本實(shí)用新型涉及工業(yè)化建筑領(lǐng)域，尤其是一種裝配式混凝土連接結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

建筑行業(yè)的工業(yè)化已成為我國建筑業(yè)發(fā)展的方向，在建筑業(yè)工業(yè)化的過程中，將建筑物以現(xiàn)場施工建造為主的現(xiàn)狀轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨S化預(yù)制，現(xiàn)場裝配方式建造的形式就成為必然。目前，我國極大部分的建筑物都是采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土技術(shù)建造。隨著裝配式混凝土技術(shù)的推廣應(yīng)用，為了保證裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)性能上不低于現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，我國也制定相應(yīng)的混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程，包括從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到構(gòu)件預(yù)制和現(xiàn)場施工等方面，基本思路是將現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)過合理的拆分、工廠預(yù)制構(gòu)件、現(xiàn)場拼裝等環(huán)節(jié)。其中拆分有利于工廠預(yù)制，也要有利于現(xiàn)場拼裝，且拼裝后的結(jié)構(gòu)要滿足結(jié)構(gòu)的安全性和功能性要求。為此，出現(xiàn)了多種形式的拆分及拼裝連接方式，其連接方式直接影響到施工速度及結(jié)構(gòu)安全性，更受到廣泛的關(guān)注。目前常用的連接方式有漿錨連接方式、預(yù)應(yīng)力連接方式、強(qiáng)力機(jī)械連接方式，其中以漿錨連接方式應(yīng)用最多，漿錨連接方式是用注漿和錨固方式相結(jié)合，將由于拆分而被斷開的結(jié)構(gòu)鋼筋在拼接斷面處重新連接起來。具體做法是將斷開鋼筋的一端作為母端，在鋼筋端頭加工成螺紋，與漿錨筒的一端相連接，漿錨筒為一端與鋼筋螺紋相連，另一端開口且筒身上設(shè)有注漿孔的圓筒，圓筒開口端直徑大于鋼筋，開口作為母端的入口定位于預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)位置上；鋼筋被斷開的另一端在構(gòu)件預(yù)制時(shí)外伸一段鋼筋，伸出鋼筋的長度小于或等于漿錨筒的連接長度，在現(xiàn)場拼裝時(shí)作為預(yù)制混凝土構(gòu)件的連接公端，將外伸鋼筋插入漿錨筒的開口端，在全部鋼筋相連接，構(gòu)件按設(shè)計(jì)就位后，通過預(yù)留的注漿孔往漿錨筒內(nèi)注入連接膠，將鋼筋重新連接成整體，同時(shí)也使預(yù)制構(gòu)件連接成整體。

漿錨式連接方式在實(shí)踐中存在的主要缺點(diǎn)有以下幾點(diǎn)，其一是漿錨連接筒尺寸大，減少了混凝土保護(hù)層；其二是注漿質(zhì)量無法保證，尤其在水平構(gòu)件的連接時(shí)更無法保證注漿的飽滿度；其三是錨固膠的耐久性尚未得到實(shí)踐驗(yàn)證，連接長期可靠性存疑，最后就是當(dāng)截面鋼筋用量多的條件下，連接工藝復(fù)雜，施工速度慢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服已有混凝土漿錨式連接結(jié)構(gòu)的可靠性較低、連接工藝復(fù)雜、施工速度較慢的不足，本實(shí)用新型提供一種可靠性良好、連接工藝簡單、施工速度較快的裝配式混凝土連接結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種裝配式混凝土連接結(jié)構(gòu)，包括第一預(yù)制件和第二預(yù)制件，所述第一預(yù)制件上設(shè)有第一連接鋼筋，所述第二預(yù)制件上設(shè)有第二連接鋼筋，所述連接結(jié)構(gòu)還包括第一連接套筒、第二連接套筒和雙頭螺栓，所述第一連接套筒的內(nèi)腔中部設(shè)有第一隔板，第一連接套筒的上部內(nèi)腔與所述第一連接鋼筋連接，所述第一連接套筒的下部內(nèi)腔放置第一樹脂膠囊，所述第一連接套筒的下部內(nèi)腔與所述雙頭螺栓的一端連接；所述第二連接套筒的內(nèi)腔中部設(shè)有第二隔板，所述雙頭螺栓的另一端與所述第二連接套筒的上部內(nèi)腔連接，所述第二連接套筒的上部內(nèi)腔放置第二樹脂膠囊，所述第二連接套筒的下部內(nèi)腔與所述第二連接鋼筋連接。

進(jìn)一步，所述雙頭螺栓為中六角雙頭螺栓。

再進(jìn)一步，在第一預(yù)制件和第二預(yù)制件的連接面分布布置第一預(yù)留模盒和第二預(yù)留模盒。

所述第一預(yù)制件為預(yù)制上柱，所述第二預(yù)制件為預(yù)制下柱，所述第一連接套筒為長連接套筒，所述第二連接套筒為短連接套筒，所述長連接套筒比所述短連接套筒長。

