CN113931319B - 一种预制件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连接结构及具有该连接结构的预制件、应用方法，属于建筑的技术领域。包括：开槽螺杆，其内部沿轴向为中空结构；所述开槽螺杆的一端面具有收容部，所述收容部上设置有对接部；连接座，其内部沿轴向为镂空结构；所述连接座的一端面具有与所述对接部相适配的卡接部；使用时，对接部与卡接部为错位对接，相对转动后对接部与卡接部锁紧形成开槽螺杆与连接座之间的固定连接。本发明通过使用钢结构加预制件的组合，减少现场施工噪音及建筑垃圾，提高施工效率，缩短施工周期。

Description

一种预制件

技术领域

本发明属于建筑的技术领域，特别是涉及一种连接结构及具有该连接结构的预制件、应用方法。

背景技术

随着社会的发展，人们生活水平日益提高，对居住条件和环境的要求也越来越高。对于现有房屋来讲，不管是适用性，还是美观性，逐渐满足不了人们实际需求。而大规模地拆建新房屋，会造成资源的浪费，而且投入大，速度慢。在这样的背景下，对现有房屋进行改造，是一种行之有效的处理方法，是确保房屋重新焕发新的生命力。

目前房屋改造方法主要有钢结构，砖混结构，钢混结构，且现有改造施工方法是基于传统施工方法进行施工改造，这些改造方法在施工期间普遍存在周期长、噪音扰民、大量建筑垃圾遗留、影响居民的正常生活等缺点。

发明内容

本发明为解决上述背景技术中存在的技术问题，提供了一种连接结构及具有该连接结构的预制件、连接方法。

本发明采用以下技术方案：一种连接结构，包括：

开槽螺杆，其内部沿轴向为中空结构；所述开槽螺杆的一端面具有收容部，所述收容部上设置有对接部；

连接座，其内部沿轴向为镂空结构；所述连接座的一端面具有与所述对接部相适配的卡接部；使用时，对接部与卡接部为错位对接，相对转动后对接部与卡接部锁紧形成开槽螺杆与连接座之间的固定连接。

通过采用上述技术方案，考虑到钢结构中的钢筋在实际使用时，具有较长的长度如果使用焊接或者其他的连接方式将会造成钢筋弯曲，直接导致钢结构与预制件之间的连接松弛、不稳定。因此通过上述结构，在提前预定好钢筋的长度后，通过开槽螺杆与连接座的旋转卡接实现钢筋与预制板之间的稳定且有效的连接。

