CN111691548A - 预制构件的上下层连接结构和方法 - Google Patents

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    • E04B1/38—Connections for building structures in general
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings

Abstract

本发明公开了一种预制构件的上下层连接结构，包括上层预制构件和下层预制构件，所述上层预制构件具有底部现浇空腔和至少一组第一纵向钢筋，每组第一纵向钢筋包括至少两条钢筋，底部由第一封闭钢筋连在一起；所述底部现浇空腔内具有自下层预制构件顶部延伸上来的至少一组第二纵向钢筋；所述上下层连接结构还包括抗剪力钢筋，所述第一封闭钢筋和所述抗剪力钢筋形成一组空间位置关系。本发明还提供了预制构件的上下层连接方法。

Description

预制构件的上下层连接结构和方法
技术领域
本发明涉及装配式构件技术领域，特别是一种预制构件的上下层连接结构和方法。
背景技术
上下两层预制构件连接时，下层预制构件顶部的纵向钢筋和上层预制构件底部的纵向钢筋可能会采用某种方式进行连接。
发明人研发过一种预制构件，以CN110965667A公开的预制墙体为例，其底部具有现浇空腔，上下层预制墙体连接时，下层预制墙体顶部的纵向钢筋伸入到上层预制墙体底部的现浇空腔中。
这种连接方式虽然增加了纵向钢筋和现浇混凝土之间的结合力，提升了锚固强度，但是随着钢筋搭接倍数的增加，对预制构件的抗剪力要求也越来越高，而这样的连接结构可能会因为不具有有效的抗剪结构导致无法承受较高的钢筋搭接倍数。
发明内容
本发明的目的在于提供一种预制构件的上下层连接结构，以提高预制构件的抗剪力。
为解决上述问题，第一方面，本发明实施例提供预制构件的上下层连接结构，包括上层预制构件和下层预制构件，
所述上层预制构件具有底部现浇空腔和至少一组第一纵向钢筋，每组第一纵向钢筋包括至少两条钢筋，底部由第一封闭钢筋连在一起；
所述底部现浇空腔内具有自下层预制构件顶部延伸上来的至少一组第二纵向钢筋；
所述上下层连接结构还包括抗剪力钢筋，所述第一封闭钢筋和所述抗剪力钢筋形成一组空间位置关系。
进一步地，所述抗剪力钢筋为水平布置的钢筋，穿过第一封闭钢筋在每组第一纵向钢筋中围成的空间。
进一步地，所述第一纵向钢筋为多组，相应具有多组第一封闭钢筋，水平布置的钢筋穿过各组第一封闭钢筋之间的空间。
进一步地，所述抗剪力钢筋包括至少一条纵向布置的环形钢筋，所述环形钢筋的下端位于所述下层预制构件内，上端位于所述第一封闭钢筋的上方。
进一步地，所述第一纵向钢筋为多组，相应具有多组第一封闭钢筋，所述纵向布置的环形钢筋也设置多条，所述第一封闭钢筋和所述纵向布置的环形钢筋交替排布。
进一步地，每组第二纵向钢筋包括至少两条钢筋，所述抗剪力钢筋包括：
纵向布置的环形钢筋，所述环形钢筋的下端位于所述下层预制构件内，上端位于所述第一封闭钢筋的上方；
水平布置的钢筋，其穿过第一封闭钢筋和环形钢筋之间的空间。
进一步地，每组第二纵向钢筋包括至少两条钢筋，所述抗剪力钢筋包括：将每组第二纵向钢筋中的至少两条钢筋连在一起的第三封闭钢筋，所述第三封闭钢筋位于所述第二纵向钢筋顶部的下方，且位于所述第一封闭钢筋的上方。
进一步地，每组第二纵向钢筋包括至少两条钢筋，所述抗剪力钢筋包括：
第三封闭钢筋，所述第三封闭钢筋将每组第二纵向钢筋中的至少两条钢筋连在一起，位于所述第二纵向钢筋顶部的下方，且位于所述第一封闭钢筋的上方；
水平布置的钢筋，其穿过第一封闭钢筋和第三封闭钢筋之间的空间。
进一步地，每组第二纵向钢筋包括至少两条钢筋，顶部由第二封闭钢筋连在一起。
进一步地，所述第一纵向钢筋和所述第二纵向钢筋均在所述底部现浇空腔的锚固区域裸露。
进一步地，所述底部现浇空腔内具有露筋槽，用于露出所述第一纵向钢筋的下段。
第二方面，本发明实施例提供一种预制构件的上下层连接方法，包括：
在上层预制构件设置底部现浇空腔和至少一组第一纵向钢筋，每组第一纵向钢筋包括至少两条钢筋，底部由第一封闭钢筋连在一起；
