本發(fā)明涉及一種建筑節(jié)能墻體，特別是涉及一種節(jié)能建筑采用的裝配式混凝土梁及其板干式連接方法。

背景技術(shù)：

裝配式混凝土建筑是指以工廠化生產(chǎn)的混凝土預(yù)制構(gòu)件為主．通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)裝配的方式設(shè)計(jì)建造的混凝土結(jié)構(gòu)類(lèi)房屋建筑。構(gòu)件的裝配方法一般有現(xiàn)場(chǎng)后澆疊合層混凝土、鋼筋錨固后澆混凝土連接等，鋼筋連接可采用套筒灌漿連接、焊接、機(jī)械連接及預(yù)留孔洞搭接連接等做法。20世紀(jì)80年代，在我國(guó)流行的裝配式預(yù)制大板住宅，由于結(jié)構(gòu)整體性差、滲漏、樓板裂縫等原因，存在許多影響結(jié)構(gòu)安全及正常使用的隱患和缺陷，逐漸被現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)所取代。但隨著當(dāng)前新興的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，特別是近年來(lái)引進(jìn)了許多國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，本土化的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造新技術(shù)正逐步形成。

隨著我國(guó)“建筑工業(yè)化、住宅產(chǎn)業(yè)化”進(jìn)程的加快以及中國(guó)“人口紅利”的不斷減少建筑行業(yè)用工荒的出現(xiàn)住宅工業(yè)產(chǎn)業(yè)化的趨勢(shì)日漸明顯。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用重新成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)全國(guó)各地不斷涌現(xiàn)出住宅建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的新技術(shù)、新形式。裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要方向之一，它有利于我國(guó)建筑工業(yè)化的發(fā)展，提高生產(chǎn)效率節(jié)約能源，發(fā)展綠色環(huán)保建筑，并且有利于提高和保證建筑工程質(zhì)量。與現(xiàn)澆施工工法相比，裝配式RC結(jié)構(gòu)有利于綠色施工，因?yàn)檠b配式施工更能符合綠色施工的節(jié)地、節(jié)能、節(jié)材、節(jié)水和環(huán)境保護(hù)等要求，降低對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，包括降低噪音、防止揚(yáng)塵、減少環(huán)境污染、清潔運(yùn)輸、減少場(chǎng)地干擾、節(jié)約水、電、材料等資源和能源，遵循可持續(xù)發(fā)展的原則。而且，裝配式結(jié)構(gòu)可以連續(xù)地按順序完成工程的多個(gè)或全部工序，從而減少進(jìn)場(chǎng)的工程機(jī)械種類(lèi)和數(shù)量，消除工序銜接的停閑時(shí)間，實(shí)現(xiàn)立體交叉作業(yè)，減少施工人員，從而提高工效、降低物料消耗、減少環(huán)境污染，為綠色施工提供保障。另外，裝配式結(jié)構(gòu)在較大程度上減少建筑垃圾(約占城市垃圾總量的30%―40%)，如廢鋼筋、廢鐵絲、廢竹木材、廢棄混凝土等。

裝配式混凝土建筑依據(jù)裝配化程度高低可分為全裝配和部分裝配兩大類(lèi)。全裝配建筑一般限制為低層或抗震設(shè)防要求較低的多層建筑；部分裝配混凝土建筑主要構(gòu)件一般采用預(yù)制構(gòu)件、在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)現(xiàn)澆混凝土連接，形成裝配整體式結(jié)構(gòu)的建筑。

北美地區(qū)主要以美國(guó)和加拿大為主．由于預(yù)制／預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會(huì)(PCI)長(zhǎng)期研究與推廣預(yù)制建筑，預(yù)制混凝土的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也很完善．所以其裝配式混凝土建筑應(yīng)用非常普遍。北美的預(yù)制建筑主要包括建筑預(yù)制外墻和結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件兩大系列，預(yù)制構(gòu)件的共同特點(diǎn)是大型化和預(yù)應(yīng)力相結(jié)合．可優(yōu)化結(jié)構(gòu)配筋和連接構(gòu)造。減少制作和安裝工作量，縮短旖工工期，充分體現(xiàn)工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性特征。在20世紀(jì)，北美的預(yù)制建筑主要用于低層非抗震設(shè)防地區(qū)。由于加州地區(qū)的地震影響，近年來(lái)非常重視抗震和中高層預(yù)制結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用技術(shù)研究。PCI最近出版了《預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》一書(shū)，從理論和實(shí)踐角度系統(tǒng)地分析了預(yù)制建筑的抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題，總結(jié)了許多預(yù)制結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的最新科研成果，對(duì)指導(dǎo)預(yù)制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工程應(yīng)用推廣具有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

