CN113982124A - 一种预制构件错位连接结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及装配式建筑技术领域，提供了一种预制构件错位连接结构及其施工方法，预制构件错位连接结构包括第一预制构件、第二预制构件和连接组件，第一预制构件包括第一预制构件主体和第一连接钢筋，第二预制构件包括第二预制构件主体和第二连接钢筋；连接组件包括彼此铰接的第一铰接件和第二铰接件，第一连接钢筋与第一铰接件连接，第二连接钢筋与第二铰接件连接，并且第一连接钢筋与所述第二连接钢筋错开，采用本预制构件错位连接结构的施工方法安装方便、施工简单；不仅解决了当前装配式结构构件连接钢筋精准定位难、容错率低、现场调整难的问题；而且预制构件连接区域施工质量直观明了，确保了施工质量。

Description

一种预制构件错位连接结构及其施工方法

技术领域

本申请涉及装配式建筑技术领域，更具体地说，涉及一种预制构件错位连接结构及其施工方法。

背景技术

目前，随着我国经济的快速发展，装配式建筑得到了广泛的推广。但当前仍然存在着许多问题，制约了装配式建筑的发展。当前结构构件例如预制柱、预制剪力墙、预制梁的连接一般采用灌浆套筒连接或浆锚连接，但无论是灌浆套筒连接或是浆锚连接，都需要对构件的连接钢筋进行精准定位，现场施工难度较大，容错率低，调整困难；施工完以后也难以检测构件节点连接质量，施工质量难以得到有效保证。

发明内容

本发明主要目的是提供一种预制构件错位连接结构，旨在解决现有技术中结构构件连接时施工步骤繁琐、容错率低、施工质量难以保证的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：预制构件错位连接结构，其特征在于，包括第一预制构件、第二预制构件和连接组件，所述第一预制构件包括第一预制构件主体和从所述第一预制构件主体延伸出的第一连接钢筋，所述第二预制构件包括第二预制构件主体和从所述第二预制构件主体延伸出的第二连接钢筋；

所述连接组件包括彼此铰接的第一铰接件和第二铰接件，所述第一连接钢筋与所述第一铰接件连接，所述第二连接钢筋与所述第二铰接件连接，以使所述第一预制构件主体与所述第二预制构件主体通过所述连接组件连接，并且所述第一连接钢筋与所述第二连接钢筋在所述第一预制构件主体和第二预制构件主体的连接方向上错开。

进一步地，所述第一铰接件包括彼此可拆卸地连接的第一合板和第二合板，所述第二铰接件包括彼此可拆卸地连接的第三合板和第四合板，所述第一合板与所述第三合板铰接，所述第一连接钢筋被夹持在所述第一合板与所述第二合板之间，所述第二连接钢筋被夹持在所述第三合板与所述第四合板之间。

进一步地，所述第一合板与所述第二合板各自设置有夹持弧面，所述第一连接钢筋被夹持在所述第一合板与所述第二合板各自的夹持弧面之间，所述第三合板与所述第四合板各自设置有夹持弧面，所述第二连接钢筋被夹持在所述第三合板与所述第四合板各自的夹持弧面之间。

进一步地，所述第一合板与所述第三合板通过铰轴铰接，所述第一合板具有供所述铰轴穿过的第一安装孔，所述第三合板具有供所述铰轴穿过的第二安装孔，第一铰接件可沿所述第一连接钢筋的轴向移动地安装在所述第一连接钢筋上，所述第二铰接件可沿所述第二连接钢筋的轴向移动地安装在所述第二连接钢筋上。

进一步地，所述铰轴为螺纹轴，所述螺纹轴上安装有调节螺母，所述调节螺母用于将所述第一合板或所述第三合板限位在所述螺纹轴上。

进一步地，所述第一铰接件包括彼此可拆卸地连接的第一合板和第二合板，所述第二铰接件包括具有插孔的支撑座，所述支撑座与所述第一合板铰接，所述第一连接钢筋被夹持在所述第一合板与所述第二合板之间，所述第二连接钢筋向下延伸伸入所述插孔而支撑于所述支撑座。