在底部现浇空腔内设置自下层预制构件顶部延伸上来的至少一组第二纵向钢筋；
设置抗剪力钢筋，使得所述第一封闭钢筋和所述抗剪力钢筋形成一组空间位置关系。
与现有技术相比，本发明的具有如下有益效果：在预制构件上下层连接节点增加了第一封闭钢筋和抗剪力加强筋，可以起到提升预制构件抗剪性的效果，降低纵向钢筋的搭接倍数，增强剪切力，降低公路运输超限的高度，便于运输，节省钢材。
附图说明
图1为本发明实施例提供的预制构件的上下层连接结构的主视结构示意图；
图2为图1的立体结构示意图；
图3为本发明一个实施例提供的预制构件(不带保温预制墙板)的上下层连接结构的侧视结构示意图；
图4为本发明一个实施例提供的预制构件(带保温预制墙板)的上下层连接结构的侧视结构示意图；
图5为本发明一个实施例提供的预制构件(不带保温预制墙板)的上下层连接结构的侧视结构示意图；
图6为本发明一个实施例提供的预制构件(带保温预制墙板)的上下层连接结构的侧视结构示意图；
图7为本发明一个实施例提供的预制构件(不带保温预制墙板)的上下层连接结构的侧视结构示意图；
图8为本发明一个实施例提供的预制构件(带保温预制墙板)的上下层连接结构的侧视结构示意图；
图9为本发明一个实施例提供的预制构件的上下层连接结构的仰视结构示意图；
图10为图8在1-1剖面的结构示意图；
图11为图8在2-2剖面的结构示意图；
图12为本发明一个实施例提供的预制构件的上下层连接结构的仰视结构示意图；
图13为图8在1-1剖面的结构示意图；
图14为图8在2-2剖面的结构示意图；
图15为本发明另一个实施例提供的预制构件(不带保温预制墙板)的上下层连接结构的侧视结构示意图；
图16为本发明另一个实施例提供的预制构件(带保温预制墙板)的上下层连接结构的侧视结构示意图。
图中：1-上层预制构件；2-下层预制构件；3-底部现浇空腔；4-混凝土灌注通道；5-横向钢筋；6-第一纵向钢筋；7-第一封闭钢筋；8-第二纵向钢筋；9-水平布置的钢筋；10-纵向布置的环形钢筋；11-第二封闭钢筋；12-露筋槽；13-下层预制构件纵向钢筋；14-保温层；15-第三封闭钢筋。
具体实施方式
下面将参考附图中示出的若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，描述这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本本发明的范围。
本发明实施例提供一种预制构件的上下层连接结构，或称为连接节点。其中的预制构件可以有多种形式，如不带保温的预制墙板，带保温的预制墙板，L型转角墙、T型墙等。当然，无论采用哪一种形式，都具有上下层连接结构。
请参考图1-8，根据本发明的实施例，上下层连接结构包括位于上层的上层预制构件1和位于上层预制构件1下方的下层预制构件2。上层预制构件1内部具有位于底部的底部现浇空腔3，底部现浇空腔3上端连通混凝土灌注通道4，在上层预制构件1和下层预制构件2连接时，混凝土浇筑到混凝土灌注通道4内，流入底部现浇空腔3，完成现场的浇筑。在一些实施例中，下层预制构件2内也具有混凝土灌注通道4，底部也具有现浇空腔，用于和更下一层的预制构件装配连接。
上层预制构件1和下层预制构件2中均包括多组横纵交错的钢筋。横向钢筋5位于混凝土内，从预制构件侧面伸出，因为本实施例主要介绍上下层的连接结构，所以主要介绍涉及纵向钢筋的部分。
为方便描述，上层预制构件1内的纵向钢筋为第一纵向钢筋6，其至少包括一组，每组中至少包括两条钢筋，本实施例中，每组第一纵向钢筋6包括分别靠近底部现浇空腔3前后两个内壁的两条钢筋，该两条钢筋的底部通过第一封闭钢筋7连在一起。第一封闭钢筋7的形状可以有很多种，只要可以在每组第一纵向钢筋6底部形成封闭结构即可。在本实施例中，第一封闭钢筋7为向下凹陷的环形。
第一封闭钢筋7在上下层预制构件连接的过程中，相对于仅有两条第一纵向钢筋6，增加了和混凝土的结合面积，且方向大体上和两条第一纵向钢筋6垂直，增强了预制构件的抗剪力。
