CN111576742A - 装配式剪力墙、柱中主筋连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，包括内套筒和外套筒；在内套筒的内壁设有第一螺纹，在内套筒外壁上轴向间隔设有至少一列外卡紧件，每一列外卡紧件均具有至少一个外凸块；所述外套筒由上连接筒和下连接筒组成，在上连接筒的内壁上周向间隔设有至少两列内卡紧件，在下连接筒的内壁上设有用于与另一主筋螺纹配合的第二螺纹，每列内卡紧件均由至少两个间隔设置的内凸块组成；当内凸块置于两列外卡紧件之间时，外套筒能上下滑动，当内凸块与外凸块相咬合后，咬合部分以外空间形成弧形通槽，在弧形通槽内插入依附性卡件后能将外套筒和内套筒锁紧。本发明得到的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置结构简单、连接强度高。

Description

装配式剪力墙、柱中主筋连接装置

技术领域

本发明涉及一种装配式剪力墙、柱连接结构，具体涉及一种装配式剪力墙、柱中主筋连接装置。

背景技术

在装配式建筑中，存在大量的节点连接和拼缝连接，而钢筋的连接无疑又是其中应用最多、最为重要的关键技术。目前应用较多的钢筋连接结构为灌浆套筒连接采用灌浆套筒连接，采用灌浆套筒连接上下钢筋时，是将上下两个对应的钢筋插入对接套筒中，然后由灌浆机向套筒内注入由水泥、膨胀剂、细骨料和高性能外加剂等材料构成的无收缩高强度灌浆料，当灌浆料硬化后，钢筋与套筒牢固地连接成一体。采用该方式连接存在如下问题：施工过程对于施工员有较高要求，同时，灌浆料的质量严重影响上下钢筋连接的效果。

为解决上述问题，公开号为110258958的中国专利公开了装配式钢-混构造件的主筋连接装置，该申请为申请人在19年所做申请，包括一外套筒和两个内套筒，两内套筒分别套在外套筒的上下两端；在每个内套筒的外壁上均设有至少两个外凸块；在外套筒的内壁上轴向间隔设有至少两列内卡紧件，每列内卡紧件均由至少两个间隔设置的内凸块组成；当两内套筒的外凸块置于两列相邻内凸块之间时，两内套筒均可沿外套筒轴向方向滑动；当两内套筒的外凸块分别或同时卡在每一列两相邻内凸块之间时，内凸块和外凸块卡紧空间以外部分形成弧形通槽，在弧形通槽内设有一个与其紧配合的弧形卡件，使外套筒与两内套筒处于锁紧状态。该申请所设计的内套筒和外套筒通过卡块交错设置并相抵后，在卡块之间的空隙内插入弧形卡件实现外套筒和内套筒的锁紧，从而将分别与外套筒和内套筒内的两根主筋连接并固定。为了确保两主筋连接较为紧密，该设计所设计的外套筒和内套筒设计长度较大，制作成本较高，且仅靠套筒固定的方式连接强度也不够。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种连接强度高，且造价低的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，它包括一个内套筒和一个与内套筒相配合的外套筒；所述内套筒呈圆筒状，在内套筒的内壁设有用于与其中一根主筋螺纹配合的第一螺纹，在内套筒的外壁上轴向间隔设有至少一列外卡紧件，每一列外卡紧件均具有至少一个外凸块；所述外套筒由上连接筒和下连接筒组成，在上连接筒的内壁上周向间隔设有至少两列内卡紧件，每列内卡紧件均由至少两个间隔设置的内凸块组成，每列相邻的两个内凸块之间形成一个用于卡紧外凸块的卡紧空间，所述卡紧空间的轴向长度等于一块外凸块的轴向长度，在下连接筒的内壁上设有用于与另一主筋螺纹配合的第二螺纹；当内套筒的外凸块置于两列相邻内凸块之间时，内套筒可沿外套筒轴向方向滑动，外套筒和内套筒处于解锁状态；当内套筒的外凸块卡在每一列两相邻内凸块之间时，内凸块和外凸块卡紧空间以外部分形成弧形通槽，在其中一个或每个弧形通槽内均设有一个与其紧配合的弧形卡件，使外套筒与两内套筒处于锁紧状态。这样，装配时，将混凝土构件运至施工现场，在吊装前，将内套筒的内筒对准其中一根主筋后旋转，使其下端与该主筋固定在一起，然后将外套筒带有螺纹的一端对准另一根主筋后旋转外套筒，直至不能旋转为止。上述装配完成后，继续吊装构件，在内、外套筒相接触前调解任一套筒，使内、外套筒的凸块相互错开，保证内套筒可以套入外套筒内，构件吊装到位后，自右往左扭转外套筒，直至扭不动为止，即内、外套筒相抵，再自左往右扭转外套筒1/16圈，然后稍施加外力固定内套筒，再自右往左扭转外套筒，直至扭转不动，即套筒套装完成。在套筒套装完成后，将弧形卡件卡入弧形通槽内（防止后期浇筑振捣时内、外套筒的凸块咬合失效，导致套筒机械连接失效），即将内套筒、外套筒和上下两根主筋连接固定在一起。采用上述结构连接梁竖向主筋后，两根竖向主筋分别与外套筒和内套筒通过螺纹连接，同时，外套筒和内套筒之间通过内凸块和外凸块咬合，并与弧形卡件一起锁紧固定，连接强度高，不会因外部振动而出现松动。同时，这样设置后，可有效缩短外套筒和内套筒的长度，且两主筋之间仅需一个内套筒和一个外套筒就能固定连接，有效节省了制作成本，并简化了安装步骤。

