明涉及建筑物的装配式混凝土结构构件领域，尤其涉及一种混凝土预制水平构件连接方法，主要用于解决装配式混凝土结构的预制水平构件的连接问题，也适用于建筑、水利、交通桥梁等现浇混凝土结构工程中水平方向单根钢筋的连接，或这类工程混凝土预制水平构件中水平方向多根钢筋的同时连接。

背景技术

2016年9月14日举行的国务院常务会议决定，大力发展装配式建筑，推动产业结构调整升级，并于9月27日发布《关于大力发展装配式建筑的指导意见》[国办发〔2016〕71号]，提出“力争用10年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30％”的工作目标。而后，全国各地均设置装配式建筑相关的工作目标，在此背景下，全国装配式建筑大力发展。装配式混凝土结构由于其不可替代的优越性，是上述装配式建筑的主流结构，随着我国装配式混凝土结构的快速推进，需要先在工厂预制各种混凝土预制水平构件，再将混凝土预制水平构件运往现场进行装配。

在现场进行装配时，作为各预制构件骨架的钢筋是不可转动的，且多数钢筋沿钢筋轴线方向也是不可移动的，对于这些钢筋的连接尤其困难。竖向混凝土预制构件(如柱子或墙体)的竖向钢筋常使用灌浆套筒进行连接，但这种连接方式不适用于水平向混凝土预制水平构件(如梁或楼板)中不可沿轴线方向移动的水平钢筋的连接，所以并不能解决预制混凝土水平构件(如梁或楼板)的连接问题。

在国外(如日本)的装配式混凝土结构中，常用挤压套筒连接水平构件的钢筋，方法为：将钢筋的两个端头均塞入一个长长的套筒，然后采用高压油泵传力并通过挤压钳具逐点压扁套筒，使套筒内壁与钢筋外缘突出的勒牙咬合，从而连接两根钢筋。采用这种方法存在以下两个问题，第一个问题是由于挤压钳具尺寸较大、而挤压套筒之间的净距往往较小，挤压钳具无法伸入操作；第二个问题是由于挤压钳具是逐点压扁套筒，直至套筒沿长度方向全被压扁，连接时间相当漫长。

在已公布的专利中出现了使用正反螺纹连接套筒的钢筋连接方式，使用这种方式连接钢筋时需要被连接的两根钢筋沿轴线方向朝套筒中间移动，此时预制构件也要移动并带动一组或两组钢筋同时移动，当连接第一根钢筋转动正反螺纹套筒时，其它钢筋就被其套筒的丝牙或钢筋端头顶住，无法连接两组全部钢筋，因此无法解决混凝土预制水平构件中钢筋沿轴线方向不可移动的问题。

综上可知，解决沿轴线方向不可移动的混凝土预制水平构件的快速可靠连接问题，尚属于亟待填补的空白领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混凝土预制水平构件连接方法，以解决现有技术中混凝土预制水平构件沿轴线方向既不可转动也不可平动造成的连接困难的技术难题。

为实现上述目的，本发明的一种混凝土预制水平构件连接方法，采用以下技术方案：

用于连接第一段混凝土预制水平构件与第二段混凝土预制水平构件，包括以下步骤：第一步，第一段混凝土预制水平构件包括第一组钢筋，第一组钢筋包括多根水平排布的第一钢筋母材，第一钢筋母材的端部设置有第一螺纹大头，第一螺纹大头的螺纹小径大于第一钢筋母材的外径，在第一段混凝土预制水平构件的混凝土浇筑前，将一组套筒从所述第一组钢筋中每根第一钢筋母材的第一螺纹大头的头部直接拧到尾部，套筒的螺纹特征与第一螺纹大头的螺纹特征完全相同；第二步，第二段混凝土预制水平构件包括第二组钢筋，第二组钢筋包括多根水平排布的第二钢筋母材，第二钢筋母材的端部设置有第二螺纹大头，第二螺纹大头的螺纹小径大于第二钢筋母材的外径，第二螺纹大头的螺纹特征与第一螺纹大头的螺纹特征完全相同，在第二段混凝土预制构件的混凝土提前浇筑或第二段混凝土预制构件的混凝土与第一段混凝土预制构件的混凝土即将同时浇筑的前提下，使第一钢筋母材的第一螺纹大头与第二钢筋母材的第二螺纹大头一一配型对位，反向旋拧套筒使第一组钢筋与第二组钢筋进行预连接；第三步，浇筑第一段混凝土预制水平构件的混凝土或同时浇筑第二段混凝土预制水平构件的混凝土和第一段混凝土预制水平构件的混凝土，待混凝土预制水平构件浇筑凝固后，把全部套筒完全退回第一螺纹大头上，将两段混凝土预制水平构件拆开；第四步，通过套筒再次连接第一段混凝土预制水平构件与第二段混凝土预制水平构件。