进一步地，所述插孔为通孔，所述通孔的下方安装有高度可调支撑件，所述第二连接钢筋向下延伸伸入所述插孔而支撑于所述高度可调支撑件。

进一步地，所述通孔的下方具有内螺纹，所述高度可调支撑件为与所述内螺纹配合的承重螺栓。

进一步地，所述第一预制构件主体与所述第二预制构件主体沿竖直方向连接或沿水平方向连接。

此外，本发明还提供一种根据上述的预制构件错位连接结构的施工方法，其中，所述施工方法包括步骤：

a、确定所述第一预制构件主体的位置，对第一连接钢筋进行位置矫正，在第一预制构件主体上设置垫片进行找平，在第一连接钢筋对位后安装第一预制构件主体；

b、在第一连接钢筋上安装第一铰接件。

c、在第一铰接件上铰接第二铰接件；

d、将第二预制构件主体至于所需安装位置，精确调整各连接组件的位置，使第二铰接件与第二连接钢筋的连接位置对准；

e、复核第二预制构件主体的定位，待复核准确后，使所述第二铰接件与第二连接钢筋连接；

f，采用混凝土现浇第一预制构件主体与第二预制构件主体之间的接缝区域。

本申请提供的预制构件错位连接结构的有益效果在于：

与现有技术相比，本申请的预制构件错位连接结构中，所述第一预制构件主体与所述第二预制构件主体通过所述连接组件连接，并且所述第一连接钢筋与所述第二连接钢筋在所述第一预制构件主体和第二预制构件主体的连接方向上错开，连接组件通过彼此铰接的第一铰接件和第二铰接件具有错位调节功能，使得第一连接钢筋和第二连接钢筋连接时无需精准定位、预制构件定位现场可调节、容错率高；采用本预制构件错位连接结构的施工方法安装方便、施工简单；不仅解决了当前装配式结构构件连接钢筋精准定位难、容错率低、现场调整难的问题；而且预制构件连接区域施工质量直观明了，确保了施工质量。

进一步地方案中，第一铰接件可沿所述第一连接钢筋的轴向移动地安装在所述第一连接钢筋上，所述第二铰接件可沿所述第二连接钢筋的轴向移动地安装在所述第二连接钢筋上，使得上下钢筋搭接的位置无限制，不一定必须在钢筋的末端实现连接，可以使连接组件适应更长的钢筋的连接。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请的一个实施例所提供的预制构件错位连接结构的立体图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本申请的另一个实施例所提供的预制构件错位连接结构的立体图；

图4为本申请的一个实施例所提供的连接组件的立体图；

图5为本申请的另一个实施例所提供的连接组件的立体图。

上述附图所涉及的标号明细如下：

1-第一预制构件主体；2-第一连接钢筋；3-第二预制构件主体；4-第二连接钢筋；5-高度可调支撑件；6-铰轴；7-夹持弧面；8-调节螺母；100-第一铰接件；101-第一合板；102-第二合板；200-第二铰接件；201-第三合板；202-第四合板；203-插孔；204-支撑座。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚，下面结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，而并不用于限定本申请。

需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或间接连接至该另一个部件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了说明本申请所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。

参见图1至图5，本发明实施例提供一种预制构件错位连接结构，其中，包括第一预制构件、第二预制构件和连接组件，第一预制构件包括第一预制构件主体1和从第一预制构件主体1延伸出的第一连接钢筋2，第二预制构件包括第二预制构件主体3和从第二预制构件主体3延伸出的第二连接钢筋4，第一连接钢筋2和第二连接钢筋4各自的数量优选为多个；

连接组件包括彼此铰接的第一铰接件100和第二铰接件200，第一连接钢筋2与第一铰接件100连接，第二连接钢筋4与第二铰接件200连接，以使第一预制构件主体1与第二预制构件主体3通过连接组件连接，并且第一连接钢筋2与第二连接钢筋4在第一预制构件主体1和第二预制构件主体3的连接方向上错开，需要说明的是，正由于连接组件包括彼此铰接的第一铰接件100和第二铰接件200，所以第一铰接件100和第二铰接件200可以彼此转动调节二者的相对角度，从而可以调节相对角度来适配错开的第一连接钢筋2与第二连接钢筋4并使它们通过连接组件连接，使第一连接钢筋2与第二连接钢筋4无需精准定位、预制构件定位现场可灵活调节，并实现高容错率的连接。

