CN114635511B - 一种装配式建筑的预制模块连接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种装配式建筑的预制模块连接工艺，步骤包括：将其中一个预制模块的第一钢筋伸出节段插入外套筒的第一锥形孔，并将第一内套筒连接在第一钢筋伸出节段上；将另一个预制模块的第二钢筋伸出节段插入外套筒的第二锥形孔，并将第二内套筒连接在第二钢筋伸出节段上；调节外套筒至合适位置，并将第一内套筒、第二内套筒拧紧。本发明不仅能够有效解决预制模块在安装过程中常见的钢筋错位问题，便于调整钢筋伸出节段之间的间距，而且能够简单、快速的将已错位钢筋进行连接。

Description

一种装配式建筑的预制模块连接工艺
技术领域
本发明属于装配式建筑施工技术领域，具体涉及一种装配式建筑的预制模块连接工艺。
背景技术
行业标准《装配式混凝土结构技术规程》给出了装配式建筑的预制模块连接方式，其中，钢筋灌浆套筒连接是主要连接技术，也是形成各种装配式混凝土结构的重要基础。
现有技术(专利文献CN112282217A)提供了一种钢筋连接用异形灌浆套筒及其制备方法，异形灌浆套筒包括第一灌浆筒体和第二灌浆筒体，第一灌浆筒体和第二灌浆筒体远离彼此的一端均开设有筒体锥形口，第一灌浆筒体和第二灌浆筒体靠近彼此的一端为封闭端，且第一灌浆筒体和第二灌浆筒体的封闭端相互搭接形成过渡段，在过渡段的相互搭接处的筒体上开设有连通第一灌浆筒体和第二灌浆筒体的过浆孔，第一灌浆筒体和第二灌浆筒体中分别插设有第一连接钢筋和第二连接钢筋。
现有技术(专利文献CN111441537A)公开了一种装配式预制构件钢筋直螺纹连接方法，其包括步骤：将第一螺套的内螺纹与第一钢筋丝头的外螺纹旋合，形成第一螺纹副；将第二螺套的内螺纹与第二钢筋丝头的外螺纹旋合，形成第二螺纹副；将连接套筒的内螺纹与第二螺套的外螺纹旋合，形成第三螺纹副；沿着使连接套筒靠近第一螺套的方向旋转连接套筒，使连接套筒的内螺纹与第一螺套的外螺纹旋合，形成第四螺纹副。
然而，现有的这些预制模块连接方式既无法有效解决预制模块在安装过程中常见的钢筋错位问题，也无法简单、快速的将已错位钢筋进行连接，且连接结构容易产生局部受力集中，难以保证连接结构的稳定性。更关键地是，现有的这些连接方式无法快速实现预制模块的双向连接(相连接的每个预制模块的四个侧壁都有连接点，能够将预制模块进行横向连接和纵向连接的方式称之为双向连接)。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种装配式建筑的预制模块连接工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案。
一种装配式建筑的预制模块连接工艺，其特征在于,步骤包括：
步骤1、安装支撑系统，铺设模板；按照施工方案吊装预制模块；
步骤2，调节两个预制模块的安装位置，确保两个预制模块侧壁伸出的钢筋节段(又称之为钢筋伸出节段)完全错位；
步骤3，将其中一个预制模块的第一钢筋伸出节段插入外套筒的第一锥形孔，并将第一内套筒连接在第一钢筋伸出节段上；
步骤4，将另一个预制模块的第二钢筋伸出节段插入外套筒的第二锥形孔，并将第二内套筒连接在第二钢筋伸出节段上；
步骤5，调节外套筒至合适位置，并将第一内套筒、第二内套筒拧紧；
步骤6，步骤5结束后，在两个预制模块的钢筋连接部位浇筑混凝土。