歐洲是預(yù)制建筑的發(fā)源地，早在17世紀(jì)就開(kāi)始了建筑工業(yè)化之路。第二次世界大戰(zhàn)后，由于勞動(dòng)力資源短缺，歐洲更進(jìn)一步研究探索建筑工業(yè)化模式。無(wú)論是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的北歐、西歐，還是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的東歐，一直都在積極推行預(yù)制裝配混凝土建筑的設(shè)計(jì)施工方式。積累了許多預(yù)制建筑的設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)，形成了各種專(zhuān)用預(yù)制建筑體系和標(biāo)準(zhǔn)化的通用預(yù)制產(chǎn)品系列，并編制了一系列預(yù)制混凝土工程標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用手冊(cè)，對(duì)推動(dòng)預(yù)制混凝土在全世界的應(yīng)用起到了非常重要的作用。

日本和韓國(guó)借鑒了歐美的成功經(jīng)驗(yàn)，在探索預(yù)制建筑的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)施工基礎(chǔ)上。結(jié)合自身要求。在預(yù)制結(jié)構(gòu)體系整體性抗震和隔震設(shè)計(jì)方面取得了突破性進(jìn)展。具有代表性成就的是日本2008年采用預(yù)制裝配框架結(jié)構(gòu)建成的兩棟58層的東京塔。同時(shí)，日本的預(yù)制混凝土建筑體系設(shè)計(jì)、制作和施工的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也很完善，目前使用的預(yù)制規(guī)范有《預(yù)制混凝土工程}(JASSl0)和《混凝土幕墻)(JASSl4)。

我國(guó)從20世紀(jì)五六十年代開(kāi)始研究裝配式混凝土建筑的設(shè)計(jì)施工技術(shù)，形成了一系列裝配式混凝土建筑體系，較為典型的建筑體系有裝配式單層工業(yè)廠房建筑體系、裝配式多層框架建筑體系、裝配式大板建筑體系等。到20世紀(jì)80年代裝配式混凝土建筑的應(yīng)用達(dá)到全盛時(shí)期，全國(guó)許多地方都形成了設(shè)計(jì)、制作和施工安裝一體化的裝配式混凝土工業(yè)化建筑模式．裝配式混凝土建筑和采用預(yù)制空心樓板的砌體建筑成為兩種最主要的建筑體系，應(yīng)用普及率達(dá)70％以上。由于裝配式建筑的功能和物理性能存在許多局限和不足，我國(guó)的裝配式混凝土建筑設(shè)計(jì)和施工技術(shù)研發(fā)水平還跟不上社會(huì)需求及建筑技術(shù)發(fā)展的變化，到20世紀(jì)90年代中期，裝配式混凝土建筑已逐漸被全現(xiàn)澆混凝土建筑體系取代，目前除裝配式單層工業(yè)廠房建筑體系應(yīng)用較廣泛外。其他預(yù)制裝配式建筑體系的工程應(yīng)用極少。預(yù)制結(jié)構(gòu)抗震的整體性和設(shè)計(jì)施工管理的專(zhuān)業(yè)化研究不夠，造成其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性較差，是導(dǎo)致預(yù)制結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期處于停滯狀態(tài)的根本原因。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種裝配式混凝土梁與板干式連接方法，主要解決裝配式混凝土三明治墻體的整體協(xié)同性能，提高節(jié)能性能，采用整體無(wú)熱橋技術(shù)和增強(qiáng)暗柱體系，顯著提高抗震性能，并大幅降低連接件數(shù)量，簡(jiǎn)化施工，顯著提升其工業(yè)化效率，推動(dòng)我國(guó)裝配式混凝土高層住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程，降低資源及能源消耗。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種裝配式混凝土梁，其組成包括預(yù)制混凝土梁、預(yù)制混凝土樓板和弧形螺栓；

預(yù)制混凝土梁的組成包括混凝土梁頂面和板干式連接筋，板干式連接筋 設(shè)置在混凝土梁頂面上，板干式連接筋均勻分布，伸出混凝土梁頂面的部分為豎直；

預(yù)制混凝土樓板的組成包括混凝土板體、矩形拼接齒、矩形拼接槽、鋼筋鋼板連接架、弧形螺栓安裝口、矩形拼接邊齒、連接穿筋孔和矩形拼接邊槽；

預(yù)制混凝土樓板在與預(yù)制混凝土梁搭接的端部的兩側(cè)，一側(cè)為矩形拼接邊齒，另一側(cè)為矩形拼接邊槽，在二者之間矩形拼接齒、矩形拼接槽相互交替，且均勻分布；

