CN219690740U - 一种非固定端机械连接装置、建筑结构及连接结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于装配式建筑领域,为一种非固定端机械连接装置、建筑结构及连接结构,包括各集成模块组合、集成模块与装配式构件组合或各装配式构件组合的房屋结构,在相邻的集成模块或装配式构件之间,设置非固定端机械连接装置,其包括母接和公接,公接包括具有连接棒杆体的连接棒,连接棒杆体与母接插接,且在两者互相远离时锁紧。吊起集成模块就位即实现非固定端机械连接装置的拼装,然后通过涨拉锁紧装置,使集成模块形成紧固的连接力,最后向连接缝的注浆槽内注入高强灌浆料进行连接缝封闭。本实用新型能够解决大体积装配式建筑集成模块及部件,在各个面之间均能实现机械连接的难题;具有施工周期短、成本低,质量稳定,工业化程度高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及装配式建筑领域,尤其为一种非固定端机械连接装置、建筑结构及连接结构。
背景技术
近年来地震发生的频率越来越高,地震给人民带来的沉痛的代价,造成了严重的损失,其主要原因,是由于房屋的倒塌而造成的。国家和社会对房屋的安全和抗震性能,提出了越来越高的要求。
目前装配式建筑主要由工厂生产的柱、梁、墙、板、构件进行拼装而成,由于构件太多,造成现场拼装量比较大,建造工业化程度不高,质量难以控制。并且拼装后需要进行混凝土二次浇注,待混凝土的强度达到设计要求后,才算连接完成,造成建造成本高、施工周期长、质量不稳定的情况,严重的影响了装配式建筑的发展。
2022年4月15公告的公告号为CN216305149U的中国实用新型专利,公开了一种抱齿挤压式止回钢筋连接器。此钢筋连接器的具有连接方便,连接强度高的优势,但也存在连接后存在机械间隙,只有受到拉力的时候,才会形成越拉越紧紧固连接;如使用此连接器拼装装配式建筑,拼接完成后,如装配式建筑部件之间未受拉力的作用,机械间隙一直没有消除,若干年后,由于连接器内的金属零件可能会生锈失效,在突然遭受外力时,会有连接失败的风险;再者是由于此连接器对安装位置的精度要求比较高,一般多在预制混凝土桩或柱等小截面构件上使用,很难用于,如整间房屋等大型截面构件的拼接;而且该连接器只能满足相邻构件在一个方向,依次相互拼接的需求,无法解决预制构件同时与上下、前后、左右多方向的相邻模块的拼装。
2022年1月11日公告的公告号为CN215482872U的中国实用新型专利公开了一种桩墙组合结构,同样存在机械间隙问题;在整间房屋等大型截面装配式预制构件应用时,对构件的制作精度要求非常高,装配式预制构件的加工制作困难大;只适用于一个方向的相邻构件依次相互拼接,不适用预制构件,同时与上下、前后、左右多方向的预制构件拼装。
也就是说,现有机械连接装置公接采用固定的连接棒,其连接棒与公接壳不能相对移动,对公接和母接的装配精度要求高,装配式建筑的安装规范是相邻待拼接构件的制造偏差不超过2mm,一般情况下公接相对于母接的位置偏差超过0.5mm时,公接和母接就不能够实现插接,就会安装失败。因此,现有机械连接装置只能适用于小型构件的拼接,无法适用于如整间房屋等大型截面构件的拼接。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是如何解决机械连接装置装配精度要求高问题。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种非固定端机械连接装置,包括母接和公接,所述公接包括公接壳、连接棒,所述公接壳具有公接容纳腔以及与所述公接容纳腔连通的公接通孔,所述连接棒包括依次固定连接的连接棒尾部和连接棒杆体,所述连接棒尾部位于所述公接容纳腔内,所述连接棒杆体穿过所述公接通孔并伸出所述公接壳,所述连接棒杆体侧壁与所述公接通孔内壁之间具有调整间隙,所述调整间隙为0.5mm以上,
所述连接棒杆体与所述母接插接,且在两者互相远离时锁紧。
本实用新型的有益效果是:连接棒杆体可在调整间隙范围内活动,装配时公接与母接的位置偏差大于0.5mm时仍可以实现有效拼装,可应用于大型建筑构件或模块的拼装。非固定端机械连接装置应用于预制构件上时,可降低母接和公接对预制构件制作精度的要求。
在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
进一步,所述公接还包括弹性件,所述弹性件位于所述公接容纳腔内,其两端分别与所述公接容纳腔内壁和所述连接棒尾部抵接。
采用上述进一步方案的有益效果是:现有的连接器通过固定结构的公接与固定设置的母接插接,公接和母接需要有一定的操作空间才能够实现插接,在待安装构件周围已经装有其他结构时,难以采用现有的拼接结构实现。本方案连接棒在外力作用下可向公接壳内缩回一段距离,甚至完全缩进公接壳内。这样,在安装时,设有母接的构件和设有公接的构件不需要过大的安装空间,甚至可以互相贴靠着相对滑动,使得装配式建筑相邻构件可以紧靠着安装,实现在多个方向之间的机械连接。待构件移动至母接与公接对准时,连接棒在弹性件作用下伸出公接壳,从而插入到母接内,与母接锁紧。同时,因为连接棒在装配时可以适当的移动,降低了对装配精度的要求,可以适用于大型的建筑构件。弹性件的弹性力可使连接棒可靠地插入母接,避免其沿轴向浮动。
可选的,所述公接通孔为圆孔、椭圆形孔或多边形孔。
可选的,所述公接通孔为条形孔,所述连接棒可在所述条形孔内滑动。
采用上述进一步方案的有益效果是:公接通孔为条形孔时,连接棒与母接插接后,母接和公接还可相对条形孔的方向移动一段距离,以满足不同装配环境的需求,或者满足不同装配精度的要求。
进一步,还包括滑台板,所述滑台板具有下凸圆台,所述弹性件套在所述下凸圆台外侧,所述弹性件、所述滑台板和所述连接棒尾部依次抵接。
采用上述进一步方案的有益效果是:下凸圆台限制弹性件的位置,滑台板在弹性件的作用下,使连接棒保持向母接的动能。
进一步,所述母接包括母接壳、锥形夹片和动力塔簧,所述母接壳的一端具有母接沉孔,所述母接孔的中部具有由其一端至另一端方向直径逐渐增大的中间螺帽内侧锥形面,所述锥形夹片的外壁具有锥形锁紧夹片外侧锥形斜面,所述锥形夹片和所述动力塔簧均位于所述母接沉孔内,所述动力塔簧的两端分别与所述锥形夹片和所述母接沉孔底壁抵接,且所述锥形锁紧夹片外侧锥形斜面与所述中间螺帽内侧锥形面抵接锁紧,所述锥形夹片的内孔壁具有夹片齿形结构,所述连接棒杆体远离所述连接棒尾部的一端侧壁具有公接齿形结构,所述夹片齿形结构与所述公接齿形结构单向锁紧。
采用上述进一步方案的有益效果是:夹片齿形结构与公接齿形结构互相咬合在一起,形成母接与公接只能相向移动,不能反向移动的机械连接;锥形夹片在动力塔簧作用下向中间螺帽内侧锥形面抵紧,母接与公接受拉力向相互远离的方向移动时,在锥形锁紧夹片外侧锥形斜面与中间螺帽内侧锥形面的相互作用下,两者会越拉越紧,越拉连接越牢固。
进一步,所述弹性件为弹簧,所述弹簧的弹性力是所述动力塔簧弹性力的1.1~3倍;或者,所述弹性件为弹性垫片。
采用上述进一步方案的有益效果是:弹性件为弹簧时,为了保证缩进公接壳内的连接棒弹出性能可靠,而且便于操作,弹簧的弹性力是动力塔簧弹性力的1.1~3倍。
本实用新型还提供一种机械拼接装配式建筑结构,包括多个待拼接构件和多个所述的非固定端机械连接装置,相邻两个所述待拼接构件通过至少一个所述非固定端机械连接装置连接。
本实用新型的有益效果是:非固定端机械连接装置可实现待拼接构件的快速拼接,且装配时相邻两个待拼接构件内的公接与母接的位置偏差大于0.5mm时仍可以实现有效拼装,对安装精度要求低,拼装效率高。
进一步,还包括多个涨拉锁紧装置,相邻两个所述待拼接构件之间还设有至少一个所述涨拉锁紧装置,所述涨拉锁紧装置对相邻两个所述待拼接构件施加使两者相互远离的涨紧力。
采用上述进一步方案的有益效果是:待拼接构件拼接后若长期未受力,机械间隙未消除,可能导致机械连接失败的风险。本方案的涨拉锁紧装置不但能够消除非固定端机械连接装置连接后的间隙,使非固定端机械连接装置互相咬接牢固,而且能在相邻的集成模块之间形成紧固的连接力。
可选的,所述待拼接构件为装配式部件。
可选的,所述待拼接构件为底板集成模块,所述底板集成模块是由地面结构板组成或者由地面结构板与相连的墙、柱或梁组成的一体建筑模块。
可选的,所述待拼接构件为集成模块,所述集成模块是由房屋的水平梁、板构件与竖直墙、柱构件集合成一体的建筑模块。
进一步,所述集成模块的阴角处设置有圆弧角或斜角加强部。
进一步,相邻两个所述待拼接构件相对的面为接触面,所述接触面上设有至少一个互相对应设置的注浆槽,所述母接和所述公接分别设置在对应的两个所述注浆槽的槽内,所述注浆槽内填充有注浆料。
采用上述进一步方案的有益效果是:注浆料用于填充待拼接构件连接端面间的间隙,能够更好的保护非固定端机械连接装置,提高非固定端机械连接装置的耐久性;同时提高待拼接构件间的密封性能和连接力。
进一步,所述注浆槽设有与外部相连通的注浆孔;所述接触面上设有位于所述注浆槽外侧的密封槽,所述密封槽内设置有密封条。
采用上述进一步方案的有益效果是:注浆料可从注浆槽开口端或者注浆孔注入;密封条提高了注浆槽的密封性能,防止注浆料泄漏。
进一步,所述涨拉锁紧装置包括锁紧棒,在靠近所述非固定端机械连接装置的相邻两个所述待拼接构件的连接缝处设置有锁紧棒孔,所述锁紧棒的侧壁具有锥形的锁紧棒撑紧面,所述锁紧棒孔具有锥形的锁紧棒孔撑紧面,所述锁紧棒插入所述锁紧棒孔内,所述锁紧棒撑紧面与所述锁紧棒孔撑紧面过盈配合。
采用上述进一步方案的有益效果是:锁紧棒能够拉紧相邻待拼接构件,从而待拼接构件内的非固定端机械连接装置被拉紧,消除机械连接间隙,使机械连接装置实现紧固连接;锁紧棒成本低、涨拉性能好。
进一步,所述锁紧棒撑紧面的母线与其轴线的夹角为0.3度~15度;所述锁紧棒孔撑紧面的倾斜角度与所述锁紧棒撑紧面的倾斜角度相同。
进一步,所述涨拉锁紧装置包括撑紧器,所述撑紧器包括撑紧器筒身和撑紧器螺栓,所述撑紧器筒身垂直贯穿在所述待拼接构件的侧壁内,所述撑紧器筒身的一端具有撑紧器内螺纹,且其端壁与所述待拼接构件侧壁平齐,所述撑紧器螺栓的一端与所述撑紧器内螺纹螺纹连接,所述撑紧器螺栓的一端端面与相邻所述待拼接构件侧壁抵接。
采用上述进一步方案的有益效果是:撑紧器螺栓相对于撑紧器内螺纹转动,伸出撑紧器筒身,对相邻集成模块涨拉,消除非固定端机械连接装置连接后的间隙,使非固定端机械连接装置互相咬接牢固,并在相邻的集成模块之间形成紧固的连接力。
进一步,所述撑紧器还包括撑紧器螺帽和撑紧器弹簧垫,所述撑紧器螺栓的一端依次穿过所述撑紧器螺帽和所述撑紧器弹簧垫,并与所述撑紧器内螺纹螺纹连接,所述撑紧器螺帽与所述撑紧器螺栓螺纹连接,并压紧所述撑紧器弹簧垫。
采用上述进一步方案的有益效果是:拧紧撑紧器螺帽压紧撑紧器弹簧垫,使撑紧器螺栓无法转动,实现对撑紧器螺栓的防松动处理。
进一步,在相邻所述待拼接构件的侧壁内还设有加强盒,所述撑紧器螺栓的一端端面与所述加强盒抵接。
采用上述进一步方案的有益效果是:加强盒增加局部结构强度,避免撑紧器螺栓对集成模块侧壁造成集中应力损坏。
进一步,所述撑紧器筒身为筒形,其一端的外壁设置有撑紧器外六角或外八角面;所述撑紧器筒身中部的外壁设有沿径向向外延伸的撑紧器筒身支撑环。
进一步,相邻两个所述待拼接构件相对的面为接触面,相邻两个所述接触面上分别设有互相对应设置的定位凸棱和定位凹槽,所述定位凸棱插接在所述定位凹槽内。
采用上述进一步方案的有益效果是:相邻两个待拼接构件可通过定位凸棱和定位凹槽进行定位。
本实用新型还提供一种机械拼接装配式建筑结构与基础的连接结构,包括基础,在所述基础上表面固定有多个底板集成模块,相邻所述底板集成模块通过至少一个所述的非固定端机械连接装置连接,所述底板集成模块的顶部与集成模块通过至少一个所述的非固定端机械连接装置连接。
本实用新型的有益效果是:相邻底板集成模块通过非固定端机械连接装置连接,可实现多方向连接,拼装简单快速。同样的,底板集成模块与集成模块也可实现快速拼装。