为有效解决预制模块在安装过程中常见的钢筋大错位(错位量约为15-20mm)问题，所述步骤4还包括套入中间套筒的工序，具体是先将预制模块的第二钢筋伸出节段插入外套筒的第二锥形孔，然后将中间套筒套在第二钢筋伸出节段上并滑入外套筒的第二锥形孔中，再将第二内套筒连接在第二钢筋伸出节段上。
进一步地，每个内套筒与所述外套筒的配合形式为锥面配合，每个内套筒能够在外套筒的锥形孔中自适应偏移调节，且两根相连接的钢筋伸出节段在受到反向拉力后被越拉越紧。
进一步地，第一内套筒与所述外套筒的配合形式为锥面配合，第二内套筒与所述中间套筒的配合形式为锥面配合，所述中间套筒与所述外套筒的配合形式为锥面配合，第一内套筒与能够在外套筒的锥形孔中自适应偏移调节，第二内套筒能够在中间套筒的锥形孔中自适应偏移调节，中间套筒能够在所述外套筒的锥形孔中自适应偏移调节，且两根相连接钢筋伸出节段在受到反向拉力后被越拉越紧。
为了进一步提高预制模块连接施工效率，所述中间套筒的外壁为异形锥面，且其远离钢筋伸出节段一侧的壁面坡度缓于其余壁面的坡度，与之对应所述外套筒的第二锥形孔与该异形锥面相适配。
作为优选方案，同一个所述外套筒上配合连接一个内套筒和一个中间套筒。
作为更优选方案，所述外套筒的第二锥形孔满足“钢筋伸出节段能够在第二锥形孔中偏转0-45°”的要求，该偏转的基准点为钢筋伸出节段根部。
为进一步提高预制模块连接施工效率，在内套筒上沿轴向方向设置有通孔，该通孔由螺纹孔和内六角孔构成，螺纹孔用于螺纹配合钢筋伸出节段，借助于内六角工具插入内六角孔旋转以实现内套筒的拧紧。
为进一步提高预制模块连接结构的稳定性，所述步骤5结束后，内套筒具有相对于所述外套筒端面的伸出段；所述外套筒的外壁设有防扭部和/或环形凹槽。
为了进一步使得钢筋连接结构的接触面贴合得更紧密，第一锥形孔、第二锥形孔的大径端、小径端分别与所述外套筒端面齐平。
有益效果：采用本发明方案，不仅能够有效解决预制模块在安装过程中常见的钢筋错位问题，便于调整钢筋伸出节段之间的间距，适用于钢筋错位量在1-20mm的场合，尤其适用于钢筋错位量在10-20mm的场合，而且能够简单、快速的将已错位钢筋进行连接，即使是普通工人(普工)也能以在约一分钟完成一个点位的连接，且操作过程难度小，连接结构牢固；采用本发明方案，不仅能够保证钢筋连接结构的接触面贴合得更紧密，确保连接结构的稳定性，而且能够避免连接部位局部应力集中，有效增强整个组合构件的受力性能；采用本发明工艺，还能够快速实现任意相邻预制模块的双向连接。此外，本发明方案还便于将内套筒快速拧紧，有效提高安装/工程质量。
附图说明
图1为实施例1中装配式建筑的预制模块连接结构示意图；
图2为实施例1中装配式建筑的预制模块连接结构的外套筒剖面示意图；
图3为实施例1中装配式建筑的预制模块连接结构的外套筒俯向示意图；
图4为实施例2中装配式建筑的预制模块连接结构示意图；
图5为实施例2中装配式建筑的预制模块连接结构的外套筒剖面示意图；
图6为实施例2中装配式建筑的预制模块连接结构的外套筒俯向示意图；
图7为实施例2中装配式建筑的预制模块连接结构的中间套筒剖面示意图；
图8为实施例中装配式建筑的预制模块连接结构的内套筒剖面示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