在进一步的实施例中，所述收容部包括：

环形连接件，沿开槽螺杆的径向向外延伸预定的宽度；

环形卡箍，设于所述环形连接件的外边缘处；所述环形卡箍为沿开槽螺杆所在位置的反方向延伸预定的高度；所述环形连接件与环形卡箍之间形成收容腔。

通过采用上述技术方案，收容腔的设置是为了给后期钢筋端面处的墩头提供容纳空间和锁紧空间，既是为了对墩头实现空间上的避让也是为了拉直钢筋。

在进一步的实施例中，所述对接部包括：

至少一组对接块，呈矩阵式分布于所述环形卡箍的外壁；

对接件，数量与所述对接块相同；所述对接件的一端固定于所述对接块，另一端设置有向内弯折的弯折部；其中，对接块部分暴露在对接件外。

在进一步的实施例中，所述卡接部包括：

至少一组卡接块，呈矩阵式分布于所述连接座的外壁；

卡接件，数量与所述卡接块相同；所述卡接块的一端固定于所述卡接块，另一端设置有向内弯折的卡紧部；其中，卡接块部分暴露在卡接件外。

通过采用上述技术方案，对接件和卡接件为首尾相连，暴露在外的对接块被容纳在卡接件内，同样的暴露在外的卡接块被容纳在对接件内。

在进一步的实施例中，还包括：密封件，设于开槽螺杆与连接座之间；所述密封件由若干层锥台形密封圈从下至上依次叠加而成。

一种预制件，包括：预制板，以及如上所述的连接结构；

其中，所述预制板上等距离的开设有若干组预留孔，所述预留孔被设置为用于预埋连接座；所述开槽螺杆被设置为用于连接钢筋，通过连接结构实现钢筋与预制板之间的固定连接。

通过采用上述技术方案，解决了钢结构与预制件的连接方式，保证了连接的可靠性与有效性。

在进一步的实施例中，所述预制板包括以下组分：水泥、粉煤灰、矿粉、砂、麻石或者玄武岩、硅灰、以及减水剂。

通过采用上述技术方案，有效减轻预制件的重量，提升整体的结构安全性能。

在进一步的实施例中，定义预制板的厚度为H，相邻预留孔之间的距离为L，则L与H满足以下关系：L＝(4.5～4.8)*H。

在进一步的实施例中，所述预制板的底部设置有座浆层，所述座浆层与所述预留孔相通；

定义座浆层的厚度为h，则满足：h＝(0.15～0.25)*H。

通过采用上述技术方案，与灌浆料接触握裹力极强，形成完整的一体，增强了结构的抗震性能。

如上所述的预制件的应用方法，具体包括以下步骤：

步骤一、按照以下配方配置混凝土：水泥、粉煤灰、矿粉、砂、麻石或者玄武岩、硅灰、以及减水剂；

步骤二、将混凝土基于预定的模具中注塑制备得到预制板，所述预制板上等距离的开设有若干组预留孔，底部设置有座浆层，所述座浆层与所述预留孔相通；

步骤三、向预留孔中灌注浆料，浆料沿着预留孔持续灌注到座浆层；

步骤四、将连接座预埋在对应的预留孔内，并固定；

步骤五、将钢筋的一端和/或两端分别穿过开槽螺杆，做墩头处理；并将开槽螺杆推送至墩头处，使墩头位于收容部内；

步骤六、增设密封件，控制开槽螺杆的对接部与连接座的卡接部错位对接，相对转动后对接部与卡接部锁紧形成钢筋与预制板之间的固定连接形成预制件。

本发明的有益效果：通过使用钢结构加预制件的组合，减少现场施工噪音及建筑垃圾，提高施工效率，缩短施工周期。

本发的连接结构简单、便于固定连接，解决了钢结构与预制件的连接方式，保证了连接的可靠性与有效性，便于后期房屋改造时的再利用。

附图说明

图1为实施例1中的连接结构的结构示意图。

图2为实施例1中的连接结构的爆炸图。

图3为实施例2中的预制板的剖视图。

图1至图3中的各标注为：开槽螺杆1、收容部2、对接部3、连接座4、卡接部5、密封件6、预留孔7、座浆层8、预制板9、环形连接件201、环形卡箍202、对接块301、对接件302、弯折部303、卡接块501、卡接件502、卡紧部503。

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他实施例，都属于本发明保护的范围。

申请人发现：使用者在不同的阶段想要追求不同的生活品质，体验不同的生活感受，因此房屋改造已经成为建筑中的一部分。而目前的，改造是通过大规模地拆建新房屋，之前用的一些构件将转化为建筑垃圾处理。一方面造成资源的浪费，另一方面也给环保工作增加了一些负担。

因此，在当前形势下，需要改造的房屋逐渐增多的情况下，如何快速有效、节能环保的情况下进行房屋改造，有着重要的现实意义。

实施例1

本实施例为解决上述技术问题，提供了一种建筑用的连接结构。如图1，包括开槽螺杆1和与之适配的连接座4，其中开槽螺杆1的内部沿轴向为中空结构，其目的是为了让钢筋穿过，也就是说，在实际使用时，钢筋的一端或者两端是需要穿过开槽螺杆1便于下一道工序。因此开槽螺杆1的内部中空结构的内径是大于普通钢筋的外径的。同样的，所述连接座4的内部沿轴向为镂空结构，其目的是为了给后期做墩头处理过的钢筋做空间上的避让，同时也是为了保证连接结构的贯通性，便于后期二次灌浆等工艺的完成。