矩形拼接齒、矩形拼接槽的中間位置均預(yù)埋鋼筋鋼板連接架，矩形拼接邊齒和矩形拼接邊槽內(nèi)分別預(yù)埋鋼筋鋼板連接架；

鋼筋鋼板連接架的組成包括兩根樓板連接鋼筋、樓板連接鋼板和弧形螺栓穿孔，兩根樓板連接鋼筋與樓板連接鋼板垂直焊接，兩根樓板連接鋼筋位于樓板連接鋼板的水平中線上，在二者鋼筋的連線的中點(diǎn)，開(kāi)設(shè)弧形螺栓穿孔；

預(yù)制混凝土樓板首尾的鋼筋鋼板連接架一一對(duì)應(yīng)且對(duì)齊，在預(yù)埋鋼筋鋼板連接架的位置靠近預(yù)埋鋼筋鋼板連接架的樓板連接鋼板處預(yù)設(shè)弧形螺栓安裝口；

矩形拼接齒和矩形拼接邊齒在靠近弧形螺栓安裝口的位置處開(kāi)設(shè)連接穿筋孔，安裝后與板干式連接筋一一對(duì)應(yīng)。

所述的一種裝配式混凝土梁，其板干式連接方法為：所述預(yù)制混凝土樓板之間首尾相連后對(duì)應(yīng)并排放置，在連接的邊角部，其中預(yù)制混凝土樓板的A板的矩形拼接邊齒與B板的矩形拼接邊槽相對(duì)應(yīng)，在另一側(cè)，B板的矩形拼接邊齒與A板的矩形拼接邊槽相對(duì)應(yīng)；在連接的中間部，預(yù)制混凝土樓板的A板矩形拼接齒與B板的矩形拼接槽中部相對(duì)應(yīng)，B板矩形拼接齒與A板的矩形拼接槽中部相對(duì)應(yīng)；所述對(duì)應(yīng)的A板和B板的鋼筋鋼板連接架一一對(duì)應(yīng)且對(duì)齊；所述穿筋孔與板干式連接筋一一對(duì)應(yīng)；

所述矩形拼接齒、矩形拼接槽、矩形拼接邊齒和矩形拼接邊槽均放置在預(yù)制混凝土梁的梁頂面上，矩形拼接槽和矩形拼接邊槽在梁頂面上的搭接寬度優(yōu)先選擇為10mm，矩形拼接槽和矩形拼接邊槽與相對(duì)應(yīng)的矩形拼接齒和矩形拼接邊齒之間的間距為5~10mm；

所述預(yù)制混凝土梁的板干式連接筋穿過(guò)預(yù)制混凝土樓板的連接穿筋孔，板干式連接筋的頂部帶有螺絲扣，可在預(yù)制混凝土樓板頂面安裝螺母緊固；

采用弧形螺栓在弧形螺栓安裝口將兩側(cè)的預(yù)制混凝土樓板連接；

預(yù)制混凝土梁和預(yù)制混凝土樓板之間縫隙優(yōu)先采用密封材料封堵，密封材料優(yōu)先選擇砂漿、發(fā)泡聚乙烯棒和建筑防水膠。

所述矩形拼接槽的寬度比矩形拼接齒的寬度之和大10~20mm；矩形拼接邊槽的寬度比矩形拼接邊齒的寬度與穿板凸臺(tái)的橫截面邊長(zhǎng)之和大5~10mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的效果和優(yōu)點(diǎn)是：連接方式采用干作業(yè)施工，簡(jiǎn)化施工；連接可靠，整體性好，具有優(yōu)越的抗震性能，剛度顯著提升，并降低連接件數(shù)量，顯著提升其工業(yè)化效率，降低資源及能源消耗，并可以實(shí)現(xiàn)通用化，標(biāo)準(zhǔn)化。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明裝配式混凝土梁與板干式連接方法平面示意圖；

圖2為預(yù)制混凝土梁示意圖；

圖3為預(yù)制混凝土樓板平面示意圖；

圖4為鋼筋鋼板連接架示意圖；

圖中，1為預(yù)制混凝土梁；2為預(yù)制混凝土樓板；3為弧形螺栓；2-1為混凝土板體；2-2為矩形拼接齒；2-3為矩形拼接槽；2-4為鋼筋鋼板連接架；2-5為弧形螺栓安裝口；2-6為矩形拼接邊齒；2-7為連接穿筋孔；2-8為矩形拼接邊槽；2-4-1為樓板連接鋼筋；2-4-2為樓板連接鋼板；2-4-3為弧形螺栓穿孔。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述，但不能將它們理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。

本發(fā)明提出的裝配式混凝土梁及其板干式連接方法如圖1~圖4所示。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種裝配式混凝土梁，其組成包括預(yù)制混凝土梁1、預(yù)制混凝土樓板2和弧形螺栓3；