以上第一预制构件主体1、第二预制构件主体3可以是但不限于混凝土预制柱、预制剪力墙、预制梁等，第一预制构件主体1和第二预制构件主体3的连接方向并不受特别地限制，根据本发明的一种实施例，第一预制构件主体1与第二预制构件主体3沿竖直方向连接，例如可以是上预制柱与下预制柱连接，根据本发明的另一种实施例，第一预制构件主体1与第二预制构件主体3沿水平方向连接，例如可以是左预制剪力墙与右预制剪力墙连接，作为其他实施例，甚至不再竖直方向上或水平方向上进行连接也是可以的，本发明的连接组件可以灵活地调整位置以匹配第一预制构件主体1和第二预制构件主体3的各种连接方向。

根据本发明的一个实施例，第一铰接件100包括彼此可拆卸地连接的第一合板101和第二合板102，第二铰接件200包括彼此可拆卸地连接的第三合板201和第四合板202，第一合板101与第三合板201铰接，第一连接钢筋2被夹持(夹紧)在第一合板101与第二合板102之间，通过第一合板101与第二合板102夹持在第一连接钢筋2的轴向不同位置，可实现第一铰接件沿第一连接钢筋的轴向移动地安装在所述第一连接钢筋上，第二连接钢筋4被夹持(夹紧)在第三合板201与第四合板202之间，通过第三合板201与第四合板202夹持在第二连接钢筋4的轴向的不同位置，可实现第二铰接件沿第二连接钢筋的轴向移动地安装在第二连接钢筋上，这种实施例中，第一预制构件主体1与第二预制构件主体3沿竖直方向或水平方向连接都是可以的。

根据本发明的优选实施例，第一合板101与第二合板102各自设置有夹持弧面7，第一连接钢筋2被夹持在第一合板101与第二合板102各自的夹持弧面之间，第三合板201与第四合板202各自设置有夹持弧面7，第二连接钢筋4被夹持在第三合板201与第四合板202各自的夹持弧面7之间，夹持弧面7可以极好地匹配第一连接钢筋2和第二连接钢筋4的形状以将它们更稳固地夹持(夹紧)。

根据本发明的具体实施例，第一合板101与第三合板201通过铰轴6铰接，铰轴6具体可以采用销轴螺栓等形式，第一合板101具有供铰轴6穿过的第一安装孔，第三合板201具有供铰轴6穿过的第二安装孔，第一安装孔或第二安装孔为腰形孔，但不限于腰形孔，方便铰轴6在其中移动，以进一步提高本发明的连接组件灵活适配第一连接钢筋2和第二连接钢筋4的连接位置，此外，第一铰接件可沿第一连接钢筋的轴向移动地安装在第一连接钢筋上，第二铰接件可沿第二连接钢筋的轴向移动地安装在所述第二连接钢筋上，通过这样的设计，使得上下钢筋搭接的位置无限制，不一定必须在钢筋的末端实现连接，可以使连接组件适应更长的钢筋的连接；此外，还可以在中间的调节螺栓上布置(粘贴)应变片或其他合适的压力式传感器，将应变片接入监测系统后，可实现对建筑结构应力的实时监测及危险状态的预警。

根据本发明的具体实施例，第一合板101和第二合板102通过穿设于第一合板101和第二合板102上的多个螺栓螺母结构连接，以使得第一合板101和第二合板102牢牢地夹持(夹紧)第一连接钢筋2，第三合板201和第四合板202通过穿设于第三合板201和第四合板202上的多个螺栓螺母结构连接，以使得第三合板201和第四合板202牢牢地夹持(夹紧)第二连接钢筋4，当然，本发明并不局限于这种具体地结构形式，采用其他合适的结构替换螺栓螺母来实现第一合板101和第二合板102连接固定、第三合板201和第四合板202连接固定也是可以的，例如匹配特质的卡钳结构、夹子结构来实现第一合板101和第二合板102连接固定、第三合板201和第四合板202连接固定也是可以的。