进一步,所述底板集成模块下设有支撑系统,所述底板集成模块在对应所述支撑系统的位置设置有精平器,所述精平器包括精平器筒身和精平器螺栓,所述精平器筒身垂直贯穿在所述底板集成模块底板内,所述精平器筒身的一端具有精平器内螺纹,且其端壁与所述集成模块底壁平齐,所述精平器螺栓的一端与所述精平器内螺纹螺纹连接,所述精平器螺栓的一端端面与相应所述支撑系统顶面抵接。
采用上述进一步方案的有益效果是:精平器解决了底板集成模块的安装对标高和平整度要求比较高的难题,可在安装时通过精平器的精平器螺栓调整底板集成模块各处的高度,保证底板集成模块的安装平整度。
进一步,所述精平器还包括精平器螺帽和精平器弹簧垫,所述精平器螺栓的一端依次穿过所述精平器螺帽和所述精平器弹簧垫,并与所述精平器内螺纹螺纹连接,所述精平器螺帽与所述精平器螺栓连接,并压紧所述精平器弹簧垫。
采用上述进一步方案的有益效果是:拧紧精平器螺帽压紧精平器弹簧垫,使精平器螺栓无法转动,实现对精平器螺栓的防松动处理。
进一步,所述支撑系统顶面内还设有基础加强盒,所述精平器螺栓的一端端面与所述基础加强盒抵接。
采用上述进一步方案的有益效果是:基础加强盒增加局部结构强度,避免精平器螺栓对砖胎模造成损坏。
进一步,所述精平器筒身为筒形,其一端的外壁设置有精平器外六角或外八角面;所述精平器筒身中部的外壁设有沿径向向外延伸的精平器筒身支撑环。
进一步,所述底板集成模块顶部的非固定端机械连接装置与钢筋上端固定连接,所述钢筋的下端伸入所述基础内并固定。
采用上述进一步方案的有益效果是:底板集成模块预留的钢筋锚入基础内固定,连接稳固,解决了底板集成模块与基础连接的质量难题。
本实用新型的非固定端机械连接装置通用性强,可标准化生产,易于大面积推广应用,能够节省生产成本,最终实现装配式建筑的工厂化、标准化的目的。
本实用新型的有益方案在于,集成模块整体性好,抗震、防倒塌性能有大幅度提升;建房效率比较快,采用起重机将集成模块吊起,就位后,非固定端机械连接装置即实现相邻集成模块的结构连接,涨拉锁紧装置安装后,通过向注浆槽内注入硬化后不低于集成模块强度的水泥砂浆或钢筋连接用套筒灌浆料或其他注浆料,即完成集成模块的全部拼装。本实用新型能够提高建筑的工业化程度,免除搭设施工脚手架、模板、钢筋、浇注混凝土、砌筑等施工作业。能够大幅度的缩短工期,节约成本,提高建筑结构的整体性,提高装配式建筑的质量。适用于大面积推广,有利于早日实现绿色施工、碳达峰和碳中和的目标。
附图说明
图1是基础集成模块三维示意图。
图2是图1的基础集成模块三维放大示意图。
图3是底板集成模块三维安装示意图,图中英文字母用于表示不同的底板集成模块安装位置。
图4是图3的底板集成模块三维安装局部放大示意图。
图5是示例底板集成模块三维示意图。
图6是底板集成模块与基础剖面示意图(外墙)。
图7是底板集成模块局部放大示意图。
图8是底板精平器剖面示意图。
图9是精平器筒身三维示意图。
图10是三层双拼住宅集成模块三维安装过程示意图。
图11是示例集成模块三维示意图(一)。
图12是示例集成模块三维示意图(二)。
图13是集成模块细部三维示意图(一)。
图14是集成模块细部三维示意图(二)。
图15是集成模块细部三维示意图(三)。
图16是集成模块细部三维示意图四(具有竖直连接凹槽0531)。
图17是集成模块细部三维示意图五(具有滑动机械连接器)。
图18是相邻3个模块拼装细部三维示意图。
图19是左右相邻及前后相邻模块拼装过程三维示意图,图中A、B、C和D用于区分设置在不同位置的集成模块。
图20是左右相邻及前后相邻模块拼装完成三维示意图。
图21是集成模块墙身剖面示意图。
图22是锁紧棒安装示意图。
图23是锁紧棒大样示意图。
图24是密封条安装大样示意图。
图25是漂移公接与母接安装剖面示意图,该示意图可以为两个底板集成模块的拼接结构、两个集成模块的拼接结构、两个装配式构件的拼接结构或者底板集成模块与集成模块的拼接结构,或者是集成模块与装配式构件的两个相对拼接结构。
图26是母接结构示意图。
图27是母接壳大样示意图。
图28是中间螺帽剖面示意图。
图29是中间螺帽三维示意图。
图30是母接的锥形夹片剖面示意图。
图31是母接的锥形夹片三维示意图。
图32是漂移公接剖面示意图。
图33是漂移公接三维示意图。
图34是T型连接棒剖面意图。
图35是中空螺栓剖面示意图。
图36是中空螺栓三维示意图。
图37滑动公接与母接连接示意图,该示意图可以为两个底板集成模块的拼接结构、两个集成模块的拼接结构、两个装配式构件的拼接结构或者底板集成模块与集成模块的拼接结构,或者是集成模块与装配式构件的两个相对拼接结构。
图38是滑动公接竖向剖面示意图。
图39是滑动公接横向剖面示意图。
图40是滑动公接三维示意图(一)。
图41是滑动公接三维示意图(二)。
图42是滑动公接三维示意图(三)。
图43是滑动接壳竖向剖面示意图。
图44是滑动接壳横向剖面示意图。
图45是滑动接壳三维示意图。
图46是滑动连接棒立面示意图。
图47是滑动螺母锁块三维示意图。
图48是滑台板三维示意图。
图49是撑紧器剖面示意图。
图50是撑紧器筒身三维示意图。
图51是伸缩漂移公接与母接连接剖视示意图,该示意图可以为两个底板集成模块的拼接结构、两个集成模块的拼接结构、两个装配式构件的拼接结构或者底板集成模块与集成模块的拼接结构,或者是集成模块与装配式构件的两个相对拼接结构。
图52是伸缩漂移公接与母接对接时连接棒收缩剖视示意图。
图53是伸缩漂移公接剖视示意图。
图54是伸缩漂移公接三维示意图(一)。
图55是伸缩漂移公接三维示意图(二)。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
0100、建筑基础结构;0101、基础;0102、砖胎模;0103、基础梁钢筋;0104、基础预留空腔;
0200、底板集成模块;0202、底板浇注孔;
0300、精平器;0301、基础加强盒;0302、精平器筒身;0303、精平器螺栓;0304、精平器螺帽;0305、精平器弹簧垫;0306、精平器筒身支撑环;0307、精平器内螺纹;0308、精平器外六角或外八角面;0309、精平器密封盖;
0400、集成模块;0401、加强部;0402、墙根加强部;0403、窗洞加强角;
0510、凸棱接缝组合连接面;0511、定位凸棱;0512、定位凸棱斜侧;0513、凸棱侧注浆槽;0514、凸棱侧密封槽;
0520、凹槽接缝组合连接面;0521、定位凹槽;0522、定位凹槽斜侧;0523、凹槽侧注浆槽;0524、凹槽侧密封槽;
0530、竖直接缝连接面;0531、竖直连接凹槽;0533、竖直注浆槽;0535、竖直密封槽;
0550、梁侧接缝连接面;0553、梁侧注浆槽;0555、梁侧密封槽;
0560、注浆孔。
0600、密封条;
0700、母接;0701、钢筋;0710、母接壳;0711、锥度限制面;0712、螺纹部;0713、内螺纹部;
0720、中间螺帽;0721、中间螺帽螺纹部;0722、中间螺帽内侧锥形面;0723、外锥形面;0724、内六角扳手部;
0730、锥形夹片;0731、内侧齿形止退面;0732、内齿形冲开面;0733、锥形锁紧夹片外侧锥形斜面;0734、锥形锁紧夹片外侧竖直面;0740、动力塔簧;0750、垫片;
0800、漂移公接;0810、漂移接壳;0811、漂移接壳外六角或外八角面;0812、漂移接壳第一内螺纹部;0813、漂移接壳第二内螺纹部;
0820、T型连接棒;0821、齿形止回面;0822、齿形冲开面;0823、连接棒外径;0824、尾部扩大端;0825、可移动连接面;0826、缩小端;
0830、中空螺栓;0831、外螺纹;0832、中空螺栓外六角或外八角面;0833、连接面;0834、中空螺栓孔内侧;0840、漂移弹簧垫;0850、平垫片;0860、可调整空间;
0900、滑动公接;0910、滑动接壳;0911、装配孔;0912、滑动接螺纹部;0913、滑动条形孔槽;0914、滑动接圆角;0915、滑动接外六角或外八角面;
0920、滑动连接棒;0921、滑动连接棒侧面齿形止回面;0922、滑动连接棒侧面齿形冲开面;0923、滑动连接棒外六角或外八角面;0924、滑动连接棒螺纹部;0925、滑动连接棒外径;0926、滑动连接棒缩小端;
0930、滑动螺母锁块;0931、螺纹孔;0932、圆弧角;
0940、滑台板;0941、下凸圆台;0942、加强肋;0943、滑台板镂空孔;
0950、滑接弹簧垫;0960、滑动接壳盖板;
1000、撑紧器;1001、加强盒;1002、撑紧器筒身;1003、撑紧器螺栓;1004、撑紧器螺帽;1005、撑紧器弹簧垫;1006、撑紧器筒身支撑环;1007、撑紧器内螺纹;1008、撑紧器外六角或外八角面;1009、撑紧器密封盖;
1100、锁紧棒;1101、锁紧棒孔;1102、锁紧棒孔撑紧面;1103、锁紧棒撑紧面;1104、锁紧棒身;1105、前端倒角;
1700、门窗框;1701、门窗框凸起棱;
1800、伸缩漂移公接;1810、伸缩漂移接壳;1815、缩入空间;
1840、动力弹簧;1850、伸缩漂移垫片;1870、坡形面。
具体实施方式
除非另有定义,本文所使用的所有技术和科学术语与属于本实用新型技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型,例如,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置,仅是便于描述,不能理解为对本技术方案的限制。
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含;本实用新型的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中,当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上,它可以是直接或间接位于另一个元件上。例如,当一个元件被称为“连接于”另一个元件上,它可以是直接或间接连接到另一个元件上。
此外,本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
如图25-图55所示,本实用新型提供一种非固定端机械连接装置包括母接0700和公接,所述公接包括公接壳、连接棒,所述公接壳具有公接容纳腔以及与所述公接容纳腔连通的公接通孔,所述连接棒包括依次固定连接的连接棒尾部和连接棒杆体,所述连接棒尾部位于所述公接容纳腔内,所述连接棒杆体穿过所述公接通孔并伸出所述公接壳,所述连接棒杆体侧壁与所述公接通孔内壁之间具有调整间隙,所述调整间隙为0.5mm以上,
所述连接棒杆体与所述母接0700插接,且在两者互相远离时锁紧。
连接棒杆体可在调整间隙范围内沿垂直于连接棒杆体轴线的方向活动,装配时公接与母接的位置偏差大于0.5mm时仍可以实现有效拼装,可应用于大型建筑构件或模块的拼装,适应于大型建筑构件的制造误差。非固定端机械连接装置应用于预制构件上时,可降低母接0700和公接对预制构件制作精度的要求。
其中,较为经济的方案为:所述调整间隙为小于或等于5mm。当然,在其他情况下,该调整间隙也可以设置为大于5mm。
其中,连接棒尾部和连接棒杆体可以为一体成型,或者通过焊接或螺纹连接等方式实现两者的固定连接。
其中,连接棒尾部的横截面最窄处尺寸大于公接通孔的尺寸,从而连接棒尾部不会从公接通孔脱出。连接棒尾部的横截面形状可以为任意几何形状,公接通孔也可以为任意几何形状,例如圆形、椭圆形或多边形等。公接通孔与连接棒尾部同轴时,公接通孔内壁与连接棒尾部外壁的最小距离为调整间隙。特别的,当连接棒尾部的横截面形状和公接通孔均为圆形时,连接棒尾部直径大于公接通孔直径,两者半径的差值为所述调整间隙。