本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思為：首先就是保證鋼筋斷開后重新連接的機(jī)械性能不變，也就是控制各連接環(huán)節(jié)的強(qiáng)度，以確保連接的可靠性與安全性不低于整根鋼筋。首先在分別預(yù)制的兩個(gè)構(gòu)件的對接截面內(nèi)埋設(shè)連接套筒，套筒的一端與斷開鋼筋螺紋直接連接，此連接與普通的鋼筋螺紋連接一樣，只需要滿足螺紋的抗剪力、螺紋套筒橫截面的抗拉力均不小于連接鋼筋的抗拉力；螺紋套筒的另一端為開口端，與構(gòu)件連接端截面平齊，內(nèi)有螺紋，且均為母螺紋；兩構(gòu)件開口端用一個(gè)專用的中六角雙頭螺栓將兩個(gè)連接套筒相連接，要求螺栓的兩端螺紋抗剪力和螺栓橫截面的抗拉力均應(yīng)大于連接鋼筋的抗拉力。通過確保螺紋與螺栓的抗拉能力強(qiáng)于截?cái)噤摻畹目估肀ＷC連接的可靠性與安全性。預(yù)制柱間的連接的基本形式如附圖1所示。

本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在：本實(shí)用新型提出的連接方式直接用機(jī)械方法相連接，只是通過錨固膠進(jìn)行密封增強(qiáng)，且將錨固膠預(yù)先留置于錨固連接筒中，不必在現(xiàn)場進(jìn)行注漿；由于直接采用機(jī)械連接，連接筒的尺寸小于漿錨連接筒，可減少因裝配連接對混凝土保護(hù)層的減小；還可以不必預(yù)留外伸的連接鋼筋，使預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸與吊裝更方便。

附圖說明

圖1是柱截面連接原理示意圖。

圖2是長連接套筒示意圖。

圖3是短連接套筒示意圖。

圖4是中六角雙頭螺栓的示意圖。

圖5是中六角雙頭螺栓操作空間預(yù)留模盒位置示意圖。

圖6是圖5的局部剖面圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

參照圖1～圖6，一種裝配式混凝土連接結(jié)構(gòu)，包括第一預(yù)制件和第二預(yù)制件，所述第一預(yù)制件上設(shè)有第一連接鋼筋，所述第二預(yù)制件上設(shè)有第二連接鋼筋，所述連接結(jié)構(gòu)還包括第一連接套筒、第二連接套筒和雙頭螺栓，所述第一連接套筒的內(nèi)腔中部設(shè)有第一隔板，第一連接套筒的上部內(nèi)腔與所述第一連接鋼筋連接，所述第一連接套筒的下部內(nèi)腔放置第一樹脂膠囊，所述第一連接套筒的下部內(nèi)腔與所述雙頭螺栓的一端連接；所述第二連接套筒的內(nèi)腔中部設(shè)有第二隔板，所述雙頭螺栓的另一端與所述第二連接套筒的上部內(nèi)腔連接，所述第二連接套筒的上部內(nèi)腔放置第二樹脂膠囊，所述第二連接套筒的下部內(nèi)腔與所述第二連接鋼筋連接。

進(jìn)一步，所述雙頭螺栓為中六角雙頭螺栓6。

再進(jìn)一步，在第一預(yù)制件和第二預(yù)制件的連接面分布布置第一預(yù)留模盒16和第二預(yù)留模盒15。

所述第一預(yù)制件為預(yù)制上柱1，所述第二預(yù)制件為預(yù)制下柱2，所述第一連接套筒為長連接套筒5，所述第二連接套筒為短連接套筒4，所述長連接套筒5比所述短連接套筒4長。

本實(shí)施例中，將構(gòu)件間鋼筋的連接直接轉(zhuǎn)換為螺紋套筒與螺栓間的連接，并將對套筒的注漿直接改為自錨式灌漿方式，將漿錨套筒改為全螺紋連接套筒，為方便施工，將上、下，或左、右連接套筒加工成兩種長度不同的螺紋形式，同時(shí)專用螺栓上的螺紋也加工成不同長度，其中豎向構(gòu)件，如柱、墻等，連接時(shí)上套筒比下套筒長，水平構(gòu)件連接時(shí)，可隨意選擇，只需全截面各鋼筋的套筒采用相同方式即可，選擇原則是先就位構(gòu)件為短連接套筒，后吊裝構(gòu)件為長套筒，長套筒先裝雙頭連接螺栓，當(dāng)全截面需連接鋼筋所對應(yīng)的短套筒與連接螺栓全部對準(zhǔn)后，將雙頭螺栓的另一端擰入短連接套筒內(nèi)，全部擰緊就位后即實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件間的對接。連接套筒及專用中六角雙頭連接螺栓的示意圖見附圖2、3、4。

連接套筒及連接螺栓的尺寸確定方法：

(1)基本要求：

連接套筒的鋼材抗拉強(qiáng)度f_y、抗剪強(qiáng)度f_v不能小于所連接鋼筋材料相應(yīng)的強(qiáng)度f及f_vv；中六角雙頭連接螺栓的材料抗拉f_y′、抗剪強(qiáng)度f_v′必須大于所連接鋼筋材料相應(yīng)的強(qiáng)度。以d表示所連接鋼筋的公稱直徑，也作為連接螺栓的公稱直徑。