根据本发明的具体实施例，第一铰接件100包括彼此可拆卸地连接的第一合板101和第二合板102，第二铰接件200包括具有插孔203的支撑座204，支撑座204与第一合板101铰接，第一连接钢筋2被夹持在第一合板101与第二合板102之间，第二连接钢筋4向下延伸伸入插孔203而支撑于支撑座204，这种实施例中，第一预制构件主体1与第二预制构件主体3沿竖直方向连接，第二预制构件主体3位于第一预制构件主体1上方，第二连接钢筋4伸入支撑座204即可方便后续连接，无需夹紧第二连接钢筋4，连接过程非常便捷，当然，此实施例中第一合板101和第二合板102也可以通过穿设于第一合板101和第二合板102上的多个螺栓螺母结构连接，但也不局限于这种连接方式。

根据本发明的优选实施例，插孔203为通孔，通孔的下方安装有高度可调支撑件5，第二连接钢筋4向下延伸伸入插孔203而支撑于高度可调支撑件5，通过这样高度可调地方式最终实现支撑于支撑座204，可以进一步提高连接组件对于第一连接钢筋2和第二连接钢筋4的适配连接能力，但本发明不限于这种连接方式，例如插孔203为盲孔，第二连接钢筋4支撑在支撑座204的孔内底壁上也是可以的。

根据本发明的具体实施例，通孔的下方具有内螺纹，高度可调支撑件5为与内螺纹配合的承重螺栓，但不限于仅为承重螺栓的形式。

此外，本发明还提供一种上述的预制构件错位连接结构的施工方法，正如前提到的，本预制构件错位连接结构的施工方法对于任意方向上进行连接的部件都是适用的(本发明并不应局限部件的具体连接方向)，具体地，第一预制构件主体1可以与第二预制构件主体3沿竖直方向连接，例如可以是上预制柱与下预制柱连接，第一预制构件主体1也与第二预制构件主体3沿水平方向连接，例如可以是左预制剪力墙与右预制剪力墙连接，甚至不再竖直方向上或水平方向上进行连接也是可以的。

施工方法包括步骤：

a、确定第一预制构件主体1的位置，对第一连接钢筋2(竖向钢筋)进行位置矫正，在第一预制构件主体1上设置垫片进行找平，在第一连接钢筋2对位后安装第一预制构件主体1；

b、在第一连接钢筋2上安装第一铰接件100。

c、在第一铰接件100上铰接第二铰接件200；

d、将第二预制构件主体3至于所需安装位置，精确调整各连接组件的位置，使第二铰接件200与第二连接钢筋4(竖向钢筋)的连接位置对准；

e、复核第二预制构件主体3的定位，待复核准确后，使第二铰接件200与第二连接钢筋4连接；

f，采用混凝土现浇第一预制构件主体1与第二预制构件主体3之间的接缝区域。

下面以第一预制构件主体1为下层预制柱，第二预制构件主体3为上层预制柱为例，介绍本预制构件错位连接结构的施工方法的更为详细的步骤，但应知晓的是：下面具体步骤中的细节操作方式可以根据需要灵活调整，而不用于限制本发明，施工方法包括步骤：

a、吊装下层预制柱：测量放线确定构件位置，进行下层预制柱上的第一连接钢筋2位置矫正，采用钢垫片找平，第一连接钢筋2对位后安装下层预制柱；

b、在第一连接钢筋2上安装第一铰接件100，具体将第一连接钢筋2夹持(夹紧)在第一合板101与第二合板102之间，然后通过螺栓、螺母紧固件紧固第一合板101与第二合板102；

c、在第一铰接件100上铰接第二铰接件200，具体使支撑座204与铰轴6组装后，再通过该铰轴6使支撑座204与第一合板101铰接；

d、吊装上层预制柱，测量放线，吊装上层预制柱到准确位置；精确调整各连接件位置，使支撑座204上的插孔203对准上层预制柱的第二连接钢筋4，垂直放下上层预制柱到指定标高；

e、复核上层预制柱的定位，待复核准确后，调节承重螺栓位置，使其顶住第二连接钢筋4，并通过螺栓螺母拧紧第一合板101和第二合板102，形成稳固的支撑组件，当然，如果第一铰接件100和第二铰接件200采用本申请的另一个实施例的具体结构，此步骤替换为：复核上层预制柱的定位，待复核准确后，通过螺栓螺母拧紧第三合板201与第四合板202以夹紧第二连接钢筋4，并通过螺栓螺母拧紧第一合板101和第二合板102以夹紧第一连接钢筋2，形成稳固的支撑组件；

f、对上层预制柱加设斜支撑，松开上层预制柱上的吊钩；

g、采用混凝土现浇上下层预制柱水平接缝区域，现浇混凝土优选为高强性能混凝土。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种预制构件错位连接结构，其特征在于，包括第一预制构件、第二预制构件和连接组件，所述第一预制构件包括第一预制构件主体和从所述第一预制构件主体延伸出的第一连接钢筋，所述第二预制构件包括第二预制构件主体和从所述第二预制构件主体延伸出的第二连接钢筋；