底部现浇空腔3内还具有自下层预制构件2顶部延伸上来的至少一组第二纵向钢筋8，在一些实施例中，第二纵向钢筋8的顶部由第二封闭钢筋11连在一起，第二封闭钢筋11也可以向第一封闭钢筋7一样，采用各种形式，本实施例中的第二封闭钢筋11为向下凸起的环形。每组第二纵向钢筋8也包括至少两条钢筋，如本实施例中，为两条与第一纵向钢筋6相互错开的两条钢筋。该两条钢筋的顶部由前述的第二封闭钢筋11连在一起
第二纵向钢筋8既可以是和下层预制构件纵向钢筋13一体向上延伸的，也可以是后插筋的形式。
在上下层连接结构之中，还包括抗剪力钢筋，该抗剪力钢筋和第一封闭钢筋7形成一组相对的空间位置关系，构成一种抗剪力结构，提升预制构件上下层连接节点的抗剪性。
结合图3-4，在一些实施例中，抗剪力钢筋为一条水平布置的钢筋9，其穿过第一封闭钢筋7在每组第一纵向钢筋6底部围成的空间。例如，两条第一纵向钢筋6和底部的第一封闭钢筋7围成一个和预制构件侧面(即厚度方向的面)平行的面，此时水平布置的钢筋9就穿过该平面。在本实施例中，水平布置的钢筋9靠近第一封闭钢筋7的底端。增加该水平布置的钢筋9后，提升了预制构件连接节点的抗剪能力。
第一纵向钢筋6可以有多组，沿着预制构件的长度方向间隔布置，相应地，每组第一纵向钢筋6底部都具有第一封闭钢筋7，相邻的第一封闭钢筋7、第一纵向钢筋6形成的钢筋组之间形成连续的空间，此时水平布置的钢筋9就从这个连续的空间穿过，与各组第一封闭钢筋7之间均形成抗剪力结构。
结合图5-6，在另一些实施例中，抗剪力钢筋是至少一条纵向布置的环形钢筋10。纵向布置的环形钢筋10的下端位于下层预制构件2内，例如在生产时预制在下层预制构件2的混凝土内。纵向布置的环形钢筋10的上端位于第一封闭钢筋7的上方，例如，纵向布置的环形钢筋10的上端伸入到底部现浇空腔3内，由于纵向布置的环形钢筋10和第一纵向钢筋6在水平方向上错开，所以具体而言，纵向布置的环形钢筋10的上端位于每个第一封闭钢筋的斜上方。
在本实施例中，纵向布置的环形钢筋10包括两条大体上呈纵向布置的钢筋，该两条钢筋的顶端由向上突起的环形钢筋连在一起，底端由向下凹陷的环形钢筋连在一起，组成了一个“跑道型”的环形钢筋。当然，该纵向布置的环形钢筋10还可以采用其他的构型。
当然，纵向布置的环形钢筋10也可以设置多条，沿着预制构件的水平方向排布，和第一纵向钢筋6底部的第一封闭钢筋7交替设置，形成一组较为连续的空间。
结合图7-8，在另一些实施例中，抗剪力钢筋可以同时包括上述水平布置的钢筋9和纵向布置的环形钢筋10，即纵向布置的环形钢筋10和第一封闭钢筋7形成一组空间，水平布置的钢筋9从这个空间中穿过，进一步提升了预制构件的抗剪性。
结合图9-14，在L型转角墙和T型墙中，在上层预制构件1转角位置具有相互垂直的两部分底部现浇空腔3，相对应地，其中一部分底部现浇空腔3内的第一纵向钢筋6、第二纵向钢筋8与第一封闭钢筋7、纵向布置的环形钢筋10、第二封闭钢筋11形成的面，与另一部分底部现浇空腔3内上述钢筋形成的平面相互垂直。此时水平布置的钢筋9也设置相互垂直的两条，分别位于相互垂直的底部现浇空腔3中。
结合图15、16在另一些实施例中，在一组第二纵向钢筋8中设置一个将至少两条钢筋连在一起的第三封闭钢筋15，第三封闭钢筋15可以采用贴焊、绑扎等方式连接在第二纵向钢筋8的内侧，形成一个大体上呈环状的结构。该第三封闭钢筋15位于第一封闭钢筋7的斜上方，位于第二封闭钢筋11的下方。水平布置的钢筋9从第一封闭钢筋7和第三封闭钢筋15之间穿过。采用这样的结构也可以增强抗剪性。
第一纵向钢筋6和第二纵向钢筋8均在底部现浇空腔3的锚固区域裸露，锚固区域既可以是底部现浇空腔3的内部，也可以是底部用于锚固的位置。在本实施例中，第二纵向钢筋8和第一纵向钢筋6均在底部现浇空腔3内裸露。
在预制构件的底部现浇空腔3还可以构造出露筋槽12，其位于底部现浇空腔3的内壁，用于露出第一纵向钢筋6的下段，增大新旧混凝土的结合面积。
在施工时，使下层预制构件2的顶部的纵向钢筋插入到上层预制构件1底部的现浇空腔中，并按照上文叙述设置抗剪力钢筋，然后浇筑混凝土，即大体上完成了上下层连接节点的施工方法。
如前文所述，本实施例的上下层连接结构可以用于多种预制构件，图3、5、7、15为不带保温板的预制墙板，图4、6、8、16为带保温板的预制墙板(相对于图3、5、7多了保温层14，图9-11为L型转角预制构件，图12-14为T型预制构件。