如圖2所示，預(yù)制混凝土梁1的組成包括混凝土梁頂面1-1和板干式連接筋1-2，板干式連接筋1-2 設(shè)置在混凝土梁頂面1-1上，板干式連接筋1-2均勻分布，伸出混凝土梁頂面1-1的部分為豎直；

如圖3所示，預(yù)制混凝土樓板2的組成包括混凝土板體2-1、矩形拼接齒2-2、矩形拼接槽2-3、鋼筋鋼板連接架2-4、弧形螺栓安裝口2-5、矩形拼接邊齒2-6、連接穿筋孔2-7和矩形拼接邊槽2-8；

預(yù)制混凝土樓板2在與預(yù)制混凝土梁1搭接的端部的兩側(cè)，一側(cè)為矩形拼接邊齒2-6，另一側(cè)為矩形拼接邊槽2-8，在二者之間矩形拼接齒2-2、矩形拼接槽2-3相互交替，且均勻分布；

矩形拼接齒2-2、矩形拼接槽2-3的中間位置均預(yù)埋鋼筋鋼板連接架2-4，矩形拼接邊齒2-6和矩形拼接邊槽2-8內(nèi)分別預(yù)埋鋼筋鋼板連接架2-4；

如圖4所示，鋼筋鋼板連接架2-4的組成包括兩根樓板連接鋼筋2-4-1、樓板連接鋼板2-4-2和弧形螺栓穿孔2-4-3，兩根樓板連接鋼筋2-4-1與樓板連接鋼板2-4-2垂直焊接，兩根樓板連接鋼筋2-4-1位于樓板連接鋼板2-4-2的水平中線上，在二者鋼筋的連線的中點(diǎn)，開(kāi)設(shè)弧形螺栓穿孔2-4-3；

預(yù)制混凝土樓板2首尾的鋼筋鋼板連接架2-4一一對(duì)應(yīng)且對(duì)齊，在預(yù)埋鋼筋鋼板連接架2-4的位置靠近預(yù)埋鋼筋鋼板連接架2-4的樓板連接鋼板2-4-2處預(yù)設(shè)弧形螺栓安裝口2-5；

矩形拼接齒2-2和矩形拼接邊齒2-6在靠近弧形螺栓安裝口2-5的位置處開(kāi)設(shè)連接穿筋孔2-7，安裝后與板干式連接筋1-2一一對(duì)應(yīng)。

如圖1所示，所述的一種裝配式混凝土梁，其板干式連接方法為：所述預(yù)制混凝土樓板2之間首尾相連后對(duì)應(yīng)并排放置，在連接的邊角部，其中預(yù)制混凝土樓板2的A板的矩形拼接邊齒2-6與B板的矩形拼接邊槽2-8相對(duì)應(yīng)，在另一側(cè)，B板的矩形拼接邊齒2-6與A板的矩形拼接邊槽2-8相對(duì)應(yīng)；在連接的中間部，預(yù)制混凝土樓板2的A板矩形拼接齒2-2與B板的矩形拼接槽2-3中部相對(duì)應(yīng)，B板矩形拼接齒2-2與A板的矩形拼接槽2-3中部相對(duì)應(yīng)；所述對(duì)應(yīng)的A板和B板的鋼筋鋼板連接架2-4一一對(duì)應(yīng)且對(duì)齊；所述穿筋孔2-7與板干式連接筋1-2一一對(duì)應(yīng)；

所述矩形拼接齒2-2、矩形拼接槽2-3、矩形拼接邊齒2-6和矩形拼接邊槽2-8均放置在預(yù)制混凝土梁1的梁頂面1-1上，矩形拼接槽2-3和矩形拼接邊槽2-8在梁頂面1-1上的搭接寬度優(yōu)先選擇為10mm，矩形拼接槽2-3和矩形拼接邊槽2-8與相對(duì)應(yīng)的矩形拼接齒2-2和矩形拼接邊齒2-6之間的間距為5~10mm；

所述預(yù)制混凝土梁1的板干式連接筋1-2穿過(guò)預(yù)制混凝土樓板2的連接穿筋孔2-7，板干式連接筋1-2的頂部帶有螺絲扣，可在預(yù)制混凝土樓板2頂面安裝螺母緊固；

采用弧形螺栓3在弧形螺栓安裝口2-5將兩側(cè)的預(yù)制混凝土樓板2連接；

預(yù)制混凝土梁1和預(yù)制混凝土樓板2之間縫隙優(yōu)先采用密封材料封堵，密封材料優(yōu)先選擇砂漿、發(fā)泡聚乙烯棒和建筑防水膠。

所述矩形拼接槽2-3的寬度比矩形拼接齒2-2的寬度之和大10~20mm；矩形拼接邊槽2-8的寬度比矩形拼接邊齒2-6的寬度與穿板凸臺(tái)1-1的橫截面邊長(zhǎng)之和大5~10mm。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。