具体的,所述公接壳为漂移接壳0810、伸缩漂移接壳1810或滑动接壳0910;所述连接棒为T型连接棒0820,或滑动连接棒0920与滑动螺母锁块0930的组合。
进一步,所述公接还包括弹性件,所述弹性件位于所述公接容纳腔内,其两端分别与所述公接容纳腔内壁和所述连接棒尾部抵接。
现有的连接器通过固定结构的公接与固定设置的母接插接,公接和母接需要有一定的操作空间才能够实现插接,在待安装构件周围已经装有其他结构时,难以采用现有的拼接结构实现。连接棒在外力作用下可向公接壳内缩回一段距离,甚至完全缩进公接壳内。这样,在安装时,设有母接0700的构件和设有公接的构件不需要过大的安装空间,甚至可以互相贴靠着相对滑动,使得装配式建筑相邻构件可以紧靠着安装,实现在多个方向之间的机械连接。待构件移动至母接0700与公接对准时,连接棒在弹性件作用下伸出公接壳,从而插入到母接0700内,与母接锁紧。弹性件的弹性力可使连接棒可靠地插入母接0700,避免其沿轴向浮动。
可选的,所述公接通孔为圆孔。该结构下的非固定端机械连接装置称为漂移机械连接器或伸缩漂移机械连接器。
可选的,所述公接通孔还可以为椭圆形孔或多边形孔。其中,多边形孔包括三角形孔、矩形孔或五边形孔等多边形状的孔。
可选的,所述公接通孔为条形孔,所述连接棒可在所述条形孔内滑动。该结构下的非固定端机械连接装置称为滑动机械连接器。
公接通孔为条形孔时,连接棒与母接0700插接后,母接0700和公接还可相对条形孔的方向移动一段距离,以满足不同装配环境的需求,或者满足不同装配精度的要求。
具体的,当公接通孔为条形孔、连接棒尾部为圆柱形时,条形孔的宽度与连接棒尾部直径的差值为两倍的所述调整间隙。连接棒在条形孔内沿条形孔长度方向滑动。
进一步,还包括滑台板0940,所述滑台板0940具有下凸圆台0941,所述弹性件套在所述下凸圆台0941外侧,所述弹性件、所述滑台板0940和所述连接棒尾部依次抵接。
下凸圆台0941限制弹性件的位置,滑台板0940在弹性件的作用下,使连接棒保持向母接0700的动能。
其中,下凸圆台0941和弹性件均可相应的设有多个。
在上述任一方案的基础上,对于母接0700与公接的连接,母接0700包括母接壳0710,母接壳0710的内孔壁具有夹片齿形结构,所述连接棒杆体远离所述连接棒尾部的一端侧壁具有公接齿形结构,所述夹片齿形结构与所述公接齿形结构单向锁紧;或者采用其他可行的单向锁紧结构;或者,较为优选的,所述母接0700包括母接壳0710、锥形夹片0730和动力塔簧0740,所述母接壳0710的一端具有母接沉孔,所述母接孔的中部具有由其一端至另一端方向直径逐渐增大的中间螺帽内侧锥形面0722,所述锥形夹片0730的外壁具有锥形锁紧夹片外侧锥形斜面0733,所述锥形夹片0730和所述动力塔簧0740均位于所述母接沉孔内,所述动力塔簧0740的两端分别与所述锥形夹片0730和所述母接沉孔底壁抵接,且所述锥形锁紧夹片外侧锥形斜面0733与所述中间螺帽内侧锥形面0722抵接锁紧,所述锥形夹片0730的内孔壁具有夹片齿形结构,所述连接棒杆体远离所述连接棒尾部的一端侧壁具有公接齿形结构,所述夹片齿形结构与所述公接齿形结构单向锁紧。
夹片齿形结构与公接齿形结构互相咬合在一起,形成母接0700与公接只能相向移动,不能反向移动的机械连接;锥形夹片0730在动力塔簧0740作用下向中间螺帽内侧锥形面0722抵紧,母接0700与公接受拉力向相互远离的方向移动时,在锥形锁紧夹片外侧锥形斜面0733与中间螺帽内侧锥形面0722的相互作用下,两者会越拉越紧,越拉连接越牢固。
其中,如图30所示,夹片齿形结构每个齿的两个侧面(内侧齿形止退面0731和内齿形冲开面0732)倾斜角度不同,公接齿形结构与之相对应,公接齿形结构每个齿的两个侧面(齿形止回面0821和齿形冲开面0822)倾斜角度不同。夹片齿形结构和公接齿形结构均类似于棘轮上的齿形结构,两者只能向单一方向相对移动,反向移动时内侧齿形止退面0731与齿形止回面0821相抵,阻止夹片齿形结构和公接齿形结构反向移动。
可选的,所述弹性件为弹簧,所述弹簧的弹性力是所述动力塔簧0740弹性力的1.1~3倍;或者,所述弹性件为弹性垫片。
弹性件为弹簧时,为了保证缩进公接壳内的连接棒弹出性能可靠,而且便于操作,弹簧的弹性力是动力塔簧0740弹性力的1.1~3倍。
其中,弹簧的弹性力和动力塔簧0740弹性力,指的是公接与母接0700插接后的弹性力。
在其中一个具体的示例中,非固定端机械连接装置为漂移机械连接器,所述公接为漂移公接0800,相应的,公接壳、连接棒和弹性件分别为漂移接壳0810、T型连接棒0820和漂移弹簧垫0840。
漂移机械连接器包括母接0700和漂移公接0800,分别设置于相邻集成模块0400连接端的母接0700和漂移公接0800,其母接壳0710和漂移接壳0810尾部的螺纹分别与相应待拼接构件内的受力钢筋连接;中间螺帽0720采用内螺纹与母接壳0710进行装配,并具有中间螺帽内侧锥形面0722;锥形夹片0730装配在母接壳0710内;动力塔簧0740支撑垫片0750,垫片0750支撑锥形夹片0730底部;中空螺栓0830采用外螺纹与漂移接壳0810进行装配,中空螺栓0830端面与漂移接壳0810内孔底壁之间形成公接容纳腔,T型连接棒0820的连接棒杆体从中空螺栓0830孔(即所述公接通孔)内穿过;装配在漂移接壳0810内的漂移弹簧垫0840,通过平垫片0850推动T型连接棒0820的尾部扩大端0824(即所述连接棒尾部),与中空螺栓0830的连接面0833相抵,使T型连接棒0820能够在中空螺栓孔内侧0834,进行任何方向的移动;拼接时,相邻的待拼接构件对应的对接在一起,T型连接棒0820插入中间螺帽0720内,穿过锥形夹片0730,在动力塔簧0740的推力作用下,锥形锁紧夹片内侧齿形止退面0731,紧紧的抱住插入的T型连接棒前端的齿形止回面0821,两者互相咬合在一起,形成只能前进,不能后退的机械连接;受拉力时,在锥形夹片0730的锥形锁紧夹片外侧锥形斜面0733与中间螺帽内侧锥形面0722的相互作用下,会越拉越紧,越拉连接越牢固。
具体的,所述T型连接棒0820具有尾部扩大端0824;在尾部扩大端0824侧面设有垂直于连接棒外径0823的可移动连接面0825;在T型连接棒0820前端外侧面,设有便于T型连接棒0820插入母接0700内的齿形冲开面0822,以及防止T型连接棒0820后退的齿形止回面0821;在T型连接棒0820的端头处,设有便于插入母接0700内的缩小端0826。
具体的,所述中空螺栓0830外侧设有与漂移接壳相连接的外螺纹0831;在其上端设有便于拧紧的中空螺栓外六角或外八角面0832;在其下端设有与中空螺栓孔内侧0834垂直的连接面0833,连接面0833与T型连接棒0820的可移动连接面0825相抵连接,使T型连接棒0820具有在中空螺栓孔内侧0834范围内任意移动的特征;中空螺栓孔内侧0834与连接棒外径0823之间的可调整空间0860(即所述调整间隙),使T型连接棒0820能够适应待拼接构件制造偏差的空间。
具体的,所述母接壳0710前端设有装配中间螺帽0720的内螺纹部0713;在内螺纹部0713的底部,设有锥度限制面0711;母接壳尾端设有与钢筋0701连接的螺纹部0712。
具体的,所述中间螺帽0720外侧具有与母接壳0710连接的中间螺帽螺纹部0721;中间螺帽0720内孔底部具有与锥形夹片0730外侧锥形斜面坡度一致的中间螺帽内侧锥形面0722;中间螺帽0720外侧底部具有与母接壳0710底部锥度限制面0711坡度一致的外锥形面0723;中间螺帽0720内孔顶部具有便于拧紧螺纹的内六角扳手部0724。
具体的,所述锥形夹片0730为最少两等分的圆环夹片,且等分的夹片之间,具有夹紧T型连接棒0820前端侧面齿形止回面0821所需的间隙;锥形夹片0730内侧具有限制T型连接棒0820后退的内侧齿形止退面0731,以及便于T型连接棒0820插入的内齿形冲开面0732;锥形夹片0730外侧上部,具有与中间螺帽0720的中间螺帽内侧锥形面0722坡度一致的锥形锁紧夹片外侧锥形斜面0733。
具体的,所述锥形夹片0730装配在母接壳0710内时,在锥形夹片0730外侧的锥形锁紧夹片外侧竖直面0734,使用扁弹性皮筋将其绑在一起,便于安装就位。
具体的,所述漂移接壳0810,其尾部外侧具有漂移接壳外六角或外八角面0811,其尾部内侧具有与钢筋连接的漂移接壳第一内螺纹部0812,其前端具有与中空螺栓0830连接的漂移接壳第二内螺纹部0813。
在另一个具体的示例中,非固定端机械连接装置为伸缩漂移机械连接器,所述公接为伸缩漂移公接1800,相应的,公接壳、连接棒和弹性件分别为伸缩漂移接壳1810、T型连接棒0820和动力弹簧1840。
组成伸缩漂移机械连接器的母接0700和伸缩漂移公接1800分别设置于相邻待拼接构件的连接端面,其母接壳0710和伸缩漂移接壳1810尾部的螺纹均与相应待拼接构件内的受力钢筋连接;中间螺帽0720采用内螺纹与母接壳0710进行装配;锥形夹片0730装配在母接壳0710内;动力塔簧0740支撑垫片0750,垫片0750支撑锥形夹片0730底部;中空螺栓0830采用外螺纹与伸缩漂移接壳1810进行装配,T型连接棒0820头部从中空螺栓0830孔内穿过;装配在伸缩漂移接壳1810内的动力弹簧1840,通过伸缩漂移垫片1850,推动T型连接棒0820的尾部扩大端0824,使尾部扩大端0824与中空螺栓0830的连接面0833相抵,使T型连接棒0820能够在中空螺栓孔内侧0834进行任何方向的移动;在待拼接构件拼接过程中,由于T型连接棒0820受力挤压可以缩入伸缩漂移接壳1810内,不会由于T型连接棒0820的突出长度,影响同时与各个方向的相邻待拼接构件的拼接,在相邻的待拼接构件全部对接就位后,T型连接棒0820即会弹出,连接棒顶部缩小端0826顺畅的滑入母接口的坡形面1870,顺利的插入中间螺帽0720内,穿过锥形夹片0730,在动力塔簧0740的推力作用下,锥形夹片0730的内侧齿形止退面0731,紧紧的抱住插入的T型连接棒0820前端的齿形止回面0821,两者互相咬合在一起,形成只能前进,不能后退的机械连接;受拉力时,在锥形锁紧夹片外侧锥形斜面0733与中间螺帽内侧锥形面0722的相互作用下,会越拉越紧,越拉连接越牢固。
具体的,伸缩漂移接壳1810具有存放缩入T型连接棒0820的缩入空间1815;伸缩漂移接壳1810内的动力弹簧1840的支撑力,是母接内的动力塔簧0740支撑力的1.1~3倍。
其中,所述伸缩漂移机械连接器与漂移机械连接器的母接、母接壳、中间螺帽、锥形夹片、动力塔簧、垫片、T型连接棒、中空螺栓均为相互通用的连接器配件。
具体的,所述伸缩漂移接壳1810具有存放缩入T型连接棒0820的缩入空间1815;其尾部外侧具有外六角或外八角面,其尾部内侧具有与钢筋连接的内螺纹部,其前端具有与中空螺栓连接的内螺纹部。
在又一个具体的示例中,非固定端机械连接装置为滑动机械连接器,所述公接为滑动公接0900,相应的,公接壳和弹性件分别为滑动接壳0910和滑接弹簧垫0950,连接棒由滑动连接棒0920和滑动螺母锁块0930螺纹连接构成。
组成滑动机械连接器的母接0700和滑动公接0900分别设置于相邻待拼接构件的连接端面,其母接壳0710和滑动接壳0910尾部的螺纹分别与相应待拼接构件内的受力钢筋连接;中间螺帽0720采用内螺纹与母接壳0710进行装配;锥形夹片0730装配在母接壳0710内;动力塔簧0740支撑垫片0750,垫片0750支撑锥形夹片0730底部;滑动接壳0910内部具有长方体的空腔(即所述公接容纳腔),其正面设有滑动条形孔槽0913(即所述公接通孔),滑动连接棒0920穿过滑动条形孔槽0913(如图39所示,滑动条形孔槽0913与滑动连接棒0920之间的间隙为所述调整间隙),根部与滑动接壳0910内的滑动螺母锁块0930螺纹连接;滑台板0940在滑接弹簧垫0950的作用下,支撑着滑动螺母锁块0930,使滑动连接棒0920保持向前的动能;拼装时,先将滑动连接棒0920向下滑动至滑动条形孔槽0913的最低端,待滑动连接棒0920插入中间螺帽0720穿过锥形夹片0730,在动力塔簧0740的推力作用下,锥形锁紧夹片内侧齿形止退面0731紧紧的抱紧插入的滑动连接棒侧面齿形止回面0921,两者互相咬合在一起,形成只能前进,不能后退的机械连接;受拉力时,在锥形锁紧夹片外侧锥形斜面0733与中间螺帽内侧锥形面0722的相互作用下,会越拉越紧,越拉连接越牢固;然后向下滑动待拼接构件,此时调整至最底端的滑动连接棒0920向上滑动,待拼接构件与左右相邻的待拼接构件及上下相邻的待拼接构件可同时实现机械连接成功。
