一种预制墙高强混凝土连接节点及施工方法

摘要

本发明涉及一种预制墙高强混凝土连接节点及施工方法，所述连接节点包括至少两个预制墙体，所述预制墙体包括高强混凝土墙体，该高强混凝土墙体的顶部预埋有墙顶埋件，底部预埋有连接盒和墙底埋件，所述墙顶埋件上设置有与所述墙底埋件相适配的调标高件，相邻预制墙体通过连接件连接，所述连接盒内灌注有用于使相邻预制墙体连接为整体的高强灌浆料。与现有技术相比，本发明具有施工简单高效、质量可视化检查等优点。

权利要求

1.一种预制墙高强混凝土连接节点，其特征在于，包括至少两个预制墙体（1），所述预制墙体（1）包括高强混凝土墙体，该高强混凝土墙体的顶部预埋有墙顶埋件（5），底部预埋有连接盒（2）和墙底埋件（7），所述墙顶埋件（5）上设置有与所述墙底埋件（7）相适配的调标高件（6），相邻预制墙体（1）通过连接件（3）连接，所述连接盒（2）内灌注有用于使相邻预制墙体（1）连接为整体的高强灌浆料（4）；

所述连接盒（2）包括金属盒（9）、螺纹管（11）、导管（12）、盖板（10）和导管保护盖（13），所述螺纹管（11）连接于金属盒（9）底部，螺纹管（11）末端呈喇叭口（18），所述导管（12）连接于金属盒（9）顶部，所述导管保护盖（13）设置于导管（12）末端，所述盖板（10）盖设于金属盒（9）上；

所述墙顶埋件（5）顶部攻丝，所述调标高件（6）底部开设有与墙顶埋件（5）顶部相匹配的内螺纹孔（25），所述调标高件（6）在墙顶埋件（5）旋转以调整预制墙体（1）位置，并通过锁紧螺母（26）锁紧；

所述墙底埋件（7）底部设置有内凹球面（29），所述调标高件（6）顶部呈外凸球面（24），所述外凸球面（24）的球面半径小于内凹球面（29）的球面半径。

2.根据权利要求1所述的预制墙高强混凝土连接节点，其特征在于，所述预制墙体（1）的四个侧边均设置有抗剪槽（17）。

3.根据权利要求1所述的预制墙高强混凝土连接节点，其特征在于，所述预制墙体（1）在墙顶和墙底处设置有加强暗梁（8）。

4.根据权利要求1所述的预制墙高强混凝土连接节点，其特征在于，所述螺纹管（11）中心线与连接件（3）中心线位于同一垂直线上。

5.根据权利要求1所述的预制墙高强混凝土连接节点，其特征在于，所述连接件（3）一端设置有锚固板（20）。

6.一种如权利要求1所述的预制墙高强混凝土连接节点的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）获取多个预制墙体（1）；

2）安装下层预制墙体（1），并进行临时固定；

3）在墙顶埋件（5）上安装锁紧螺母（26），再安装调标高件（6），使墙顶埋件（5）上端至锁紧螺母的长度大于调标高件（6）内螺纹长度，通过调标高件（6）将预制墙体（1）调整到设计标高后，锁死锁紧螺母（26）；

4）铺设坐浆层（16）；

5）安装上一层预制墙体（1）；

6）通过连接盒（2）的喇叭口（18）的导向作用初步定位，随着预制墙体下降，通过墙底埋件（7）、墙顶埋件（5）和调标高件（6）的作用，自动调整到设计坐标；

7）对安装的墙体进行临时固定；

8）待坐浆层达到强度要求后，在连接盒（2）内注入高强灌浆料，完成安装。

7.根据权利要求6所述的预制墙高强混凝土连接节点的施工方法，其特征在于，所述预制墙体（1）的预制过程包括以下步骤：加工获得连接盒（2）、墙顶埋件（5）和墙底埋件（7）；