进一步的，内套筒外壁上轴向间隔设有四列外卡紧件，每一列外卡紧件均由间隔设置的两个外凸块组成，所有外凸块尺寸和形状一致，且相邻两列的外凸块一一对应设置；所述外套筒的内卡紧件设有四列，每一列内卡紧件均具有两个间隔设置的内凸块，且相邻两列的内凸块一一对应设置。这样，内套筒和外套筒之间通过四列，多块凸块咬合后初步固定，同时，外套筒和内套筒上凸块的设置位置和间距对应，在制作时更为简便，有效节省模具成本，还能够确保凸块在转动后，能够相互抵紧配合，并在相邻两列凸块之间形成弧形通槽，为弧形卡件的插入提供了一个呈弧形，且两侧紧贴的插入空间。

进一步的，所述外凸块和内凸块均呈弧形，且外凸块和内凸块的长度和宽度一致。这样，在装配过程中外套筒和内套筒能够更好地实现转动，并确保每一列相邻两个凸块之间的间距正好能卡入其他凸块。

进一步的，所述外凸块和内凸块的上端面和下端面均呈斜面，所有斜面的倾斜角度和倾斜方向一致，且斜面左端和右端之间的垂直距离为第二螺纹的螺距的1/8。这样，外凸块和和内凸块在旋转时，其卡入的旋转方向与外套筒与主筋螺纹连接紧固的旋转方向相同，从而能够在后期旋转外套筒后将外套筒的内凸块卡入内套筒的外凸块之间，并相互咬合，形成斜面接触，连接面积更大，连接结构更为稳固。

进一步的，所述弧形卡件的长度大于外凸块的长度，厚度略小于弧形通槽的槽体深度。这样，弧形卡件的卡入深度及卡入厚度合适，既能实现卡入，又能与两侧的凸块侧壁和外套筒内壁、内套筒外壁相抵，进而将咬合后的凸块进一步锁死，防止后期振捣和浇筑过程中凸块出现位移，影响外套筒、内套筒和主筋的连接强度。

进一步的，在每块弧形卡件与外套筒内壁相对应面均设有一个球形凸起，所述球形凸起的外端与弧形卡件之和大于弧形通槽的槽体深度。这样，弧形卡件上所设置的球形凸起能够与槽体接触面积更大，连接强度更高，在振动下也不易产生错位。

进一步的，所述球形凸起位于弧形卡件靠近外套筒端头的一端。这样，球形凸起卡紧处靠近套筒端头位置。

进一步的，所述下连接筒呈锥筒状，且下连接筒的内筒直径小于上连接筒的内筒直径。这样，可有效缩减外套筒的制作成本，同时，有效保证螺纹上端与凸块互不干涉。

进一步的，在外套筒的上端面周向间隔设有十六根标记线，相邻两根标记线之间的间距相等，且标记线与外套筒的半径线重叠。这样，在旋转外套筒时，由于相邻两根标记线之间的间距一致，因此，可通过标记线的位置来确定旋转角度，进而快速装配到位。

进一步的，在外套筒外壁上具有多个向外凸起并沿其轴向方向设置的锯齿部。这样，能够有效增加外套筒与灌浆料之间的融合，且在施工时增加套筒表面的摩擦力，方便套筒扭转。

附图说明

图1为实施例中装配式剪力墙未装配前的结构示意图；

图2为实施例中内套筒的俯视结构示意图；

图3为实施例中外套筒的上连接筒截面结构示意图；

图4为实施例中外套筒内部局部结构示意图；

图5为实施例中内套筒和外套筒分别与主筋连接状态下的结构示意图；

图6为实施例中内套筒和外套筒套接后解锁状态下的结构示意图；

图7为实施例中内套筒和外套筒锁紧状态下的结构示意图；

图8为实施例中弧形卡块的立体结构示意图。

图中：上剪力墙1、下剪力墙2、上部竖向钢筋3、下部竖向钢筋4、内套筒5、第一螺纹51、外凸块52、外套筒6、上连接筒61、下连接筒63、第二螺纹64、标记线65、锯齿部66、弧形通槽7、弧形卡件8、球形凸起81。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例：