具体的,滑动接壳0910的正面设有滑动条形孔槽0913;滑动接壳0910侧面设有便于安装内部配件的侧面装配孔0911,装配孔0911处设置有滑动接壳盖板0960。便于通过侧面装配孔0911安装滑动螺母锁块0930。滑动接壳0910外角具有滑动接圆角0914;滑动接壳0910尾部设有滑动接外六角或外八角面0915;滑动接外六角或外八角面0915内设有用于与钢筋连接的滑动接螺纹部0912。
具体的,滑动连接棒0920前端连接端外表面设置有滑动连接棒侧面齿形止回面0921,以及便于插入的滑动连接棒侧面齿形冲开面0922;在滑动连接棒端部设有滑动连接棒缩小端0926;滑动连接棒0920尾部设有与滑动螺母锁块0930连接的滑动连接棒螺纹部0924;滑动连接棒0920中部设有滑动连接棒外径0925;与滑动连接棒外径0925相邻处设有滑动连接棒外六角或外八角面0923,滑动连接棒外六角或外八角面0923形成拧紧部,便于滑动连接棒0920与滑动螺母锁块0930的螺纹连接。
其中,滑动螺母锁块0930为正方体、长方体、带圆弧边的长方体或其他棱柱形结构,中部设有与滑动连接棒0920连接的螺纹孔0931;外部设置有减少滑动阻力的圆弧角0932。
具体的,滑台板0940设置有至少一个限制弹簧垫位移的下凸圆台0941;中间设置有至少一个下凸滑台板加强肋0942;板面设有至少一个滑台板镂空孔0943。滑台板镂空孔0943具有减少重量,增加注浆料流入密封的效果。
其中,所述滑动机械连接器与漂移机械连接器所述的母接、母接壳、中间螺帽、锥形夹片、动力塔簧、垫片均为相互通用的连接器配件。
本实用新型还提供一种机械拼接装配式建筑结构,包括多个待拼接构件和多个所述的非固定端机械连接装置,相邻两个所述待拼接构件通过至少一个所述非固定端机械连接装置连接。
非固定端机械连接装置可实现待拼接构件的快速拼接,且装配时相邻两个待拼接构件内的公接与母接的位置偏差大于0.5mm时仍可以实现有效拼装,对安装精度要求低,拼装效率高。
尤其是,当非固定端机械连接装置的公接和母接分别预制在相邻两个所述待拼接构件内时,连接棒与公接通孔内壁之间具有调整间隙,连接棒可活动,因此允许公接在待拼接构件上有一定的位置误差,对待拼接构件制作精度的要求降低。
具体来说,上下相邻、前后相邻或者左右相邻的两个待拼接构件通过所述非固定端机械连接装置连接。
可选的,所述待拼接构件为装配式部件。
可选的,所述待拼接构件为底板集成模块0200,所述底板集成模块0200是由地面结构板组成或者由地面结构板与相连的墙、柱或梁组成的一体建筑模块。
可选的,所述待拼接构件为集成模块0400,所述集成模块0400是由房屋的水平梁、板构件、竖直墙和柱构件集合成一体的建筑模块。
需要说明的是,机械拼接装配式建筑结构中,相邻两个所述待拼接构件的连接,可以是两个装配式部件互相连接;或者为两个集成模块0400互相连接;或者为装配式部件与集成模块0400互相连接;或者为两个底板集成模块0200互相拼接;或者为底板集成模块0200与集成模块0400或装配式部件的拼接。
本实用新型所述装配式部件为预制工厂制造的柱、墙、梁或板等成品构件,由于构造及连接比较简单,其连接做法,参照集成模块实施,本实用新型不再赘述;本实施例以下介绍主要以集成模块0400进行说明。
进一步,所述集成模块0400的阴角处设置有圆弧角或斜角状的加强部0401。
进一步,机械拼接装配式建筑结构还包括多个涨拉锁紧装置,相邻两个所述待拼接构件之间还设有至少一个所述涨拉锁紧装置,所述涨拉锁紧装置对相邻两个所述待拼接构件施加使两者相互远离的涨紧力。
待拼接构件拼接后若长期未受力,机械间隙未消除,可能导致机械连接失败的风险。本方案在待拼接构件拼装后通过设置涨拉锁紧装置,使拼装后相邻的待拼接构件向相反方向拉动,消除非固定端机械连接装置连接后的间隙,使其互相咬接牢固,并在相邻的集成模块之间形成紧固的连接力。
其中,所述涨拉锁紧装置包含锁紧棒1100和/或撑紧器1000,这两种产品可以单独使用,也可以作为组合使用。所述锁紧棒和撑紧器是根据非固定端机械连接装置越拉越紧的特点,通过将连接后的集成模块向两边撑开,消除非固定端机械连接装置的机械连接间隙,并在相邻的集成模块之间形成紧固的连接力。
所述锁紧棒,优点是:成本低、涨拉性能好;缺点是:安装需要可操作空间,无法解决,前后和左右相邻集成模块都需要涨拉。
所述撑紧器,优点是:安装、调整方便,能够解决,前后和左右相邻集成模块涨拉的需要;缺点是:与锁紧棒相比成本较高。
如最具代表性的图22和图23所示,对于锁紧棒1100,在靠近所述非固定端机械连接装置的相邻两个所述集成模块0400的连接缝处设置锁紧棒孔1101,所述锁紧棒1100的侧壁具有锥形的锁紧棒撑紧面1103,所述锁紧棒孔1101具有锥形的锁紧棒孔撑紧面1102,所述锁紧棒1100插入所述锁紧棒孔1101内,所述锁紧棒撑紧面1103与所述锁紧棒孔撑紧面1102过盈配合。锁紧棒1100成本低、涨拉性能好。
具体的,锁紧棒孔1101设置在靠近非固定端机械连接装置的相邻两集成模块0400的连接缝处,拼接的两个集成模块0400合在一起,成为一个完整的锁紧棒孔1101,锁紧棒1100插入锁紧棒孔1101内,锁紧棒1100尾部在压力的作用下,锁紧棒撑紧面1103冲开锁紧棒孔撑紧面1102,使相邻的集成模块0400向相反方向拉动,消除非固定端机械连接装置连接后的间隙,使非固定端机械连接装置互相咬接牢固,并在相邻的集成模块0400之间形成紧固的连接力。
进一步,所述锁紧棒撑紧面1103的母线与其轴线的夹角为0.3度~15度;所述锁紧棒孔撑紧面1102的倾斜角度与所述锁紧棒撑紧面1103的倾斜角度相同。
进一步的,锁紧棒1100前端可设置前端倒角1105;锁紧棒1100后端具有圆柱形锁紧棒身1104,锁紧棒身1104外径略小于锁紧棒孔1101的内径。
进一步的,所述锁紧棒1100后端尾部(直径较大的一端)可以设置螺纹孔,用于拔出来锁紧棒1100,或者调整插入的深度使集成模块0400满足拼装要求。
如图49和图50所示,对于撑紧器1000,所述撑紧器1000设置在所述集成模块0400的侧壁内,所述撑紧器1000包括撑紧器筒身1002和撑紧器螺栓1003,所述撑紧器筒身1002垂直贯穿在所述集成模块0400的侧壁内,所述撑紧器筒身1002的一端具有撑紧器内螺纹1007,且其端壁与所述集成模块0400侧壁平齐,所述撑紧器螺栓1003的一端与所述撑紧器内螺纹1007螺纹连接,所述撑紧器螺栓1003的一端端面与相邻所述集成模块0400侧壁抵接。
撑紧器螺栓1003相对于撑紧器内螺纹1007转动,伸出撑紧器筒身1002,对相邻集成模块0400涨拉,消除非固定端机械连接装置连接后的间隙,使非固定端机械连接装置互相咬接牢固,并在相邻的集成模块0400之间形成紧固的连接力。
具体的,撑紧器螺栓1003可选用内六角螺栓或者其他形式的螺栓,采用内六角螺栓便于通过撑紧器筒身1002另一端的敞口进行拧紧或拧松的操作。
进一步,所述撑紧器1000还包括撑紧器螺帽1004和撑紧器弹簧垫1005,所述撑紧器螺栓1003的一端依次穿过所述撑紧器螺帽1004和所述撑紧器弹簧垫1005,并与所述撑紧器内螺纹1007螺纹连接,所述撑紧器螺帽1004与所述撑紧器螺栓1003螺纹连接,并压紧所述撑紧器弹簧垫1005。
拧紧撑紧器螺帽1004压紧撑紧器弹簧垫1005,使撑紧器螺栓1003无法转动,实现对撑紧器螺栓1003的防松动处理。
进一步,在相邻所述集成模块0400的侧壁内还设有加强盒1001,所述撑紧器螺栓1003的一端端面与所述加强盒1001抵接。
加强盒1001可以是埋在混凝土预制构件内的金属盒,或者是能够提供支撑强度的垫块,其设置,是为了增加局部结构强度,避免撑紧器螺栓1003对集成模块0400侧壁造成损坏。
进一步,所述撑紧器筒身1002为筒形,其一端的外壁设置有撑紧器外六角或外八角面1008;所述撑紧器筒身1002中部的外壁设有沿径向向外延伸的撑紧器筒身支撑环1006。
具体的,所述撑紧器筒身1002是中空的结构,所述撑紧器筒身1002另一端可设置有撑紧器密封盖1009,能够防止安装前杂物进入撑紧器筒身,安装完成后,向撑紧器筒身1002内注入密封材料进行封堵,然后盖上撑紧器密封盖1009。
进一步的,所述集成模块0400的墙根部可设置有圆弧面或斜面的墙根加强部0402;门窗洞口可设置有圆弧角或斜角的窗洞加强角0403。
进一步,相邻两个所述集成模块0400相对的面为接触面,所述接触面上设有至少一个互相对应设置的注浆槽,所述母接0700和所述公接分别设置在对应的两个所述注浆槽的槽内,所述注浆槽内填充有注浆料。
注浆料用于填充集成模块0400连接端面间的间隙,能够更好的保护非固定端机械连接装置,提高非固定端机械连接装置的耐久性;同时提高相邻集成模块0400间的密封性能和连接力。
其中,注浆槽设置在集成模块0400需要和其他集成模块0400或装配式建筑构件连接的接触面处。
进一步,所述注浆槽设有与外部相连通的注浆孔0560;所述接触面上设有位于所述注浆槽外侧的密封槽,所述密封槽内设置有密封条0600。
注浆料可从注浆槽开口端或者注浆孔注入;密封条0600提高了注浆槽的密封性能。
可选的,注浆槽截面形状可以为半圆、梯形、四边形、三角形或其他多边形,相邻集成模块0400的注浆槽相对拼接。
可选的,密封条0600截面形状可以为“工”字形,圆、梯形、四边形、三角形或其他多边形,密封条0600表面设置有可以粘结在密封槽内的粘性材料。成品密封条的施用,提高了集成模块安装的机械化程度;提高了注浆槽的密封性能;提高了集成模块间的拼装质量,节省了成本。
进一步的,相邻两个所述集成模块0400相对的面为接触面,相邻两个所述接触面上分别设有互相对应设置的定位凸棱0511和定位凹槽0521,所述定位凸棱0511插接在所述定位凹槽0521内。
其中,需要在不阻碍相邻待拼接构件拼装的情况下设置定位凸棱0511和定位凹槽0521。也就是说,对于一个集成模块0400来说,如果多个面均与其他集成模块0400拼接,为满足拼接,其至少一个接触面可以不设置定位凸棱0511或定位凹槽0521。
具体来说,所述集成模块0400在上下相邻、左右相邻或前后相邻需要机械连接的集成模块接触面,在不影响相互拼装的情况下,设置相互对应的凸凹定位连接面,包括互相配合的定位凸棱0511与定位凹槽0521,以及互相配合的定位凸棱斜侧0512与定位凹槽斜侧0522。所述凸凹定位连接面具有定位功能的定位凸棱、定位凸棱斜侧、定位凹槽、定位凹槽斜侧,能够使相邻集成模块拼装位置精准对应,能够使机械连接装置精准就位。
进一步的,所述集成模块接触面的注浆槽、密封槽、定位凸棱0511、定位凸棱斜侧0512、定位凹槽0521和定位凹槽斜侧0522,可参照组合方案为:上下相邻需要机械连接的两个集成模块接触面,在水平面的四周,分别设置具有定位、注浆、密封功能的凸棱接缝组合连接面0510和凹槽接缝组合连接面0520;左右相邻需要机械连接的两个集成模块接触面分别竖直设置凸棱接缝组合连接面0510和凹槽接缝组合连接面0520,凸棱接缝组合连接面0510和凹槽接缝组合连接面0520具有定位、注浆、密封功能;前后相邻需要机械连接的两个集成模块接触面各竖直设置竖直接缝连接面0530,竖直接缝连接面具有注浆、密封功能;在梁板外侧四周相邻,需要机械连接的集成模块接触面设置具有注浆、密封功能的梁侧接缝连接面0550。