在进一步的实施例中，为了实现开槽螺杆1与连接座4之间的固定连接，因此在开槽螺杆1的一端面具有收容部2，且收容部2上设置有对接部3。收容部2的设置为了墩头提供足够的容纳空间，进一步表现为考虑到钢结构中的钢筋在实际使用时，具有较长的长度如果使用焊接或者其他的连接方式将会造成钢筋弯曲，直接导致钢结构与预制件之间的连接松弛、不稳定。因此通过上述结构，在提前预定好钢筋的长度后，通过开槽螺杆1与连接座4的旋转卡接实现钢筋与预制板9之间的稳定且有效的连接。

在进一步的实施例中，连接座4的一端面具有与所述对接部3相适配的卡接部5；使用时，对接部3与卡接部5为错位对接，相对转动后对接部3与卡接部5锁紧形成开槽螺杆1与连接座4之间的固定连接。换句话说，当需要实现连接座4与开槽螺杆1之间的对接时，首先控制对接部3与卡接部5为错位放置，然后两者发生相对的转动，待转动完成后，对接部3与卡接部5相互卡紧实现固定连接。便于操作且不易松动。

在进一步的实施例中，如图2所示，收容部2包括：沿开槽螺杆1的径向向外延伸预定的宽度的环形连接件201，以及设置在环形连接件201的外边缘处的环形卡箍202，且所述环形卡箍202为沿开槽螺杆1所在位置的反方向延伸预定的高度；所述环形连接件201与环形卡箍202之间形成收容腔。

换句话说，在环形连接件201的作用下，环形卡箍202的内壁所在位置与开槽螺杆1内壁所在的位置之间留有预定的间隙，且处于外扩的状态，从而使环形连接件201与环形卡箍202之间形成收容腔，所述收容腔则是用于容纳做墩头处理的钢筋。在进一步的实施例中，做过墩头处理的钢筋的外径是大于普通钢筋的外径，因此做过墩头处理的钢筋的外边缘与环形连接件201相抵，即环形连接件201对做过墩头处理的钢筋同时起到锁紧限位的效果，避免钢筋后期受自身重力或者其他因素的影响，出现弯曲的现象，进一步导致连接不稳定的问题。

在进一步的实施例中，所述对接部3包括：至少一组对接块301，呈矩阵式分布于所述环形卡箍202的外壁。在本实施例中，所述对接块301的个数为两组，且对称分布于环形卡箍202的外壁处(进一步保证连接的牢固性)。并在每组对接块301的部分上延伸预定高度形成对接件302，也就是所述对接块301的数量与对接块301相一致，且对接件302的长度小于对接块301的长度，即对接块301部分暴露在对接件302外，其目的是为留有一定的空间与卡接部5相适配。为了达到卡接的目的，故对接件302在远离对接块301的一端设置有向内弯折的弯折部303，所述弯折部303则是用于实现卡接或者卡箍。

在进一步的实施例中，所述卡接部5包括：至少一组卡接块501，呈矩阵式分布于所述连接座4的外壁；在本实施例中，所述卡接块501的个数为两组，且对称分布于环形卡箍202的外壁处(进一步保证连接的牢固性，换句话说，相邻卡接块501之间的距离长度等于对接块301的长度，同样的相邻对接块301之间的距离长度等于卡接块501的长度。若不是则无法实现上文的错位对接)。并在每组卡接块501的部分上延伸预定高度形成卡接件502，也就是所述卡接块501的数量与卡接块501相一致，且卡接件502的长度小于卡接块501的长度，即卡接块501部分暴露在卡接件502外，其目的是为留有一定的空间与卡接部5相适配。为了达到卡接的目的，故卡接件502在远离卡接块501的一端设置有向内弯折的卡紧部503。锁紧时，对接件302和卡接件502为首尾相连，暴露在外的对接块301被容纳在卡接件502内，同样的暴露在外的卡接块501被容纳在对接件302内；锁紧前，对接件302则位于相邻的卡接件502之间，且卡接件502位于相邻的对接件302之间。