本实施例提供的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，主要应用于装配式剪力墙、柱中竖向主筋的连接。如图1所示，以装配式剪力墙为例，现有剪力墙主要由上剪力墙1和下剪力墙2装配而成，在上剪力墙1和下剪力墙2内分别对应设有多根上部竖向钢筋3和下部竖向钢筋4，在上剪力墙1内设有多个与上部竖向钢筋3一一对应的预留盲孔，在每根上部竖向钢筋3的下端、每根下部竖向钢筋4的上端均设有一节规格一致的预制螺纹；在每个预留盲孔上均设有一个用于连接上剪力墙和下剪力墙内每两个相对应的上部竖向钢筋和下部竖向钢筋，并在上部竖向钢筋和下部竖向钢筋连接后再灌浆封闭的预留操作孔，所述预留操作孔和与之对应的预留盲孔上端相联通。在对上述上部竖向钢筋3和下部竖向钢筋4装配时，需采用发明中的主筋连接装置进行固定连接。具体来说，本实施例中的主筋连接装置包括一个内套筒5和一个套在内套筒5上的外套筒6（如图2-图7所示）；所述内套筒5呈圆筒状，在内套筒5的内壁设有用于与上部竖向钢筋3螺纹配合的第一螺纹51，在内套筒5的外壁上轴向间隔设有至少一列外卡紧件，每一列外卡紧件均具有至少一个外凸块52；所述外套筒6由上连接筒61和下连接筒63组成，在上连接筒61的内壁上周向间隔设有至少两列内卡紧件，每列内卡紧件均由至少两个间隔设置的内凸块62组成，每列相邻的两个内凸块62之间形成一个用于卡紧外凸块52的卡紧空间，所述卡紧空间的轴向长度等于一块外凸块52的轴向长度，在下连接筒63的内壁上设有用于与另一主筋螺纹配合的第二螺纹64；当内套筒5的外凸块52置于两列相邻内凸块62之间时，内套筒5可沿外套筒6轴向方向滑动，外套筒6和内套筒5处于解锁状态（如图6所示）；当内套筒5的外凸块52卡在每一列上下两个相邻的内凸块62之间及内凸块62与第二螺纹64之间时，内凸块62和外凸块52卡紧空间以外部分形成弧形通槽7，在其中一个或每个弧形通槽7内均设有一个与其紧配合的弧形卡件8，使外套筒6与两内套筒5处于锁紧状态（如图7所示）。

如图2、图3所示，本实施例中内套筒5外壁上轴向间隔设有四列外卡紧件，每一列外卡紧件均由间隔设置的两个外凸块52组成，所有外凸块52尺寸和形状一致，且相邻两列的外凸块52一一对应设置；所述外套筒6的内卡紧件设有四列，每一列内卡紧件均具有两个间隔设置的内凸块62，且相邻两列的内凸块62一一对应设置，同一列上下两个内凸块62之间的间距以及最下端内凸块62和第二螺纹64上端面之间的距离为一个外凸块52的纵向高度。这样，每列相邻的两个内凸块62之间、位于下端的内凸块62与第二螺纹之间，形成一个用于卡紧外凸块52的卡紧空间，所述卡紧空间的轴向长度等于一块外凸块52的轴向长度。

当然，在具体实施时，可以每列内卡紧件设置3个内凸块，且位于下端的内凸块下端面与第二螺纹64上端面紧贴，从而在每列相邻的两个内凸块62之间形成一个用于卡紧外凸块52的卡紧空间，所述卡紧空间的轴向长度等于一块外凸块52的轴向长度。

为便于旋转外套筒6，所述外凸块52和内凸块62均呈弧形，且外凸块52和内凸块62的长度和宽度一致。本实施例中每一列内卡紧件中位于顶端的内凸块62的上端面均与上连接筒61的上端面齐平、下端面呈斜面，其余内凸块62和外凸块52的上下端面均为斜面，所有斜面的倾斜角度和倾斜方向一致，且斜面左端和右端之间的垂直距离为第二螺纹63的螺距的1/8。在具体实施时，还可以将外凸块52和内凸块62的上端面和下端面均呈斜面，所有斜面的倾斜角度和倾斜方向一致，且斜面左端和右端之间的垂直距离为第二螺纹63的螺距的1/8。