具体的,所述凸棱接缝组合连接面0510含有定位凸棱0511、定位凸棱斜侧0512、凸棱侧注浆槽0513和凸棱侧密封槽0514。
具体的,所述凹槽接缝组合连接面0520含有定位凹槽0521、定位凹槽斜侧0522、凹槽侧注浆槽0523和凹槽侧密封槽0524。
具体的,所述竖直接缝连接面0530含有竖直注浆槽0533和竖直密封槽0535。也可以在竖直接缝连接面0530中部设置竖直连接凹槽0531,拼装完成后向其内注入细石混凝土或注浆料等粘结材料。
具体的,所述梁侧接缝连接面0550含有梁侧注浆槽0553和梁侧密封槽0555。梁侧注浆槽0553设置成为串连非固定端机械连接装置的凹槽,两端收口向上弯曲;便于向孔内注入注浆料。
进一步的,定位凸棱0511的两侧分别具有定位凸棱斜侧0512,定位凹槽0521的两侧分别具有定位凹槽斜侧0522,相邻集成模块0400拼接后,定位凸棱0511插入定位凹槽0521内,定位凸棱斜侧0512与定位凹槽斜侧0522抵接;每个定位凸棱0511两侧的两个定位凸棱斜侧0512夹角为1~150度,每个定位凹槽0521两侧的两个定位凹槽斜侧0522形成的夹角为1~150度。
具体的,所述注浆槽内设置有非固定端机械连接装置的母接或公接,对于相邻两个要拼装的集成模块0400,其中一个集成模块0400的注浆槽内设置母接,另一个集成模块0400的对应注浆槽内设置于该母接适配的公接,两个集成模块0400的母接和公接拼插。拼接后,通过注浆槽的开口端或者注浆孔0560,向注浆槽内注入水泥砂浆或钢筋连接用套筒灌浆料或其他注浆料,注浆料硬化后不低于集成模块0400强度。注浆料用于填充连接端面间的间隙,能够更好的保护非固定端机械连接装置,提高非固定端机械连接装置的耐久性,同时提高相邻集成模块0400间的密封性能和连接力。
具体的,当所述凸棱接缝组合连接面0510设置在集成模块0400的顶面时,形成凸起的止水条,能够防止外墙雨水沿拼接缝渗入而损坏建筑。
可选的,所述注浆槽可以设置在接触面的定位凸棱0511端面和定位凹槽0521底部,也就是说,非固定端机械连接装置的公接或母接设置在定位凸棱0511端面上,或者设置在定位凹槽0521底部内,并在设有公接或母接的位置处设所述注浆槽;或者,非固定端机械连接装置的公接或母接也可以设置在集成模块0400接触面的其他位置处,与非固定端机械连接装置相配合的注浆槽设置在公接或母接的对应位置处。
本实用新型所述集成模块,能够提高装配式建筑的整体性,提高单独模块结构的稳定性,其抗震性能得到了大大的提高;免除了现场零散装配式柱、墙、梁、板相互拼接施工精度不高,效率低下的问题;免除了拼装时需要搭脚手架、支模板、绑扎钢筋、浇注混凝土等现场大量的工作;节省了成本,提高了工作效率;可以实现绿色施工,能够实现碳达峰和碳中和的目标。
上下相邻、前后相邻及左右相邻之间的相邻集成模块,是否都能够实现机械连接,是确定装配式建筑工业化程度高低的重要指标;如果仅解决上下或前后或左右其中单一方向,相邻集成模块的机械连接,是很轻松的,只需要将集成模块带有“凸出”的连接棒插入对应的集成模块连接件内就可以了。但如果要同时实现垂直和水平方向集成模块的连接时,就会产生集成模块在垂直方向和水平方向设置的“凸出”连接棒会在另一个方向阻碍着,导致无法完成拼接。
如果垂直方向采用的机械连接装置不做改变,这时就需要水平方向的机械连接装置,在垂直方向连接时消失一段时间,待垂直方向的机械连接装置安装完成,集成模块与相邻各集成模块对应后,水平各方向的机械连接装置“再现”,实现集成模块间不同方向的连接。具体如何实现,在下述实施例中进行逐一的介绍。
进一步的,所述非固定端机械连接装置包括:母接0700和伸缩漂移公接1800组成的伸缩漂移机械连接器;母接0700和漂移公接0800组成的漂移机械连接器;母接0700和滑动公接0900组成的滑动机械连接器。
进一步需要说明的是,现有的机械连接接头,在参照伸缩漂移公接1800、漂移公接0800或滑动公接0900,将公接的固定连接端,修改为具有能适应位置偏差的可移动间隙的机械连接器或连接接头,均在本实用新型的保护范围内。
进一步的,所述伸缩漂移机械连接器、漂移机械连接器和滑动机械连接器三者的母接0700均为同一配件。伸缩漂移公接1800与漂移公接0800的区别在于,伸缩漂移接壳1810的长度大于漂移接壳0810的长度;再者是两者内部的动力弹簧不同,其余零配件均互相通用。本实用新型的机械连接配件通用性强,可标准化生产,易于大面积推广应用,能够节省生产成本,最终实现装配式建筑机械化的目的。
进一步的,所述非固定端机械连接装置与集成模块0400或者底板集成模块0200内的钢筋连接方式有螺纹连接、焊接或墩头连接等连接方式,本实用新型以螺纹连接方式为例进行介绍,如采用焊接或墩头连接等其他连接方式,只需要将连接的螺纹部作对应的修改即可。
进一步的,所述伸缩漂移机械连接器可单独实施集成模块0400间的机械连接;漂移机械连接器、伸缩漂移机械连接器和滑动机械连接器中的两种或两种以上任意组合也可实施集成模块0400的机械连接。
进一步的,所述漂移公接0800、伸缩漂移公接1800和滑动公接0900均采用连接棒,连接棒安装结构为能够适应大体积集成模块或装配式部件制造偏差的非固定端机械连接端头。
进一步的,所述漂移机械连接器,其T型连接棒具有适应集成模块制造偏差功能,可以沿集成模块连接面,在一定范围移动的非固定端机械连接装置,由于T型连接棒与预埋在集成模块内的漂移接壳是非固定的,且有一定的活动空间,能够解决体积大,制作偏差大的集成模块的拼装;不会因为偏差位移,导致无法连接。
进一步的,所述伸缩漂移机械连接器,其T型连接棒具有伸缩和适应集成模块制造偏差的功能。在集成模块拼接过程中,T型连接棒受力挤压后,可以缩入伸缩漂移接壳内,不会由于T型连接棒的突出长度,而影响同时与其他各个方向的相邻集成模块的连接;在集成模块全部对接就位后,即实现,相邻集成模块各个方向的伸缩漂移机械连接器相互对应,对应后,T型连接棒即会弹出,并插入相对应的集成模块的母接内,实现相邻集成模块间的机械拼装连接;同时伸缩漂移机械连接器具有漂移机械连接器的所有功能。
进一步的,所述滑动机械连接器,其滑动连接棒与母接连接后,具有沿相邻集成模块连接面的一个方向来回移动的功能;实施例如:集成模块下部设置有与下部集成模块相对应的漂移机械连接器,在集成模块左侧设置与左侧集成模块母接相对应的滑动公接,拼装时,先将滑动连接棒向下滑动至最低端,待滑动连接棒插入左侧集成模块的母接后,然后利用滑动连接棒所具有的滑动功能,向下滑动集成模块,实现与下部集成模块间的机械连接,即实现上下、左右相邻集成模块的机械连接。
其中,所述伸缩漂移机械连接器,伸缩空间较大,所需制造成本较多。在能够满足使用功能的情况下,伸缩漂移机械连接器和漂移机械连接器,两者优先选用漂移机械连接器。
进一步的,所述滑动机械连接器与伸缩漂移机械连接器相比较,滑动机械连接器能够先插入母接后,滑动连接另一方向的模块特点;伸缩漂移机械连接器,具有安装时用力挤压可缩入伸缩漂移接壳内的T型连接棒;两者各有各自的优势,选用者可根据使用习惯选择,或者两者配合使用。
本实用新型还提供一种机械拼接装配式建筑结构与基础的连接结构,包括基础0101,在所述基础0101上表面固定有多个底板集成模块0200,相邻所述底板集成模块0200通过至少一个所述的非固定端机械连接装置连接,所述底板集成模块0200的顶部与集成模块0400通过至少一个所述的非固定端机械连接装置连接。
相邻底板集成模块0200通过非固定端机械连接装置连接,可实现多方向连接,拼装简单快速。同样的,底板集成模块0200与集成模块0400也可实现快速拼装。
进一步的,所述支撑系统设置在基础0101上或者坚固的垫层、地基土石层上,所述底板集成模块0200下设有支撑系统,所述底板集成模块0200在对应所述支撑系统的位置设置有精平器0300,所述精平器0300包括精平器筒身0302和精平器螺栓0303,所述精平器筒身0302垂直贯穿在所述底板集成模块0200底板内,所述精平器筒身0302的一端具有精平器内螺纹0307,且其端壁与所述集成模块0400底壁平齐,所述精平器螺栓0303的一端与所述精平器内螺纹0307螺纹连接,所述精平器螺栓0303的一端端面与相应所述支撑系统顶面抵接。
精平器0300解决了底板集成模块0200的安装对标高和平整度要求比较高的难题,可在安装时通过精平器0300的精平器螺栓0303调整底板集成模块0200各处的高度,保证底板集成模块的安装平整度。
其中,所述支撑系统包括砖胎模0102、基础梁钢筋0103、柱、柱墩、梁或构架等能够保证底板集成模块0200稳定的设施。
其中,沿底板集成模块0200的周向可设置多个精平器0300。
进一步的,所述精平器0300还包括精平器螺帽0304和精平器弹簧垫0305,所述精平器螺栓0303的一端依次穿过所述精平器螺帽0304和所述精平器弹簧垫0305,并与所述精平器内螺纹0307螺纹连接,所述精平器螺帽0304与所述精平器螺栓0303连接,并压紧所述精平器弹簧垫0305。
拧紧精平器螺帽0304压紧精平器弹簧垫0305,使精平器螺栓0303无法转动,实现对精平器螺栓0303的防松动处理。
进一步的,所述支撑系统顶面内还设有基础加强盒0301,所述精平器螺栓0303的一端端面与所述基础加强盒0301抵接。
基础加强盒0301可以是能够提供支撑强度的金属盒或垫块,能够增加局部结构强度,避免精平器螺栓0303对支撑系统顶面造成损坏。
其中,基础加强盒0301位置设置混凝土块,基础加强盒0301设置在混凝土块表面,尤其适用于支撑系统为砖胎模0102时的所述机械拼接装配式建筑结构与基础的连接结构。
进一步的,所述精平器筒身0302为筒形,其一端的外壁设置有精平器外六角或外八角面0308;所述精平器筒身0302中部的外壁设有沿径向向外延伸的精平器筒身支撑环0306。
进一步的,所述底板集成模块0200顶部的非固定端机械连接装置与钢筋0701上端固定连接,所述钢筋0701的下端伸入所述基础0101内并固定。
钢筋0701的下端可通过混凝土固定,具体为底板集成模块0200预留的钢筋0701锚入基础梁钢筋0103内,再通过浇注混凝土,将底板集成模块0200与基础梁钢筋0103浇注成整体。或者钢筋0701的下端也可以采用其他形式与基础0101固定。该结构连接稳固,解决了集成模块0400或装配式构件与建筑基础结构0100连接质量难以控制的难题。
进一步的,精平器筒身0302的长度与对应的底板集成模块0200底壁厚度一致;精平器螺栓0303可选用内六角螺栓,精平器螺栓0303拧入精平器内螺纹0307,精平器螺栓0303下端支撑在基础加强盒0301或加强垫块上,通过旋转精平器螺栓0303可以精密调整底板集成模块0200平整度,拧紧精平器螺帽0304压紧精平器弹簧垫0305,使精平器螺栓0303无法转动,实现对精平器的防松动处理。所述精平器筒身0302是中空的结构,其另一端可设置有精平器密封盖0309,能够防止安装前杂物进入精平器筒身0302,安装完成后,向精平器筒身0302内注入密封材料进行封堵。
在上述任一方案的基础上,所述基础0101包括基础垫层,所述基础可采用石块、砖块、纯混凝土或钢筋混凝土等材料制成。其中,基础0101还可以包括固定在基础垫层上的基础梁,基础梁可采用石块、砖块、纯混凝土或钢筋混凝土等材料制成。当基础梁采用钢筋混凝土制成时,具体为:基础梁包括基础梁钢筋0103,所述基础梁上表面固定有多个所述底板集成模块0200,在所述基础垫层或底板上沿所述基础梁两侧分别设置有所述砖胎模0102,底板集成模块0200顶部的非固定端机械连接装置与钢筋0701上端固定连接,该钢筋0701的下端伸入基础梁钢筋0103内的未浇注的基础预留空腔0104内,并通过底板浇注孔0202向基础梁预留的基础预留空腔0104内浇注混凝土固定。
其中,底板集成模块0200的重量主要由支撑系统承受;当然,如果基础梁钢筋0103具有足够的结构强度,底板集成模块0200也可直接放置在基础梁钢筋0103上。