所述连接组件包括彼此铰接的第一铰接件和第二铰接件，所述第一连接钢筋与所述第一铰接件连接，所述第二连接钢筋与所述第二铰接件连接，以使所述第一预制构件主体与所述第二预制构件主体通过所述连接组件连接，并且所述第一连接钢筋与所述第二连接钢筋在所述第一预制构件主体和第二预制构件主体的连接方向上错开。

2.根据权利要求1所述的预制构件错位连接结构，其特征在于，所述第一铰接件包括彼此可拆卸地连接的第一合板和第二合板，所述第二铰接件包括彼此可拆卸地连接的第三合板和第四合板，所述第一合板与所述第三合板铰接，所述第一连接钢筋被夹持在所述第一合板与所述第二合板之间，所述第二连接钢筋被夹持在所述第三合板与所述第四合板之间。

3.根据权利要求2所述的预制构件错位连接结构，其特征在于，所述第一合板与所述第二合板各自设置有夹持弧面，所述第一连接钢筋被夹持在所述第一合板与所述第二合板各自的夹持弧面之间，所述第三合板与所述第四合板各自设置有夹持弧面，所述第二连接钢筋被夹持在所述第三合板与所述第四合板各自的夹持弧面之间。

4.根据权利要求2所述的预制构件错位连接结构，其特征在于，所述第一合板与所述第三合板通过铰轴铰接，所述第一合板具有供所述铰轴穿过的第一安装孔，所述第三合板具有供所述铰轴穿过的第二安装孔，所述第一铰接件可沿所述第一连接钢筋的轴向移动地安装在所述第一连接钢筋上，所述第二铰接件可沿所述第二连接钢筋的轴向移动地安装在所述第二连接钢筋上。

5.根据权利要求4所述的预制构件错位连接结构，其特征在于，所述铰轴为螺纹轴，所述螺纹轴上安装有调节螺母，所述调节螺母用于将所述第一合板或所述第三合板限位在所述螺纹轴上。

6.根据权利要求1所述的预制构件错位连接结构，其特征在于，所述第一铰接件包括彼此可拆卸地连接的第一合板和第二合板，所述第二铰接件包括具有插孔的支撑座，所述支撑座与所述第一合板铰接，所述第一连接钢筋被夹持在所述第一合板与所述第二合板之间，所述第二连接钢筋向下延伸伸入所述插孔而支撑于所述支撑座。

7.根据权利要求6所述的预制构件错位连接结构，其特征在于，所述插孔为通孔，所述通孔的下方安装有高度可调支撑件，所述第二连接钢筋向下延伸伸入所述插孔而支撑于所述高度可调支撑件。

8.根据权利要求7所述的预制构件错位连接结构，其特征在于，所述通孔的下方具有内螺纹，所述高度可调支撑件为与所述内螺纹配合的承重螺栓。

9.根据权利要求7所述的预制构件错位连接结构，其特征在于，所述第一预制构件主体与所述第二预制构件主体沿竖直方向连接或沿水平方向连接。

10.一种根据权利要求1至9中任意一项所述的预制构件错位连接结构的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括步骤：

a、确定所述第一预制构件主体的位置，对第一连接钢筋进行位置矫正，在第一预制构件主体上设置垫片进行找平，在第一连接钢筋对位后安装第一预制构件主体；

b、在第一连接钢筋上安装第一铰接件；

c、在第一铰接件上铰接第二铰接件；

d、将第二预制构件主体至于所需安装位置，精确调整各连接组件的位置，使第二铰接件与第二连接钢筋的连接位置对准；

e、复核第二预制构件主体的定位，待复核准确后，使所述第二铰接件与第二连接钢筋连接；

f，采用混凝土现浇第一预制构件主体与第二预制构件主体之间的接缝区域。

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