在所述第四步之后还包括第五步，在第一段混凝土预制水平构件的混凝土块和第二段混凝土预制水平构件的混凝土块之间的缝隙浇筑填满混凝土。

在所述第五步中，用于浇筑填满缝隙的所述混凝土为微膨胀混凝土。

在所述第二步中，第二段混凝土预制水平构件包括已凝固的混凝土块。

本发明的有益效果如下：本发明的一种混凝土预制水平构件连接方法，包括混凝土预制水平构件的制作加工过程与后续的装配过程。通过本发明制作的混凝土预制水平构件能保证第一段混凝土预制水平构件中的各第一螺纹大头与第二段混凝土预制水平构件中的各第二螺纹大头一定能够配型对位——即是指第二螺纹大头上的螺纹与第一螺纹大头上的螺纹能够拼成一段完整的螺纹，所以既能通过套筒拆开又可以再次连接。连接全程只需要转动套筒，既不需要沿轴向转动混凝土预制水平构件也不需要沿轴向移动混凝土预制水平构件。所以本发明的一种混凝土预制水平构件连接方法，连接快捷方便，能促进装配式混凝土结构乃至建筑工业化的顺利推进，具有极高的实用价值。

附图说明

图1为本发明的一种混凝土预制水平构件连接方法的一个实施例中，第一段混凝土预制水平构件的混凝土浇筑前，套筒拧装在第一螺纹大头尾部时的状态示意图；

图2为使第一段混凝土预制水平构件的第一组钢筋的第一螺纹大头与第二段混凝土的第二组钢筋的第二螺纹大头一一对位，反向旋拧套筒使第一组钢筋与第二组钢筋预连接时的状态示意图；

图3为第一段混凝土预制水平构件的混凝土浇筑凝固后，将套筒旋拧退回第一螺纹大头尾部，将两段混凝土预制水平构件拆开时的状态示意图；

图4是图3中的第二段混凝土预制水平构件与第一段混凝土预制水平构件连接后的状态示意图；

图5为图1中A处的局部示意图；

图6为图2中B处的局部示意图；

图7为图3中C处的局部示意图；

图8为图4中D处的局部示意图；。

具体实施方式

本发明的一种混凝土预制水平构件连接方法的实施例：

本发明的一种混凝土预制水平构件连接方法，主要用于解决装配式混凝土结构的预制水平构件的连接问题，包括预制水平构件的生产过程和装配工程。使用本发明的一种混凝土预制水平构件连接方法生产并连接第一段混凝土预制水平构件1和第二段混凝土预制水平构件2时，各状态下的结构示意图可参考图1至图8，具体包括以下步骤：

第一步，在第一段混凝土预制水平构件1的混凝土浇筑前，将一组套筒3从第一段混凝土预制水平构件1的第一组钢筋中每根第一钢筋母材6的第一螺纹大头4的头部直接拧到尾部，此时状态如图1所示。

该步骤中，需要先制作可作为浇筑第一段混凝土预制水平构件1的基体的第一组钢筋母材，第一组钢筋母材包括多根水平延伸的第一钢筋母材6，第一钢筋母材6的端部有第一螺纹大头4，第一螺纹大头4的螺纹小径大于第一钢筋母材6的外缘直径。第一螺纹大头4与套筒3上加工有螺纹特征完全相同的螺纹，

第二步，在第二段混凝土预制构件2的混凝土提前浇筑或第二段混凝土预制构件2的混凝土与第一段混凝土预制构件1的混凝土即将同时浇筑的前提下，使第一段混凝土预制水平构件1的第一组钢筋中每根第一钢筋母材6的第一螺纹大头4与第二段混凝土预制水平构件2的第二组钢筋中每根第二钢筋母材7的第二螺纹大头5一一配型对位后，反向旋拧套筒3使第一组钢筋与第二组钢筋进行预连接，连接后状态如图2所示。

在此步骤中，需要先制作混凝土凝固之后的第二段混凝土预制水平构件2或是制作可作为浇筑第二段混凝土预制水平构件2基体的第二组钢筋母材。本实施例中，为保证第一螺纹大头4与第二螺纹大头5配型精度，第二段混凝土预制水平构件2包括已凝固的混凝土块及浇筑在混凝土块中的第二组钢筋母材，第二组钢筋母材包括多根水平延伸的第二钢筋母材7，第二钢筋母材7的端部有第二螺纹大头5。第二螺纹大头5的螺纹小径大于第二钢筋母材7的外缘直径，同时第二钢筋母材7中设置有第二螺纹大头5的端部由混凝土块中伸出以供第一螺纹大头4连接。在其他实施例中，在第二步，第二段混凝土预制水平构件2的混凝土也可以尚未浇筑。