其中,基础梁钢筋0103可按照底板集成模块0200的外形布置,以底板集成模块0200底面形状为矩形为例,如图1所示,基础梁钢筋0103具有多个矩形镂空位置,矩形镂空处的砖胎模0102也为矩形,基础梁钢筋0103的外侧设置一个大矩形的砖胎模0102。
具体来说,以钢筋混凝土条形基础为例,机械拼接装配式建筑结构与基础的连接结构,其实施方式为:在基础土方施工完成后,设置基础垫层,在基础垫层上设置基础钢筋及基础梁钢筋0103,在现浇钢筋混凝土基础施工完成后,在基础垫层或底板上,沿基础梁两侧设置砖胎模0102,砖胎模0102顶,设置底板集成模块0200;底板集成模块0200设置有底板浇注孔0202;底板集成模块0200顶端水平设置的凸棱侧注浆槽内,设置有连接竖向非固定端机械连接装置的钢筋0701,钢筋0701向下伸入未浇注混凝土的基础预留空腔0104内;底板集成模块0200在砖胎模0102对应位置设置有精平器0300,精平器0300对应的砖胎模0102顶部设置有基础加强盒0301或加强垫块;相邻底板集成模块0200的拼接,参照前述的相邻集成模块0400的拼装方式拼装;相邻的底板集成模块0200拼装后,采用精平器0300调整底板集成模块0200的标高和平整度;底板集成模块0200调整完成后,通过底板浇注孔0202,向基础预留空腔0104内浇注混凝土,基础预留空腔0104与底板浇注孔0202通过混凝土浇注形成一体,底板集成模块0200与基础0101形成建筑基础结构0100;砖胎模0102可以是砖砌筑或现浇混凝土墙或预制装配式墙板。
或者,利用基础梁钢筋0103作为底板集成模块0200的支撑系统,在基础梁钢筋0103顶面与精平器0300对应位置,设置基础加强盒0301或加强垫块。其余做法同采用砖胎模0102的钢筋混凝土条形基础做法。
进一步的,如采用砖石砌条形基础,即不需要设置砖胎模0102,在底板集成模块0200设置精平器0300底部对应位置设置柱或柱墩支撑;钢筋0701伸入砖石砌条形基础位置设置基础预留空腔0104,或者为在底板集成模块0200下方设置基础混凝土柱,钢筋0701伸入基础混凝土柱的连接方式。其余实施内容参照钢筋混凝土条形基础做法。
进一步的,如采用独立基础或筏板基础,无法采用砖胎模0102支撑时,在底板集成模块0200设置精平器0300底部对应位置设置支撑系统;钢筋0701伸入独立基础或筏板基础的基础预留空腔0104内的连接方式,其余实施内容参照钢筋混凝土条形基础做法。
下面结合附图与具体实施例对本实用新型进一步详细描述。
实施例1,集成模块构造方案。
现有装配式建筑由大量零散的装配式墙、柱、梁、板等构件组成,导致施工现场拼装工作量大,需要搭设脚手架,二次支模板、绑钢筋、浇混凝土等繁琐的施工工艺,严重影响了施工的进度,并且增加了建设成本。要解决这个问题,首先应从减少装配式建筑构件的数量上入手,来实现节省工期,减少施工成本,提高施工质量的目标。有利于建筑工业化的推广。
如图10-24所示,以三层双拼别墅地上部分为例,以每间房屋为集成模块0400的基本单元,根据每间的功能不同,将构成建筑结构的柱、墙、梁、板、门窗、预埋管线等进行集合,根据结构设计的尺寸和钢筋配置要求进行制作,采用混凝土或者其他胶凝材料将其浇注为一个整体的集成模块0400。
进一步的,如图11、12、14和16所示,在集成模块0400的阴角处设置有圆弧状的加强部0401;墙根部设计有圆弧面放大墙根加强部0402;门窗洞转角设计有圆弧角窗洞加强角0403。
进一步的,如图10、11、12、16和21所示,集成模块0400在门窗位置设置门窗框1700,门窗框1700设有门窗框凸起棱1701,能够增加门窗框1700与集成模块0400的连接强度。
进一步的,如图10-24所示,所述集成模块0400,在上下相邻、左右相邻或前后相邻需要机械连接的接触面,根据需要设置非固定端机械连接装置的位置,设置注浆槽(例如凸棱侧注浆槽0513、凹槽侧注浆槽0523、竖直注浆槽0533和梁侧注浆槽0553,以下简称注浆槽)。注浆槽将各个非固定端机械连接装置互相连接,并设有与外部相连通的注浆孔0560。在注浆槽的外侧,设置有密封槽(凸棱侧密封槽0514、凹槽侧密封槽0524、竖直密封槽0535和梁侧密封槽0555,以下简称密封槽);在密封槽内设置有密封条0600。在集成模块0400拼装完成后,通过注浆孔0560或者注浆槽的端部,向注浆槽内注入硬化后不低于集成模块0400强度的水泥砂浆或钢筋连接用套筒灌浆料或其他注浆料,能够有效的提高金属材质的非固定端机械连接装置的耐久性,提高集成模块的连接性能。密封条0600能够保证注浆时,注浆料不泄漏到集成模块外。
进一步的,如图10-24所示,所述集成模块0400,在上下相邻、左右相邻和前后相邻需要机械连接的集成模块0400接触面,在不影响相互拼装的情况下,设置定位凸棱0511、定位凸棱斜侧0512、定位凹槽0521和定位凹槽斜侧0522,能够使相邻集成模块0400在拼接过程中精准对齐、定位。
进一步的,如图11-17所示,上下相邻需要机械连接的集成模块0400接触面,沿下部集成模块0400顶面四周,设置凸棱接缝组合连接面0510;沿上部集成模块0400底面四周,设置凹槽接缝组合连接面0520;遇转角处采用圆弧角过渡连接。
进一步的,凸棱接缝组合连接面0510设置在下部集成模块0400的顶面,形成了凸起的止水条,能够有效的防止外墙雨水沿模块拼接缝渗入,损坏建筑。
进一步的,左右相邻需要机械连接的集成模块0400接触面,在左侧先安装的集成模块0400右侧,竖直设置具有定位、注浆、密封功能的凹槽接缝组合连接面0520;在右侧后安装的集成模块0400左侧,竖直设置具有定位、注浆、密封功能的凸棱接缝组合连接面0510。
进一步的,前后相邻需要机械连接的集成模块0400接触面,竖直设置相互对应,具有注浆、密封功能的竖直接缝连接面0530。如图18-20所示,为了不影响上下相邻集成模块0400和左右相邻集成模块0400的拼装,取消带有凸起面的凸棱接缝组合连接面0510。
进一步的,集成模块0400顶部梁板外侧四周,相邻需要机械连接的集成模块0400接触面,设置相互对应,具有注浆、密封功能的梁侧接缝连接面0550。
进一步的,所述凸棱接缝组合连接面0510由中间向两侧分布的定位凸棱0511、定位凸棱斜侧0512、凸棱侧注浆槽0513和凸棱侧密封槽密封槽0514组成。
进一步的,所述凹槽接缝组合连接面0520由中间向两侧分布的定位凹槽0521、定位凹槽斜侧0522、凹槽侧注浆槽0523和凹槽侧密封槽0524组成。
进一步的,所述竖直接缝连接面0530含有竖直注浆槽0533和竖直密封槽0535。也可以在竖直接缝连接面0530中部设置竖直连接凹槽0531,拼装完成后向其内注入细石混凝土或注浆料等粘结材料。
进一步的,所述梁侧接缝连接面0550含有梁侧注浆槽0553和梁侧密封槽0555。梁侧注浆槽0533设置成为串连非固定端机械连接装置的槽,两端收口向上弯曲;便于拼装后向的注浆槽内注入注浆料。
进一步的,所述凸棱接缝组合连接面0510、凹槽接缝组合连接面0520、竖直接缝连接面0530(以下简称连接面)分别由相互对应的,从中间向两侧排列的定位槽、注浆槽和密封槽组合而成。
进一步的,对应的两个定位凸棱斜侧0512的夹角以及两个定位凹槽斜侧0522的夹角均为8度。采取小夹角可以使互相配合的凸棱与凹槽连接长度更大,有利于提高连接质量,使对接的非固定端机械连接装置精确对位,能够保证相邻集成模块0400拼装后实现精密的位置对接。
进一步的,所述凸棱侧注浆槽0513、凹槽侧注浆槽0523、竖直注浆槽0533和梁侧注浆槽0553(以下简称注浆槽)截面形式均为相对应的半圆形;注浆槽内设置有用于两个集成模块0400机械连接的非固定端机械连接装置,注浆槽有与外部连通的注浆孔0560,在集成模块0400拼接完成后,向注浆槽内注入硬化后不低于集成模块0400强度的水泥砂浆或钢筋连接用套筒灌浆料或其他注浆料,能够防止非固定端机械连接装置生锈损坏,提高非固定端机械连接装置的耐久性,也达到了连接面的胶结效果。
进一步的,所述如图24所示,在凸棱侧密封槽0514对应的凹槽侧密封槽0524,以及竖直密封槽0535和梁侧密封槽0555(以下简称密封槽)内设置有硅胶材质的“工”字形,伸缩和密封效果比较好的密封条0600,密封条0600表面设置有可以粘结在密封槽壁的粘性材料。成品密封条的应用,大大提高了现场施工的机械化程度,可以实现集成模块0400,拼装后即具有密封作用,不需要等待,即可向注浆槽内注入注浆料,实现装配式建筑的高效、节能建造。
由于集成模块0400内设置的非固定端机械连接装置,拼装后具有机械间隙,只有受到向两侧的拉力后,才可以互相咬接,形成越拉越紧的连接。如集成模块0400拼接后,长期未受到拉力的作用,机械间隙一直没有消除,若干年后,非固定端机械连接装置内部的运动部件,可能会失效;在突然遭受外力时,会有连接失败的风险。为了避免此类情况的发生,提高非固定端机械连接装置的连接质量,在相邻集成模块0400的连接面设置涨拉锁紧装置。
本实施例列举的涨拉锁紧装置为锁紧棒1100和撑紧器1000;锁紧棒1100和撑紧器1000在使用过程中,单方向的相邻集成模块0400的拼接,两者可以单独使用;在进行多方位的相邻集成模块0400拼接时,两者可以互相取长补短,相互配合使用。由于锁紧棒1100结构简单,制作成本比撑紧器1000低,在实际使用过程中,应尽量选用锁紧棒1100,在不能使用锁紧棒1100的情况下,使用撑紧器1000。
如图13-15、16和22所示,沿集成模块0400的墙脚底部水平定位凹槽0521,根据集成模块0400的重量,均匀设置锁紧棒孔1101的数量;沿集成模块0400的顶部定位凸棱0511,在与锁紧棒孔1101的对应位置设置锁紧棒孔撑紧面1102凹槽,为便于安装锁紧棒1100,锁紧棒孔1101的尾部(直径较大的一端)朝向室内或者方便操作的方向。
如图12和图17所示,在左右相邻集成模块0400垂直缝,沿定位凹槽0521,根据集成模块0400的重量,均匀设置锁紧棒孔1101的数量;沿相对应的集成模块0400定位凸棱0511,在与锁紧棒孔1101的对应位置,设置锁紧棒孔撑紧面1102凹槽。锁紧棒孔1101的尾部朝向便于安装的外侧面。
如图13、14、16和18所示,前后相邻集成模块0400垂直缝,沿竖直接缝连接面0530,根据集成模块0400的重量,水平均匀设置锁紧棒孔1101的数量。
如图11、13、18至20所示,集成模块0400顶梁板外侧四周,沿梁侧接缝连接面0550,根据集成模块0400的重量,竖直均匀设置锁紧棒孔1101的数量,锁紧棒孔1101的尾部朝向顶面。
对于前后和左右均有相邻且需要连接的集成模块0400,在集成模块0400的竖直侧面,设置了非固定端机械连接装置,此时在选用涨拉锁紧装置,紧固非固定端机械连接装置时,在前后和左右相邻的集成模块0400的交界处,锁紧棒1100就无法使用,就必须使用撑紧器1000。
撑紧器1000安装在靠近非固定端机械连接装置的集成模块0400侧壁内,撑紧器筒身1002的长度与集成模块0400的墙厚相等,尾部的撑紧器密封盖1009朝向室内。撑紧器密封盖1009在没有拼装前,应保持封闭状态。在撑紧器筒身1002对应的集成模块0400位置,预埋加强盒1001,避免撑紧器1000的撑紧器螺栓1003支撑在对面集成模块0400侧壁,致使集成模块0400碎裂破坏。经计算集成模块0400的强度足够支撑撑紧器螺栓1003的顶力时,也可以不设置加强盒1001。
此实用新型,提高了装配式建筑的整体性,提高了单独模块结构强度及抗震性能,避免了现场零散装配式柱、墙、梁、板相互拼接施工精度不高,效率低的问题;免除搭脚手架、支模板、绑扎钢筋、浇注混凝土等现场的工作量,节省成本,提高了工作效率,能够实现绿色施工,确保实现碳达峰、碳中和的目标。