为了便于外套筒6在装配过程中，将相对应的两列内凸块和外凸块卡合在一起，旋转时更加容易旋转，本实施例中下连接筒63的上端面为一个环形坡面（如图4所示），所述环形坡面面向下连接筒中心方向向下倾斜设置。这样，在旋转外套筒时，由于内凸块是从外凸块斜面的高位旋转到低位，因此，在旋转过程中，当内凸块旋转到位后，内凸块下端斜面的低位与环形坡面靠近内壁一侧相抵，从而使得每个内凸块与外凸块都能被卡紧。

如图7、图8所示，弧形卡件8的长度大于外凸块的长度，厚度略小于弧形通槽7的槽体深度。在每块弧形卡件8与外套筒内壁相对应面均设有一个球形凸起81，所述球形凸起81的外端与弧形卡件8之和大于弧形通槽7的槽体深度，球形凸起81位于弧形卡件8靠近外套筒6端头的一端。

如图4-图7所示，所述下连接筒63呈锥筒状，且下连接筒63的内筒直径小于上连接筒61的内筒直径。

为便于控制外套筒的旋转圈数，在外套筒6的上端面周向间隔设有十六根标记线65，相邻两根标记线65之间的间距相等，且标记线65与外套筒6的半径线重叠（即相邻两根标记线为外套筒直径的十六分之一）。

由于后期需要对上剪力墙预留盲孔灌浆，为增加灌浆后连接装置与剪力墙之间的连接强度，在外套筒6外壁上具有多个向外凸起并沿其轴向方向设置的锯齿部66。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，它包括一个内套筒（5）和一个与内套筒（5）相配合的外套筒（6）；所述内套筒（5）呈圆筒状，在内套筒（5）的内壁设有用于与其中一根主筋螺纹配合的第一螺纹（51），在内套筒（5）的外壁上轴向间隔设有至少一列外卡紧件，每一列外卡紧件均具有至少一个外凸块（52）；所述外套筒（6）由上连接筒（61）和下连接筒（63）组成，在上连接筒（61）的内壁上周向间隔设有至少两列内卡紧件，在下连接筒（63）的内壁上设有用于与另一主筋螺纹配合的第二螺纹（64），每列内卡紧件均由至少两个间隔设置的内凸块（62）组成，每列相邻的两个内凸块（62）之间形成一个用于卡紧外凸块（52）的卡紧空间，所述卡紧空间的轴向长度等于一块外凸块（52）的轴向长度；当内套筒（5）的外凸块（52）置于两列相邻内凸块（62）之间时，内套筒（5）可沿外套筒（6）轴向方向滑动，外套筒（6）和内套筒（5）处于解锁状态；当内套筒（5）的外凸块（52）卡在每一列上下两个相邻内凸块（62）之间时，内凸块（62）和外凸块（52）卡紧空间以外部分形成弧形通槽（7），在其中一个或每个弧形通槽（7）内均设有一个与其紧配合的弧形卡件（8），使外套筒（6）与两内套筒（5）处于锁紧状态。

2.根据权利要求1所述的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，内套筒（5）外壁上轴向间隔设有四列外卡紧件，每一列外卡紧件均由间隔设置的两个外凸块（52）组成，所有外凸块（52）尺寸和形状一致，且相邻两列的外凸块（52）一一对应设置；所述外套筒（6）的内卡紧件设有四列，每一列内卡紧件均具有两个间隔设置的内凸块（62），且相邻两列的内凸块（62）一一对应设置。

3.根据权利要求1或2所述的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，所述外凸块（52）和内凸块（62）均呈弧形，且外凸块（52）和内凸块（62）的长度和宽度一致。

4.根据权利要求3所述的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，所述外凸块（52）和内凸块（62）的上端面和下端面均呈斜面，所有斜面的倾斜角度和倾斜方向一致，且斜面左端和右端之间的垂直距离为第二螺纹（63）的螺距的1/8。

5.根据权利要求1或2或4所述的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，所述弧形卡件（8）的长度大于外凸块的长度，厚度略小于弧形通槽（7）的槽体深度。

6.根据权利要求5所述的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，在每块弧形卡件（8）与外套筒内壁相对应面均设有一个球形凸起（81），所述球形凸起（81）的外端与弧形卡件（8）之和大于弧形通槽（7）的槽体深度。

7.根据权利要求6所述的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，所述球形凸起（81）位于弧形卡件（8）靠近外套筒（6）端头的一端。

8.根据权利要求1或2所述的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，所述下连接筒（63）呈锥筒状，且下连接筒（63）的内筒直径小于上连接筒（61）的内筒直径。

9.根据权利要求1或2所述的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，在外套筒（6）的上端面周向间隔设有十六根标记线（65），相邻两根标记线（65）之间的间距相等，且标记线（65）与外套筒（6）的半径线重叠。

10.根据权利要求1或2所述的装配式剪力墙、柱中主筋连接装置，其特征在于，在外套筒（6）外壁上具有多个向外凸起并沿其轴向方向设置的锯齿部（66）。

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