为了实现开槽螺杆1与连接座4之间的密封连接，同时达到开槽螺杆1与连接座4之间的缓冲连接，故在进一步的实施例中，还包括：密封件6，设于开槽螺杆1与连接座4之间；所述密封件6由若干层锥台形密封圈从下至上依次叠加而成。在使用时，所述密封件6的一端面嵌入至开槽螺杆1内，另一端面则嵌入至连接座4内。

综上所述，使用本实施例中的连接结构，不仅便于安装，且确保稳定、有效的固定连接；同时在改造房屋时还能快速的拆卸，不对部件造成破损便于后期再次利用，降低建筑垃圾的生成。

实施例2

基于实施例1的连接结构，将其具体应用到预制件内，具体表现为：一种预制件，包括：预制板9，以及如实施例1所述的连接结构。如图3所示，所述预制板9上等距离的开设有若干组预留孔7，所述预留孔7被设置为用于预埋连接座4；所述开槽螺杆1被设置为用于连接钢筋，通过连接结构实现钢筋与预制板9之间的固定连接。

在本实施例中，所述预制板9采用混凝土浇注而成，为了有效减轻预制件的重量，进一步提升整体的安全性能。故在本实施例中，混凝土采用矿物掺合料复掺技术，通过水泥、粉煤灰、矿粉、砂、麻石或者玄武岩、硅灰、以及减水剂配置出强度不低于100MPa的超高性能混凝土(UHPC)，其中各种材料的规格及要求如下：水泥采用PⅡ52.5水泥，Ⅰ级粉煤灰，S105矿粉，Ⅱ区中砂，石子粒径为5-20的麻石或者玄武岩，硅灰，比表面积大于10000，高性能减水剂(减水率大于25％)。

且水泥、粉煤灰、矿粉、砂、麻石或者玄武岩、硅灰、以及减水剂各元素的占比为：总胶量为530-680kg/m3，硅灰掺量0-20％，水灰比0.18-0.3，砂率38-45％，外加剂掺量1.0-3.0％。混凝土容重大于2400kg/m3。经实验，制备出的混凝土需要满足以下性能：倒坍时间不超过8秒，能够满足复杂的异形构件生产需要。强度大于100MPa。混凝土密实，提供混凝土结构的耐久性。

在进一步的实施例中，定义预制板9的厚度为H，相邻预留孔7之间的距离为L，则L与H满足以下关系：L＝(4.5～4.8)*H。举例说明，当H的取值为100mm，则此时L＝4.6*100＝460mm，将相邻预留孔7之间的距离控制在为预制板9厚度的4.5～4.8倍之间。

根据需求，为了实现灌浆处理，在进一步的实施例中，预制板9的底部设置有座浆层8，所述座浆层8与所述预留孔7相通；与灌浆料接触握裹力极强，形成完整的一体，增强了结构的抗震性能。钢梁上焊接插筋，灌浆后确保钢梁与预制板9水平水向无错动。

且定义座浆层8的厚度为h，则满足：h＝(0.15～0.25)*H。举例说明，当H＝100mm时，则h＝0.2*100＝20mm。因座浆层8表面粗糙，在持续灌浆过程中，考虑既保证座浆密实度又经济高效。

基于上述描述：预制件的应用方法，具体包括以下步骤：

步骤一、按照以下配方配置混凝土：水泥、粉煤灰、矿粉、砂、麻石或者玄武岩、硅灰、以及减水剂；使混凝土满足以下性能：倒坍时间不超过8秒，能够满足复杂的异形构件生产需要。强度大于100MPa。