非固定端机械连接装置、涨拉锁紧装置和精平器的制作材料,除弹簧采用弹簧钢外,一般采用45号钢制作,当然,也可采用其他结构强度满足要求的材料制作;非固定端机械连接装置的连接棒和锥形夹片,如采用45号钢制造,其材料的抗拉强度应调至1000~1100Mpa。
实施例2,一种采用伸缩漂移机械连接器拼装集成模块结构方案。
如图51-55所示,在实施例1方案的基础上,由母接0700和伸缩漂移公接1800组成的伸缩漂移机械连接器设有多个,伸缩漂移机械连接器分别设置在上下相邻、左右相邻和前后相邻的集成模块0400连接面的凸棱侧注浆槽0513、凹槽侧注浆槽0523、竖直注浆槽0533以及梁侧注浆槽0553内。
进一步的,上下相邻集成模块0400,在下部集成模块0400顶面的凸棱侧注浆槽0513内设置母接0700;在上部集成模块0400底面的凹槽侧注浆槽0523内设置伸缩漂移公接1800。
进一步的,左右相邻集成模块0400接触面,在左侧,先安装的集成模块0400的凹槽侧注浆槽0523内设置母接0700;在右侧,后安装的集成模块0400的凸棱侧注浆槽0513内设置伸缩漂移公接1800。
进一步的,前后相邻集成模块0400接触面,在前侧,先安装的集成模块0400的竖直注浆槽0533内设置母接0700;在后侧,后安装的集成模块0400的竖直注浆槽0533内设置伸缩漂移公接1800。
进一步的,集成模块0400顶部梁板外侧四周,在先安装的集成模块0400的竖直注浆槽0533内设置母接0700;在后安装的集成模块0400的竖直注浆槽0533内设置伸缩漂移公接1800。
进一步的,伸缩漂移公接1800具有T型连接棒0820缩入的缩入空间1815。
对于伸缩漂移公接1800,由于T型连接棒0820与设置在集成模块0400内的伸缩漂移接壳1810的连接是非固定的,能够适应大体积集成模块0400制作的偏差,连接质量可靠。
集成模块0400在施工现场拼装前,应采用专用的检测设备或者3D测量工具,对集成模块0400的尺寸,以及非固定端机械连接装置的设置位置和性能、制作质量等进行全面的检查,经检验合格后,方能进行下一步的拼装。
进一步的,在拼装前,在凸棱侧密封槽0514和凹槽侧密封槽0524内,安装伸缩和密封效果比较好的硅胶材质,“工”字形的密封条0600。密封条0600表面设置有可以粘结在密封槽壁的粘性材料,能够粘结在密封槽内,便于拼装。成品密封条的应用,大大提高了现场施工机械化程度,节省了建设成本。
进一步的,在施工安装现场,采用吊机将集成模块0400吊起,按设计的先后拼装顺序和拼装方向进行拼装;在集成模块0400拼装过程中,T型连接棒0820受力挤压后,会缩入伸缩漂移接壳1810内的缩入空间1815,不会由于T型连接棒0820的突出长度,而影响相邻集成模块0400无法移动到位;在集成模块0400移动到对应位置后,此时各方向的集成模块0400内,设置的母接0700和伸缩漂移公接1800能够互相对应,伸缩漂移公接1800内的T型连接棒0820会自动弹出,插入连接器母接0700内,实现集成模块0400的机械拼装连接;按此方案,将构成整栋房子的集成模块0400,依次进行拼装,即完成整栋楼房的集成模块0400拼装。此方案建成的房屋,在各相邻集成模块0400之间,均实现了机械连接。
进一步的,集成模块0400拼接后,采用超声波无损探伤等现代化设备,查看T型连接棒0820插入母接0700内的情况,经复核无误后,安装涨拉锁紧装置,对集成模块0400内的非固定端机械连接装置进行紧固连接。
进一步的,拼装后的集成模块0400,开始安装涨拉锁紧装置。所述涨拉锁紧装置可以是由锁紧棒1100和撑紧器1000两者中的其中一个单独实施,或者两者配合实施的锁紧装置。工作原理是,根据非固定端机械连接装置越拉越紧的特点,通过将连接后的集成模块0400向两边撑开,实现非固定端机械连接装置的锁紧连接。
非固定端机械连接装置连接后,形成的机械连接间隙约1mm左右,涨拉锁紧装置撑开距离一般达到1.5~2.5mm就能满足要求;这个距离可以通过集成模块0400间设置3~6mm的缝隙进行调节。
如图22和23所示,两集成模块0400拼接后,在形成的锁紧棒孔1101内,插入锁紧棒1100,锁紧棒1100安装时,在其尾部施加压力,或者用钢棒顶着锁紧棒1100尾部进行锤击,在力的作用下,锁紧棒撑紧面1103冲开锁紧棒孔撑紧面1102,使相邻集成模块0400向相反的方向移动,实现对非固定端机械连接装置的涨拉,消除非固定端机械连接装置连接后的间隙,使非固定端机械连接装置互相咬接牢固,并在相邻的集成模块0400之间形成紧固的连接力。
进一步的,在锁紧棒1100插入锁紧棒孔1101内撑紧后,向锁紧棒孔1101内注入水泥砂浆或者密封胶进行封闭。
如图49和50所示,在无法使用锁紧棒1100的位置,应设置撑紧器1000来撑紧非固定端机械连接装置。
撑紧器1000的安装是:在两集成模块0400拼接后,通过内六角扳手旋转撑紧器螺栓1003,由撑紧器螺栓1003端面支撑对面的集成模块0400,起到涨拉非固定端机械连接装置,实现非固定端机械连接装置的锁紧连接,当撑紧器螺栓1003拧紧调整好后,使用内六角套筒拧紧撑紧器螺帽1004,使其压紧撑紧器弹簧垫1005,将撑紧器螺栓1003锁紧,保证调整后的撑紧器螺栓1003不会因为振动和外力作用而松动。
进一步的,在撑紧器1000使用内六角套筒拧紧撑紧器螺帽1004后,向撑紧器筒身1002内注入水泥砂浆等胶凝材料进行密封,并盖上撑紧器密封盖1009。
进一步的,相邻集成模块0400拼装后,由注浆孔向注浆槽内注入注浆料,注浆料为硬化后不低于集成模块0400强度的水泥砂浆或钢筋连接用套筒灌浆料或其他注浆料;由于注浆槽外侧有密封条0600进行封闭,注入的水泥砂浆或高强度胶凝材料灌浆料不会泄漏,注浆完成后,水泥砂浆或高强度胶凝材料开始硬化,与非固定端机械连接装置凝固在一起,构成集成模块0400的结构连接体系。
本实用新型方案,现场拼装速度快,连接质量高,机械连接件密封效果好,金属连接件耐久性强;选用的标准连接件,便于大面积推广,非常有使用和推广价值。
实施例3,一种采用伸缩漂移机械连接器与漂移机械连接器组合的拼装集成模块结构方案。
如图25-36、51-55所示,本实施例方案是在实施例1和实施例2方案的基础上,得出的可选择性方案,为了节省篇幅,与实施例1和实施例2相同部分,本方案不再赘述,仅就区别之处进行介绍。
伸缩漂移接壳1810的长度是漂移接壳0810的2倍,为了保证功能不变的情况下,节省成本。本方案对与上下相邻集成模块0400,将上部集成模块0400底面凹槽侧注浆槽0523内设置的伸缩漂移公接1800,替换为漂移公接0800。根据自身的操作习惯也可以将竖直方向的替换改为左右或前后方向的替换。
在集成模块0400吊装时,只需推动集成模块0400,使其靠近前后、左右侧的模块,其安装在伸缩漂移接壳1810内的T型连接棒0820,便会缩入伸缩漂移接壳1810内,漂移公接0800便可以实现上下集成模块0400的对接成功。在上下集成模块0400对接成功后,集成模块0400的其他各个面,也互相对应到位,各连接面缩入伸缩漂移接壳1810内的T型连接棒0820会相应弹出,插入相对应的母接0700内,实现集成模块0400的机械拼装连接,按此方案,将构成整栋房子的集成模块0400,依次进行拼装,即完成整栋楼房的集成模块0400拼装。此方案建成的房屋,在各相邻集成模块0400之间,均实现了机械连接。
实施例4,一种采用伸缩漂移机械连接器、漂移机械连接器和滑动机械连接器组合的拼装集成模块结构方案。
如图10-55所示,本实施例方案,是在实施例1-3方案的基础上,得出的可选择性方案,为了节省篇幅,与实施例1-3相同部分,本方案不再赘述,仅就区别之处进行介绍。
由于某些场景下,担心伸缩漂移公接1800的T型连接棒0820弹出会受影响,本实施例提供了,一种在集成模块0400左右(也可以是前后)侧采用滑动公接0900替换凸棱侧注浆槽0513内的伸缩漂移公接1800的连接方案;集成模块0400其他侧面的连接同实施例3。
集成模块0400拼装时,用起重机吊起待拼装的集成模块0400,按设计的先后拼装顺序和拼装方向进行拼装;在下部漂移公接0800的T型连接棒0820,靠近下部的集成模块0400设置的母接0700时,将待拼装的集成模块0400的滑动公接0900内的滑动连接棒0920,滑至滑动条形孔槽0913的最下端,然后集成模块0400向左移动,使滑动连接棒0920插入左侧的集成模块0400的母接0700内,此时滑动连接棒0920具有沿滑动条形孔槽0913向上滑动的功能。
与此同时,前后相邻的集成模块0400侧面的伸缩漂移公接1800,其内的T型连接棒0820受到压力缩入伸缩漂移接壳1810内;此时待拼装的集成模块0400继续向下移动,使下部的漂移公接0800的T型连接棒0820,插入下面相邻模块的母接0700内;此时前后相邻的集成模块0400也实现相互对应,伸缩漂移接壳1810内的T型连接棒0820就会弹出,插入前后相邻集成模块0400的母接0700内;实现了集成模块0400三个方向的非固定端机械连接装置的成功连接。
实施例5,一种漂移机械连接器与伸缩漂移机械连接器或滑动机械连接器组合的拼装集成模块结构方案。
如图10-55所示,在实施例4方案的基础上,增加的一种可选择方案,为了节省篇幅,与实施例1-4相同部分,本方案不再赘述,仅就区别之处进行介绍。
对于相邻集成模块0400,仅需要对上下、左右或前后两个方向的相邻面进行连接时,此时取消左右或者前后两者其中的一侧伸缩漂移机械连接器或者滑动机械连接器即可。拼装方法参照实施例4方案即可。
实施例6,一种装配式建筑集成模块或部件与基础连接结构方案。
对于地上部分的集成模块0400如何拼装和连接,前面实施例1-5方案已经介绍清楚,但对于精密的集成模块0400如何与基础进行连接,是所有装配式建筑都要面对的难题。目前现有的装配式建筑,与基础的连接,是在装配式墙柱构件下面对应的基础或者地圈梁位置,预留插筋;在装配式墙柱构件下部相对应的位置,预埋灌浆波纹管;安装时预留的钢筋插入波纹管内,预制构件坐浆安装完成后,向波纹管内注入灌浆料,形成装配式墙柱构件与基础的连接。
由于房屋首层面积比较大,基础或地圈梁预留的插筋精确定位困难,浇注混凝土时,容易造成位移,严重影响装配式建筑的拼装质量。为解决此问题,制定如下方案。
如图1-9所示,本方案以带基础梁的条形基础为例,具体实施步骤如下。
在基础土方施工完成后,设置基础垫层,在基础垫层上设置基础钢筋及基础梁钢筋0103,在现浇钢筋混凝土基础垫层或底板,施工完成后,在基础垫层或底板上,沿基础梁两侧,用砖块砌筑砖胎模0102。砖胎模0102顶端安装底板集成模块0200。
进一步的,由首层底板与上翻的侧墙或者底板梁集合成的底板集成模块0200,设置有底板浇注孔0202;底板集成模块0200顶端设置有凸棱接缝组合连接面0510,在其组成的凸棱侧注浆槽0513内,设置有连接上部集成模块0400的竖向母接0700,与母接0700尾部连接的钢筋0701,钢筋0701向下伸入未浇注混凝土的基础梁钢筋0103内。
进一步的,在底板集成模块0200的四个角范围,设置精平器0300,精平器0300对应的位置下部,砖胎模0102顶部,设置混凝土固定的基础加强盒0301或加强垫块。
进一步的,所述砖胎模0102,可以是砖砌筑,也可以是现浇混凝土墙或预制装配式墙板。
进一步的,相邻底板集成模块0200之间的拼接,参照前述的实施例1-5所示集成模块0400的拼装方案进行拼装。
现场施工时,采用起重机将底板集成模块0200,吊装到砖胎模0102顶,按设计的先后拼装顺序和拼装方向进行拼装;在前后和左右相邻的底板集成模块0200内,均设置的非固定端机械连接装置连接后,采用内六角扳手旋转精平器0300内的精平器螺栓0303,调整底板集成模块0200的设计标高,并精确调整其平整度,然后采用内六角套筒,旋转精平器螺栓0303上的精平器螺帽0304,使精平器螺帽0304挤压精平器弹簧垫0305,实现对精平器0300调整高度的锁定。