在此步骤中，应使第一段混凝土预制水平构件1中的第一组钢筋母材中的各根第一钢筋母材6和第二段混凝土预制水平构件2中的第二组钢筋母材中的各根第二钢筋母材7位置一一对应。第一螺纹大头4、第二螺纹大头5与套筒3上加工有螺纹特征完全相同的螺纹，所以可转动第一钢筋母材6，使第二螺纹大头5与第一螺纹大头4配型对位以使两个螺纹大头上的螺纹能拼成一个完整的螺纹面(即配型对位)，之后反向旋拧套筒3即可通过套筒3使第一螺纹大头4与第二螺纹大头5连接，从而实现第一钢筋母材6与第二钢筋母材7的连接。

第三步：浇筑第一段混凝土预制水平构件1的混凝土或同时浇筑第二段混凝土预制水平构件1的混凝土和第一段混凝土预制水平构件2的混凝土，待混凝土预制水平构件浇筑凝固后，把全部套筒3完全退回第一螺纹大头4上，将两段混凝土预制水平构件拆开，拆开后的状态如图3所示。拆移分开后的混凝土预制水平构件，可以单独进行自然养护、加温养护，或者运输出厂。

通过该步骤制备的混凝土预制水平构件能保证第一段混凝土预制水平构件1中的各第一螺纹大头4与第二段混凝土预制水平构件2中的各第二螺纹大头5一定能够配型对位，所以既能通过套筒3拆开又可以再次连接。

第四步：现场连接第一段混凝土预制水平构件1与第二段混凝土预制水平构件2，连接后的状态如图4所示。

在该步骤中，第一段混凝土预制水平构件1与第二段混凝土预制水平构件2可运往工地进行现场连接，有利于加快建筑物的建造速度、促进装配式混凝土结构乃至建筑工业化的顺利推进。

连接第一段混凝土预制水平构件1与第二段混凝土预制水平构件2时，只需要转动套筒3，既不需要转动钢筋母材也不需要沿轴线方向移动钢筋母材，能够可靠方便地实现第一段混凝土预制水平构件1和第二段混凝土预制水平构件2的连接。

第五步：用微膨胀混凝土将第一段混凝土预制水平构件1的混凝土块和第二段混凝土预制水平构件2的混凝土块之间的缝隙浇筑填满。

混凝土填充缝隙后，两段混凝土预制水平构件被牢固地连接在一起而形成一个整体，满足建筑需要。微膨胀混凝土的性能使其在水化期间能够依靠膨胀剂的作用而发生一定的膨胀，从而弥补混凝土的收缩，达到防治混凝土裂缝、提高混凝土性能的目的。

Claims (4)

1.一种混凝土预制水平构件连接方法，用于连接第一段混凝土预制水平构件与第二段混凝土预制水平构件，其特征在于，包括以下步骤：第一步，第一段混凝土预制水平构件包括第一组钢筋，第一组钢筋包括多根水平排布的第一钢筋母材，第一钢筋母材的端部设置有第一螺纹大头，第一螺纹大头的螺纹小径大于第一钢筋母材的外径，在第一段混凝土预制水平构件的混凝土浇筑前，将一组套筒从所述第一组钢筋中每根第一钢筋母材的第一螺纹大头的头部直接拧到尾部，套筒的螺纹特征与第一螺纹大头的螺纹特征完全相同；第二步，第二段混凝土预制水平构件包括第二组钢筋，第二组钢筋包括多根水平排布的第二钢筋母材，第二钢筋母材的端部设置有第二螺纹大头，第二螺纹大头的螺纹小径大于第二钢筋母材的外径，第二螺纹大头的螺纹特征与第一螺纹大头的螺纹特征完全相同，在第二段混凝土预制构件的混凝土提前浇筑或第二段混凝土预制构件的混凝土与第一段混凝土预制构件的混凝土即将同时浇筑的前提下，使第一钢筋母材的第一螺纹大头与第二钢筋母材的第二螺纹大头一一配型对位，反向旋拧套筒使第一组钢筋与第二组钢筋进行预连接；第三步，浇筑第一段混凝土预制水平构件的混凝土或同时浇筑第二段混凝土预制水平构件的混凝土和第一段混凝土预制水平构件的混凝土，待混凝土预制水平构件浇筑凝固后，把全部套筒完全退回第一螺纹大头上，将两段混凝土预制水平构件拆开；第四步，通过套筒再次连接第一段混凝土预制水平构件与第二段混凝土预制水平构件。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土预制水平构件连接方法，其特征在于：在所述第四步之后还包括第五步，在第一段混凝土预制水平构件和第二段混凝土预制水平构件之间的缝隙浇筑填满混凝土。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土预制水平构件连接方法，其特征在于：在所述第五步中，用于浇筑填满缝隙的所述混凝土为微膨胀混凝土。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种混凝土预制水平构件连接方法，其特征在于：在所述第二步中，第二段混凝土预制水平构件包括已凝固的混凝土块。