本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.预制构件的上下层连接结构，包括上层预制构件和下层预制构件，其特征在于：
所述上层预制构件具有底部现浇空腔和至少一组第一纵向钢筋，每组第一纵向钢筋包括至少两条钢筋，底部由第一封闭钢筋连在一起；
所述底部现浇空腔内具有自下层预制构件顶部延伸上来的至少一组第二纵向钢筋；
所述上下层连接结构还包括抗剪力钢筋，所述第一封闭钢筋和所述抗剪力钢筋形成一组空间位置关系。
2.根据权利要求1所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，所述抗剪力钢筋为水平布置的钢筋，穿过第一封闭钢筋在每组第一纵向钢筋中围成的空间。
3.根据权利要求2所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，所述第一纵向钢筋为多组，相应具有多组第一封闭钢筋，所述水平布置的钢筋穿过各组第一封闭钢筋之间的空间。
4.根据权利要求1所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，所述抗剪力钢筋包括至少一条纵向布置的环形钢筋，所述环形钢筋的下端位于所述下层预制构件内，上端位于所述第一封闭钢筋的上方。
5.根据权利要求4所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，所述第一纵向钢筋为多组，相应具有多组第一封闭钢筋，所述纵向布置的环形钢筋也设置多条，所述第一封闭钢筋和所述纵向布置的环形钢筋交替排布。
6.根据权利要求1所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，每组第二纵向钢筋包括至少两条钢筋，所述抗剪力钢筋包括：
纵向布置的环形钢筋，所述环形钢筋的下端位于所述下层预制构件内，上端位于所述第一封闭钢筋的上方；
水平布置的钢筋，其穿过第一封闭钢筋和环形钢筋之间的空间。
7.根据权利要求1所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，每组第二纵向钢筋包括至少两条钢筋，所述抗剪力钢筋包括：将每组第二纵向钢筋中的至少两条钢筋连在一起的第三封闭钢筋，所述第三封闭钢筋位于所述第二纵向钢筋顶部的下方，且位于所述第一封闭钢筋的上方。
8.根据权利要求1所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，每组第二纵向钢筋包括至少两条钢筋，所述抗剪力钢筋包括：
第三封闭钢筋，所述第三封闭钢筋将每组第二纵向钢筋中的至少两条钢筋连在一起，位于所述第二纵向钢筋顶部的下方，且位于所述第一封闭钢筋的上方；
水平布置的钢筋，其穿过第一封闭钢筋和第三封闭钢筋之间的空间。
9.根据权利要求1-8任一所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，每组第二纵向钢筋包括至少两条钢筋，顶部由第二封闭钢筋连在一起。
10.根据权利要求1-8任一所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，所述第一纵向钢筋和所述第二纵向钢筋均在所述底部现浇空腔的锚固区域裸露。
11.根据权利要求1所述的预制构件的上下层连接结构，其特征在于，所述底部现浇空腔内具有露筋槽，用于露出所述第一纵向钢筋的下段。
12.一种预制构件的上下层连接方法，其特征在于，包括：
在上层预制构件设置底部现浇空腔和至少一组第一纵向钢筋，每组第一纵向钢筋包括至少两条钢筋，底部由第一封闭钢筋连在一起；
在底部现浇空腔内设置自下层预制构件顶部延伸上来的至少一组第二纵向钢筋；
设置抗剪力钢筋，使得所述第一封闭钢筋和所述抗剪力钢筋形成一组空间位置关系。
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