进一步的,将底板集成模块间的非固定端机械连接装置的连接间隙,采用锁紧棒1100参照前述方法消除机械连接间隙,并进行紧固连接。
进一步的,复核各底板集成模块0200拼装顺序是否正确,位置、标高等是否符合设计要求;在所检查的内容均确认无误后,此时向底板集成模块0200的底板浇注孔0202内,浇注基础梁混凝土。混凝土全部浇注完成并硬化后,底板集成模块0200,即完成了与现场施工基础的连接。
基础梁混凝土浇注完成后,向精平器筒身0302内注入水泥砂浆或者密封材料进行封堵。
此方案底板集成模块0200与现场建造基础的连接整体性比较好,方便调整首层的层高。施工方便,不需要大量的预留插筋,也不需要大量的专用定位模具,减少了施工难度,节约了施工成本。
实施例7,底板集成模块0200或集成模块0400与装配式建筑构件,参照前述实施例进行组合建造,能够大大提高装配式建筑工业化程度,丰富装配式建筑造型的多样性和灵活性,并节省装配式建筑模具的制作成本。
进一步的,集成模块0400与装配式阳台板构件拼接,集成模块0400在与阳台板连接处,设置相对应的非固定端机械连接装置,分别在集成模块与装配式阳台板构件的相邻端面上相对应的设置注浆槽,相邻两构件的注浆槽相对形成整体的注浆区域,在两构件相邻端面设置防止注浆槽内水泥砂浆或密封材料泄漏的密封槽,密封槽内设置密封条0600,吊装完成后,采用涨拉锁紧装置将机械连接装置拉紧,完成后向注浆槽内注入注浆料。
进一步的,集成模块0400与装配式室内隔墙或室外短墙构件拼接,集成模块0400在与室内隔墙板或室外短墙连接处,设置相对应的非固定端机械连接装置,在集成模块与装配式室内隔墙或室外短墙构件的相邻端面上相对应的设置注浆槽,相邻两构件相对形成整体的注浆区域,在两构件相邻端面设置防止注浆槽内水泥砂浆或密封材料泄漏的密封槽,密封槽设置密封条0600;相应的基础做法参照底板集成模块0200与集成模块0400的做法,吊装完成后,采用涨拉锁紧装置将机械连接装置拉紧,完成后向注浆槽内注入注浆料。
进一步的,集成模块0400与装配式楼梯构件拼接,集成模块0400在与楼梯连接处,设置相对应的非固定端机械连接装置,在集成模块与装配式楼梯构件的相邻端面上相对应的设置注浆槽,相邻两构件相对形成整体的注浆区域,在两构件相邻端面设置防止注浆槽内水泥砂浆或密封材料泄漏的密封槽,密封槽设置密封条0600,吊装完成后,采用涨拉锁紧装置将机械连接装置拉紧,完成后向注浆槽内注入注浆料。
进一步的,集成模块0400与成品造型线条或成品配件拼接,集成模块0400在与成品造型线条或成品配件连接处,设置相对应的非固定端机械连接装置或机械连接装置,在集成模块与成品造型线条或成品配件的相邻端面上相对应的设置注浆槽,相邻两构件相对形成整体的注浆区域,在两构件相邻端面设置防止注浆槽内水泥砂浆或密封材料泄漏的密封槽,密封槽设置密封条0600,吊装完成后,采用涨拉锁紧装置将机械连接装置拉紧,完成后向注浆槽内注入注浆料。
进一步的,底板集成模块0200或集成模块0400与装配式建筑构件连接的连接面,可设置能够提高构件拼接定位精度和受力性能,相互配合的凸棱和凹槽,来提高装配式建筑的整体质量。
Claims (26)
1.一种非固定端机械连接装置,其特征在于,包括母接(0700)和公接,
所述公接包括公接壳和连接棒,所述公接壳具有公接容纳腔以及与所述公接容纳腔连通的公接通孔,所述连接棒包括依次固定连接的连接棒尾部和连接棒杆体,所述连接棒尾部位于所述公接容纳腔内,所述连接棒杆体穿过所述公接通孔并伸出所述公接壳,所述连接棒杆体侧壁与所述公接通孔内壁之间具有调整间隙,所述调整间隙为0.5mm以上,
所述连接棒杆体与所述母接(0700)插接,且在两者互相远离时锁紧。
2.根据权利要求1所述的一种非固定端机械连接装置,其特征在于,所述公接还包括弹性件,所述弹性件位于所述公接容纳腔内,其两端分别与所述公接容纳腔内壁和所述连接棒尾部抵接。
3.根据权利要求2所述的一种非固定端机械连接装置,其特征在于,所述公接通孔为圆孔、椭圆形孔或多边形孔。
4.根据权利要求2所述的一种非固定端机械连接装置,其特征在于,所述公接通孔为条形孔,所述连接棒可在所述条形孔内滑动。
5.根据权利要求4所述的一种非固定端机械连接装置,其特征在于,还包括滑台板(0940),所述滑台板(0940)具有下凸圆台(0941),所述弹性件套在所述下凸圆台(0941)外侧,所述弹性件、所述滑台板(0940)和所述连接棒尾部依次抵接。
6.根据权利要求2-5任一项所述的一种非固定端机械连接装置,其特征在于,所述母接(0700)包括母接壳(0710)、锥形夹片(0730)和动力塔簧(0740),所述母接壳(0710)的一端具有母接沉孔,所述母接孔的中部具有由其一端至另一端方向直径逐渐增大的中间螺帽内侧锥形面(0722),所述锥形夹片(0730)的外壁具有锥形锁紧夹片外侧锥形斜面(0733),所述锥形夹片(0730)和所述动力塔簧(0740)均位于所述母接沉孔内,所述动力塔簧(0740)的两端分别与所述锥形夹片(0730)和所述母接沉孔底壁抵接,且所述锥形锁紧夹片外侧锥形斜面(0733)与所述中间螺帽内侧锥形面(0722)抵接锁紧,
所述锥形夹片(0730)的内孔壁具有夹片齿形结构,所述连接棒杆体远离所述连接棒尾部的一端侧壁具有公接齿形结构,所述夹片齿形结构与所述公接齿形结构单向锁紧。
7.根据权利要求6所述的一种非固定端机械连接装置,其特征在于,所述弹性件为弹簧,所述弹簧的弹性力是所述动力塔簧(0740)弹性力的1.1~3倍;或者,所述弹性件为弹性垫片。
8.一种建筑结构,其特征在于,该建筑结构为机械拼接装配式建筑结构,包括多个待拼接构件和多个如权利要求1-7任一项所述的非固定端机械连接装置,相邻两个所述待拼接构件通过至少一个所述非固定端机械连接装置连接。
9.根据权利要求8所述的一种建筑结构,其特征在于,还包括多个涨拉锁紧装置,相邻两个所述待拼接构件之间还设有至少一个所述涨拉锁紧装置,所述涨拉锁紧装置对相邻两个所述待拼接构件施加使两者相互远离的涨紧力。
10.根据权利要求9所述的一种建筑结构,其特征在于,所述待拼接构件为装配式部件;或所述待拼接构件为底板集成模块(0200),所述底板集成模块(0200)是由地面结构板组成或者由地面结构板与相连的墙、柱或梁组成的一体建筑模块;或所述待拼接构件为集成模块(0400),所述集成模块(0400)是由房屋的水平梁、板构件、竖直墙和柱构件集合成一体的建筑模块。
11.根据权利要求10所述的一种建筑结构,其特征在于,所述集成模块(0400)的阴角处设置有圆弧角或斜角加强部(0401)。
12.根据权利要求9所述一种建筑结构,其特征在于,相邻两个所述待拼接构件相对的面为接触面,所述接触面上设有至少一个互相对应设置的注浆槽,所述母接(0700)和所述公接分别设置在对应的两个所述注浆槽的槽内,所述注浆槽内填充有注浆料。
13.根据权利要求12所述一种建筑结构,其特征在于,所述注浆槽设有与外部相连通的注浆孔(0560);所述接触面上设有位于所述注浆槽外侧的密封槽,所述密封槽内设置有密封条(0600)。
14.根据权利要求9所述一种建筑结构,其特征在于,所述涨拉锁紧装置包括锁紧棒(1100),在靠近所述非固定端机械连接装置的相邻两个所述待拼接构件的连接缝处设置有锁紧棒孔(1101),所述锁紧棒(1100)的侧壁具有锥形的锁紧棒撑紧面(1103),所述锁紧棒孔(1101)具有锥形的锁紧棒孔撑紧面(1102),所述锁紧棒(1100)插入所述锁紧棒孔(1101)内,所述锁紧棒撑紧面(1103)与所述锁紧棒孔撑紧面(1102)过盈配合。
15.根据权利要求14所述一种建筑结构,其特征在于,所述锁紧棒撑紧面(1103)的母线与其轴线的夹角为0.3度~15度;所述锁紧棒孔撑紧面(1102)的倾斜角度与所述锁紧棒撑紧面(1103)的倾斜角度相同。
16.根据权利要求9-15任一项所述一种建筑结构,其特征在于,所述涨拉锁紧装置包括撑紧器(1000),所述撑紧器(1000)包括撑紧器筒身(1002)和撑紧器螺栓(1003),所述撑紧器筒身(1002)垂直贯穿在所述待拼接构件的侧壁内,所述撑紧器筒身(1002)的一端具有撑紧器内螺纹(1007),且其端壁与所述待拼接构件侧壁平齐,所述撑紧器螺栓(1003)与所述撑紧器内螺纹(1007)螺纹连接,所述撑紧器螺栓(1003)的一端端面与相邻所述待拼接构件侧壁抵接。
17.根据权利要求16所述一种建筑结构,其特征在于,所述撑紧器(1000)还包括撑紧器螺帽(1004)和撑紧器弹簧垫(1005),所述撑紧器螺栓(1003)的一端依次穿过所述撑紧器螺帽(1004)和所述撑紧器弹簧垫(1005),并与所述撑紧器内螺纹(1007)螺纹连接,所述撑紧器螺帽(1004)与所述撑紧器螺栓(1003)螺纹连接,并压紧所述撑紧器弹簧垫(1005)。
18.根据权利要求16所述一种建筑结构,其特征在于,在相邻所述待拼接构件的侧壁内还设有加强盒(1001),所述撑紧器螺栓(1003)的一端端面与所述加强盒(1001)抵接。
19.根据权利要求16所述一种建筑结构,其特征在于,所述撑紧器筒身(1002)为筒形,其一端的外壁设置有撑紧器外六角或外八角面(1008);所述撑紧器筒身(1002)中部的外壁设有沿径向向外延伸的撑紧器筒身支撑环(1006)。
20.根据权利要求8所述一种建筑结构,其特征在于,相邻两个所述待拼接构件相对的面为接触面,相邻两个所述接触面上分别设有互相对应设置的定位凸棱(0511)和定位凹槽(0521),所述定位凸棱(0511)插接在所述定位凹槽(0521)内。
21.一种连接结构,其特征在于,该连接结构为机械拼接装配式建筑结构与基础的连接结构,包括基础(0101),在所述基础(0101)上表面固定有多个底板集成模块(0200),相邻所述底板集成模块(0200)通过至少一个如权利要求1-7任一项所述的非固定端机械连接装置连接,所述底板集成模块(0200)的顶部与集成模块(0400)通过至少一个如权利要求1-7任一项所述的非固定端机械连接装置连接。
22.根据权利要求21所述一种连接结构,其特征在于,在所述底板集成模块(0200)下设有支撑系统,所述底板集成模块(0200)在对应所述支撑系统的位置设置有精平器(0300),
所述精平器(0300)包括精平器筒身(0302)和精平器螺栓(0303),所述精平器筒身(0302)垂直贯穿在所述底板集成模块(0200)底板内,所述精平器筒身(0302)的一端具有精平器内螺纹(0307),且其端壁与所述集成模块(0400)底壁平齐,所述精平器螺栓(0303)的一端与所述精平器内螺纹(0307)螺纹连接,所述精平器螺栓(0303)的一端端面与相应所述支撑系统顶面抵接。
23.根据权利要求22所述一种连接结构,其特征在于,所述精平器(0300)还包括精平器螺帽(0304)和精平器弹簧垫(0305),所述精平器螺栓(0303)的一端依次穿过所述精平器螺帽(0304)和所述精平器弹簧垫(0305),并与所述精平器内螺纹(0307)螺纹连接,所述精平器螺帽(0304)与所述精平器螺栓(0303)连接,并压紧所述精平器弹簧垫(0305)。
24.根据权利要求22所述一种连接结构,其特征在于,所述支撑系统顶面内还设有基础加强盒(0301),所述精平器螺栓(0303)的一端端面与所述基础加强盒(0301)抵接。
25.根据权利要求22所述一种连接结构,其特征在于,所述精平器筒身(0302)为筒形,其一端的外壁设置有精平器外六角或外八角面(0308);所述精平器筒身(0302)中部的外壁设有沿径向向外延伸的精平器筒身支撑环(0306)。
26.根据权利要求21-25任一项所述一种连接结构,其特征在于,所述底板集成模块(0200)顶部的非固定端机械连接装置与钢筋(0701)上端固定连接,所述钢筋(0701)的下端伸入所述基础(0101)内并固定。
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