步骤二、将混凝土基于预定的模具中注塑制备得到预制板9，所述预制板9上等距离的开设有若干组预留孔7，底部设置有座浆层8，所述座浆层8与所述预留孔7相通；

步骤三、向预留孔7中灌注浆料，浆料沿着预留孔7持续灌注到座浆层8；增强了结构的抗震性能；

步骤四、将连接座4预埋在对应的预留孔7内，并固定；

步骤五、将钢筋的一端和/或两端分别穿过开槽螺杆1，做墩头处理；并将开槽螺杆1推送至墩头处，使墩头位于收容部2内(不需要钢筋在长度上做预留，通过开槽螺杆1与连接座4实现空间上的补位)；收容腔的设置是为了给后期钢筋端面处的墩头提供容纳空间和锁紧空间，既是为了对墩头实现空间上的避让也是为了拉直钢筋，增加结构的稳定性。

步骤六、增设密封件6，控制开槽螺杆1的对接部3与连接座4的卡接部5错位对接，相对转动后对接部3与卡接部5锁紧形成钢筋与预制板9之间的固定连接形成预制件。

需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (1)

1.一种预制件，其特征在于，包括：预制板，以及连接结构；

所述连接结构包括：开槽螺杆，其内部沿轴向为中空结构；所述开槽螺杆的一端面具有收容部，所述收容部上设置有对接部；

连接座，其内部沿轴向为镂空结构；所述连接座的一端面具有与所述对接部相适配的卡接部；使用时，对接部与卡接部为错位对接，相对转动后对接部与卡接部锁紧形成开槽螺杆与连接座之间的固定连接；

所述收容部包括：环形连接件，沿开槽螺杆的径向向外延伸预定的宽度；环形卡箍，设于所述环形连接件的外边缘处；所述环形卡箍为沿开槽螺杆所在位置的反方向延伸预定的高度；所述环形连接件与环形卡箍之间形成收容腔；

所述对接部包括：至少一组对接块，呈矩阵式分布于所述环形卡箍的外壁；对接件，数量与所述对接块相同；所述对接件的一端固定于所述对接块，另一端设置有向内弯折的弯折部；其中，对接块部分暴露在对接件外；

所述卡接部包括：至少一组卡接块，呈矩阵式分布于所述连接座的外壁；卡接件，数量与所述卡接块相同；所述卡接块的一端固定于所述卡接块，另一端设置有向内弯折的卡紧部；其中，卡接块部分暴露在卡接件外；

还包括：密封件，设于开槽螺杆与连接座之间；所述密封件由若干层锥台形密封圈从下至上依次叠加而成；

其中，所述预制板上等距离的开设有若干组预留孔，所述预留孔被设置为用于预埋连接座；所述开槽螺杆被设置为用于连接钢筋，通过连接结构实现钢筋与预制板之间的固定连接；所述预制板包括以下组分：水泥、粉煤灰、矿粉、砂、麻石或者玄武岩、硅灰、以及减水剂；定义预制板的厚度为H，相邻预留孔之间的距离为L，则L与H满足以下关系：L=（4.5~4.8）*H；所述预制板的底部设置有座浆层，所述座浆层与所述预留孔相通；定义座浆层的厚度为h，则满足：h=（0.15~0.25）*H；

所述预制件的应用方法，具体包括以下步骤：

步骤一、按照以下配方配置混凝土：水泥、粉煤灰、矿粉、砂、麻石或者玄武岩、硅灰、以及减水剂；

步骤二、将混凝土基于预定的模具中注塑制备得到预制板，所述预制板上等距离的开设有若干组预留孔，底部设置有座浆层，所述座浆层与所述预留孔相通；

步骤三、向预留孔中灌注浆料，浆料沿着预留孔持续灌注到座浆层；

步骤四、将连接座预埋在对应的预留孔内，并固定；

步骤五、将钢筋的一端和/或两端分别穿过开槽螺杆，做墩头处理；并将开槽螺杆推送至墩头处，使墩头位于收容部内；

步骤六、增设密封件，控制开槽螺杆的对接部与连接座的卡接部错位对接，相对转动后对接部与卡接部锁紧形成钢筋与预制板之间的固定连接形成预制件。

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