先对本实施例中装配式建筑的预制模块连接进行说明，如图1、图2、图3和图8所示，包括设置在预制模块1上的钢筋伸出节段，两个预制模块1的钢筋伸出节段(即图中所示第一钢筋伸出节段21和第二钢筋伸出节段22)以完全错开的方式连接在同一套钢筋套筒组件上；钢筋伸出节段与钢筋套筒组件的配合形式为锥面配合，以实现两根钢筋伸出节段在受到反向拉力后被越拉越紧。其中，钢筋套筒组件由一个外套筒6和两个内套筒(第一内套筒41、第二内套筒42)组成，外套筒6上两个锥形孔(第一锥形孔11、第二锥形孔14)的小径口朝向相反，外套筒6上左侧锥形孔(第二锥形孔14)的小径口朝下，外套筒6上右侧锥形孔(第一锥形孔11)的小径口朝上，第一锥形孔11、第二锥形孔14的大径端、小径端分别与外套筒6端面齐平。其中，内套筒为整体式结构，内套筒与钢筋伸出节段的连接方式为螺纹连接，具体是在内套筒上设置有通孔，该通孔由螺纹孔12和内六角孔13构成，螺纹孔12用于配合钢筋伸出节段，在钢筋伸出节段上设置有与螺纹孔12相适配的螺纹。其中，外套筒6的外壁设有防扭部10和环形凹槽。
本实施例中装配式建筑的预制模块连接工艺，步骤包括：
步骤1、安装支撑系统，铺设模板；按照施工方案吊装待拼接的两个预制模块1；
步骤2，调节两个预制模块1的安装位置，确保两个预制模块1侧壁的钢筋伸出节段完全错位；
步骤3，将其中一个预制模块1的第一钢筋伸出节段21插入外套筒6的第一锥形孔11，并将第一内套筒41连接在第一钢筋伸出节段21上；
步骤4，将另一个预制模块1的第二钢筋伸出节段22插入外套筒6的第二锥形孔14，并将第二内套筒42连接在第二钢筋伸出节段22上；
步骤5，调节外套筒6至合适位置，并将第一内套筒41、第二内套筒42拧紧(借助于内六角工具插入内六角孔13旋转以实现内套筒的拧紧)；
步骤6，步骤5结束后，在两个预制模块1的钢筋连接部位浇筑混凝土。
在步骤6之前，每个内套筒能够在外套筒6的锥形孔中自适应偏移调节，且两根相连接的钢筋伸出节段在受到反向拉力后被越拉越紧。
实施例2
先对本实施例中装配式建筑的预制模块连接进行说明，如图4只图8所示，包括设置在预制模块1上的钢筋伸出节段，两个预制模块1的钢筋伸出节段以完全错开的方式连接在同一套钢筋套筒组件上；钢筋伸出节段与钢筋套筒组件的配合形式为锥面配合，以实现两根钢筋伸出节段在受到反向拉力后被越拉越紧。其中，钢筋套筒组件包括外套筒6、中间套筒5和内套筒(第一内套筒41、第二内套筒42)，内套筒连接在对应的钢筋伸出节段上并配合在中间套筒5的锥形孔中，中间套筒5配合在外套筒6的锥形孔中，该内套筒外壁与中间套筒5的配合面作为第一锥面配合，中间套筒5外壁与外套筒6的配合面作为第二锥面配合。更具体地：内套筒5设置有两个，外套筒6、中间套筒5各设置有一个，其中一个预制模块1的钢筋伸出节段通过一个内套筒5和中间套筒5共同配合在外套筒6上，另一个预制模块1的钢筋伸出节段通过一个内套筒直接配合在外套筒6上。其中，中间套筒5的外壁为异形锥面，且其远离钢筋伸出节段一侧的壁面(即图6所示坡面7)坡度缓于其余壁面的坡度，与之对应外套筒6的第二锥形孔14与该异形锥面相适配。其中，内套筒与钢筋伸出节段的连接方式为螺纹连接，在内套筒上设置有通孔，该通孔由螺纹孔12和内六角孔13构成，螺纹孔12用于配合钢筋伸出节段；外套筒6的外壁设置有环形凹槽。
本实施例中装配式建筑的预制模块连接工艺，步骤包括：
步骤1、安装支撑系统，铺设模板；按照施工方案吊装预制模块1；
步骤2，调节两个预制模块1的安装位置，确保两个预制模块1侧壁的钢筋伸出节段完全错位；
步骤3，将其中一个预制模块1的第一钢筋伸出节段21插入外套筒6的第一锥形孔11，并将第一内套筒41连接在第一钢筋伸出节段21上；