套筒的外表面作壓痕處理以增加與混凝土粘結(jié)力。

中六角雙頭連接螺栓采用10.9級高強(qiáng)度專用螺栓。

(2)連接件基本尺寸要求

連接套筒的外直徑D:

連接套筒鋼筋連接端的有效螺紋長度：A≥df/3f_v。

長連接套筒有效螺紋長度：B≥2A+N+E。其中N為連接螺栓刀口頭的高度，E為樹脂膠囊破裂壓縮后的厚度。與之相連接的連接螺栓長端有效螺紋長度不小于2A。

短連接套筒的有效螺紋長度：B₁≥A+N+E。與之相連接的連接螺栓短端有效螺紋長度不小于A。

分隔板的厚度：C＝3～5mm。

本實(shí)施例的裝配式混凝土連接結(jié)構(gòu)的實(shí)施方案如下：

1).按設(shè)計(jì)要求預(yù)制構(gòu)件

按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖對裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的拆分方案，在鋼筋截?cái)嘟孛娴膬啥舜_定需要連接鋼筋的位置：

1.1)根據(jù)設(shè)計(jì)鋼筋品種和直徑d成組確定連接螺紋套筒；

1.2)將截?cái)嗪蟮匿摻钜欢颂咨下菁y，與連接螺紋套筒的鋼筋連端相連，并確保螺紋擰緊。

1.3)精確定位鋼筋及連接套筒位置，并在連接套筒連接端卡上為中六角雙頭螺栓留出擰緊操作空間的模盒，模盒為矩形木盒或者塑料盒，模盒外寬為2M，高度為T，連接鋼筋向混凝土中心方向深為M，以便能在擰緊雙頭螺栓時(shí)有足夠的操作空間，如附圖5所示。

1.4)澆筑構(gòu)件混凝土，并按拼裝關(guān)系在構(gòu)件上作好標(biāo)記。

1.5)待混凝土達(dá)到拆模條件時(shí)拆除模板，同時(shí)拆除中六角雙頭螺栓預(yù)留模盒。

2).吊裝預(yù)制構(gòu)件

2.1)當(dāng)所連接構(gòu)件為豎向構(gòu)件時(shí)，先吊裝預(yù)埋短連接套筒的構(gòu)件，使連接截面及相應(yīng)的短連接套筒連接口朝上，并基本就位。

2.2)當(dāng)所連接構(gòu)件為水平可以按現(xiàn)場情況或習(xí)慣做法先吊裝待連接的任意一側(cè)構(gòu)件，只要所配對的連接截面一側(cè)是短套筒，另一側(cè)是長套筒即可。

2.3)吊裝連接截面的另一側(cè)預(yù)制構(gòu)件，對準(zhǔn)所要連接構(gòu)件的截面方向，大致確定所有鋼筋的位置。

3).用雙頭螺栓連接預(yù)制構(gòu)件。

3.1)所需連接的兩側(cè)預(yù)制構(gòu)件一側(cè)要相對固定，而另一側(cè)相對可以自由滑動(dòng)(一般取預(yù)埋長端套筒的處于相對自由狀態(tài))，或由吊機(jī)懸吊狀態(tài)。

3.2)在待連接預(yù)制構(gòu)件截面混凝表面上鋪上一層膠凝砂漿(砂漿層厚度以填平預(yù)制構(gòu)件凹凸表面為準(zhǔn))

3.3)分別向兩側(cè)連接套筒內(nèi)填入對應(yīng)的樹脂膠囊，長套筒采用長膠囊，長膠囊內(nèi)樹膠的體積V≥πd²B/4；短套筒填入短膠囊，短膠囊內(nèi)樹脂的體積V1≥πd²B₁/4。

3.4)逐個(gè)將雙頭螺栓長端擰入長端套筒內(nèi)，在旋進(jìn)過程中用螺栓的刀口頭割破樹脂膠囊，并將長端螺紋全部擰入長端套筒中。

3.5)移動(dòng)預(yù)制構(gòu)件自由端，使雙頭螺栓的短端螺栓與另一構(gòu)件的短端套筒對準(zhǔn)位置；逐個(gè)將短端螺栓擰入短端套筒，在旋進(jìn)過程中用螺栓的刀口頭割破樹脂膠囊，將短端螺紋全部擰入短端套筒，并擰緊，同時(shí)可見樹脂膠從螺紋縫隙中少量冒出。

4).封閉預(yù)制構(gòu)件連接截面

4.1)在預(yù)制構(gòu)件連接截面四周用高強(qiáng)膠泥砂漿鉤縫接縫。

4.2)待連接套筒內(nèi)的樹脂膠固化(一般控制在30分鐘左右，可根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)調(diào)整)，對鋼筋連接處的套筒和中六角連接螺栓外露部分噴水泥砂漿保護(hù)處理，表面用高強(qiáng)膠泥砂漿封閉。