步骤4，先将预制模块1的第二钢筋伸出节段22插入外套筒6的第二锥形孔14，然后将中间套筒5套在第二钢筋伸出节段22上并滑入外套筒6的第二锥形孔14中，再将第二内套筒42连接在第二钢筋伸出节段22上；
步骤5，调节外套筒6至合适位置，并将第一内套筒41、第二内套筒42拧紧(借助于内六角工具插入内六角孔13旋转以实现内套筒的拧紧)；
步骤6，步骤5结束后，在两个预制模块1的钢筋连接部位浇筑混凝土。
在步骤6之前，第一内套筒41与外套筒6的配合形式为锥面配合，第二内套筒42与中间套筒5的配合形式为锥面配合，中间套筒5与外套筒6的配合形式为锥面配合，第一内套筒41与能够在外套筒6的锥形孔中自适应偏移调节，第二内套筒42能够在中间套筒5的锥形孔中自适应偏移调节，中间套筒5能够在外套筒6的锥形孔中自适应偏移调节，且两根相连接钢筋伸出节段在受到反向拉力后被越拉越紧。
步骤5结束后，钢筋伸出节段具有伸出钢筋套筒组件的外露段15，如图4所示。
本实施例中，外套筒6的第二锥形孔14满足“第二钢筋伸出节段22能够在第二锥形孔中偏转0-45°之间的任意区间值”的要求，即第二钢筋伸出节段22最大可偏转45°。
实施例3
一种装配式建筑的预制模块连接工艺，参照实施例2中间套筒5所在部位的连接结构，即采用一个外套筒6配合两个中间套筒5、两个第二内套筒42，外套筒上的第一锥形孔11与第二锥形孔14均采用实施例2中所示异形锥面结构，其步骤包括：
步骤1、安装支撑系统，铺设模板；按照施工方案吊装预制模块1；
步骤2，调节两个预制模块1的安装位置，确保两个预制模块1侧壁的钢筋伸出节段完全错位；
步骤3，将其中一个预制模块1的第一钢筋伸出节段21插入外套筒6的第一锥形孔11，然后将其中一个中间套筒5套在第一钢筋伸出节段21上并滑入外套筒6的第一锥形孔11，并将第一内套筒41连接在第一钢筋伸出节段21上；
步骤4，先将预制模块1的第二钢筋伸出节段22插入外套筒6的第二锥形孔14，然后将中间套筒5套在第二钢筋伸出节段22上并滑入外套筒6的第二锥形孔14中，再将第二内套筒42连接在第二钢筋伸出节段22上；
步骤5，调节外套筒6至合适位置，并将第一内套筒41、第二内套筒42拧紧(借助于内六角工具插入内六角孔13旋转以实现内套筒的拧紧)；
步骤6，步骤5结束后，在两个预制模块1的钢筋连接部位浇筑混凝土。
实施例4，参照实施例2，其与实施例2的主要区别为：外套筒6的第二锥形孔14满足“第二钢筋伸出节段22能够在第二锥形孔中偏转0-30°之间的任意区间值”的要求，即第二钢筋伸出节段22最大可偏转30°。
实施例5，参照实施例2，其与实施例2的主要区别为：外套筒6的第二锥形孔14满足“第二钢筋伸出节段22能够在第二锥形孔中偏转3-25°之间的任意区间值”的要求，即第二钢筋伸出节段22最大可偏转25°、最小可偏转3°。
实施例6，参照实施例2，其与实施例2的主要区别为：外套筒6的第二锥形孔14满足“第二钢筋伸出节段22能够在第二锥形孔中偏转4-10°之间的任意区间值”的要求，即第二钢筋伸出节段22最大可偏转10°、最小可偏转4°。
本发明方案，不仅能够有效解决预制模块在安装过程中常见的钢筋错位问题，便于调整钢筋伸出节段之间的间距，适用于钢筋错位量在1-20mm的场合，尤其适用于钢筋错位量在10-20mm的场合，而且能够简单、快速的将已错位钢筋进行连接，即使是普通工人(普工)也能以在约一分钟完成一个点位的连接，且操作过程难度小；采用本发明方案，不仅能够保证钢筋连接结构的接触面贴合得更紧密，确保连接结构的稳定性，而且能够避免连接部位局部应力集中，有效增强整个组合构件的受力性能；采用本发明工艺，还能够快速实现任意相邻预制模块的双向连接。此外，还便于将内套筒快速拧紧，有效提高安装/工程质量。

Claims (8)

1.一种装配式建筑的预制模块连接工艺，其特征在于,步骤包括：
步骤1、安装支撑系统，铺设模板；按照施工方案吊装预制模块(1)；
步骤2，调节两个预制模块(1)的安装位置，确保两个预制模块(1)的钢筋伸出节段(2)完全错位；
步骤3，将其中一个预制模块(1)的第一钢筋伸出节段(21)插入外套筒(6)的第一锥形孔，并将第一内套筒(41)连接在第一钢筋伸出节段(21)上；
步骤4，将另一个预制模块(1)的第二钢筋伸出节段(22)插入外套筒(6)的第二锥形孔，并将第二内套筒(42)连接在第二钢筋伸出节段(22)上；
步骤5，调节外套筒(6)至合适位置，并将第一内套筒(41)、第二内套筒(42)拧紧；
步骤6，步骤5结束后，在两个预制模块(1)的钢筋连接部位浇筑混凝土；
所述步骤4还包括套入中间套筒(5)的工序，具体是先将预制模块(1)的第二钢筋伸出节段(22)插入外套筒(6)的第二锥形孔，然后将中间套筒(5)套在第二钢筋伸出节段(22)上并滑入外套筒(6)的第二锥形孔中，再将第二内套筒(42)连接在第二钢筋伸出节段(22)上；
第一内套筒(41)与所述外套筒(6)的配合形式为锥面配合，第二内套筒(42)与所述中间套筒(5)的配合形式为锥面配合，所述中间套筒(5)与所述外套筒(6)的配合形式为锥面配合，第一内套筒(41)与能够在外套筒(6)的锥形孔中自适应偏移调节，第二内套筒(42)能够在中间套筒(5)的锥形孔中自适应偏移调节，中间套筒(5)能够在所述外套筒(6)的锥形孔中自适应偏移调节，且两根相连接钢筋伸出节段在受到反向拉力后被越拉越紧。
2.根据权利要求1所述的预制模块连接工艺，其特征在于：每个内套筒与所述外套筒(6)的配合形式为锥面配合，每个内套筒能够在外套筒(6)的锥形孔中自适应偏移调节，且两根相连接的钢筋伸出节段在受到反向拉力后被越拉越紧。
3.根据权利要求1所述的预制模块连接工艺，其特征在于：所述中间套筒(5)的外壁为异形锥面，且其远离钢筋伸出节段一侧的壁面坡度缓于其余壁面的坡度，与之对应所述外套筒(6)的第二锥形孔与该异形锥面相适配。
4.根据权利要求3所述的预制模块连接工艺，其特征在于：同一个所述外套筒(6)上配合连接一个内套筒和一个中间套筒(5)。
5.根据权利要求1所述的预制模块连接工艺，其特征在于：所述外套筒(6)的第二锥形孔满足“钢筋伸出节段能够在第二锥形孔中偏转0-45°”的要求。
6.根据权利要求1-5任一项所述的预制模块连接工艺，其特征在于：在内套筒上沿轴向方向设置有通孔，该通孔由螺纹孔和内六角孔构成，螺纹孔用于螺纹配合钢筋伸出节段，借助于内六角工具插入内六角孔旋转以实现内套筒的拧紧。
7.根据权利要求6所述的预制模块连接工艺，其特征在于：所述步骤5结束后，内套筒具有相对于所述外套筒(6)端面的伸出段(15)；所述外套筒(6)的外壁设有防扭部和/或环形凹槽(9)。
8.根据权利要求7所述的预制模块连接工艺，其特征在于：第一锥形孔、第二锥形孔的大径端、小径端分别与所述外套筒(6)端面齐平。
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