设计加工预制墙模具及相应的钢筋笼；

将所述钢筋笼组装入预制墙模具内；

在所述预制墙模具的墙顶设计位置固定墙顶埋件（5），墙底设计位置固定墙底连接盒（2）和墙底埋件（7）；

浇筑高强混凝土形成预制墙体（1），并养护至设定强度。

8.根据权利要求6所述的预制墙高强混凝土连接节点的施工方法，其特征在于，在步骤

2）和步骤3）之间，安装叠合板（14），绑扎后浇层钢筋，并浇筑后浇层（15）。

说明书

一种预制墙高强混凝土连接节点及施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及装配式建筑技术领域，尤其是涉及一种预制墙高强混凝土连接节点及施工方法。

背景技术

[0002] 装配式建筑是指结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统的主要部分采用预制部品部件集成的建筑。装配式混凝土建筑中，结构系统部分或全部构件在构件预制工厂生产完成，然后通过相应的运输方式运到施工现场，采用可靠的安装方式和安装机械将构件通过可靠的连接技术组装起来，成为具备使用功能的建筑物的建筑。

[0003] 在预制构件之间及预制构件与现浇及后浇混凝土的接合部位即接缝处，当受力钢筋采用安全可靠的连接方式，且接缝处新旧混凝土之间采用粗糙面、键槽等构造措施时，结构的整体性能与现浇结构类同。在此条件下，装配整体式结构可采用与现浇混凝土结构相同的方法进行结构各种设计状况分析，即采用“等同现浇结构”的设计理念，同时对关键构件进行加强措施处理。因此预制构件与预制构件现浇混凝土接合部位的连接对结构安全至关重要，成为装配式建筑整体性能能否满足整体性关键技术。预制构件连接部位的节点设计，既要充分考虑预制构件的生产和施工的方便，同时必须采用合适的连接技术来保证接合部位有效的应力传递。

[0004] 接缝处的压力通过后浇混凝土、灌浆料或坐浆料直接传递；拉力通过由各种方式连接的钢筋、预埋件传递，称之为钢筋连接技术；剪力由结合面混凝土的粘结强度、键槽或粗糙面、钢筋的摩擦抗剪作用、销栓抗剪作用承担；接缝处于受压时，静力摩擦可承担一部分剪力，称之为结合部位连接技术。

[0005] 钢筋的连接技术是装配式混凝土结构中传递拉力关键技术，连接部位首先要保证在荷载作用下能顺利传递内力，其次还要求连接部位具有足够的刚度和良好的恢复力特性。国内外学者开发了多种钢筋连接技术，目前主要采用套筒灌浆连接，在金属套筒中插人单根带肋钢筋并注入灌浆料拌合物，通过拌合物硬化形成整体并实现传力的钢筋对接连接，简称套筒灌浆连接。

[0006] 灌浆质量对钢筋套筒灌浆连接接头实际能达到的承载力有着至关重要的影响，构件的制作精度及现场人员的施工技术水平都会影响灌浆密实性，施工中常出现灌浆不密实、漏灌浆、钢筋被截断或错位等现象。主要原因是：套筒中存在异物，导致灌浆困难；灌浆中操作不规范导致漏浆及缺陷；构件精确度或安装精度较差，强制就位时钢筋被割断割短。一旦出现施工缺陷，就非常难于修复。为此需要严格的监管、研发新型灌浆设备及优化施工工艺等手段减少施工缺陷的情况。

发明内容

[0007] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种施工简单高效、质量可视化检查的预制墙高强混凝土连接节点及施工方法。

[0008] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

[0009] 一种预制墙高强混凝土连接节点，包括至少两个预制墙体，所述预制墙体包括高强混凝土墙体，该高强混凝土墙体的顶部预埋有墙顶埋件，底部预埋有连接盒和墙底埋件，所述墙顶埋件上设置有与所述墙底埋件相适配的调标高件，相邻预制墙体通过连接件连接，所述连接盒内灌注有用于使相邻预制墙体连接为整体的高强灌浆料。

[0010] 进一步地，所述预制墙体的四个侧边均设置有抗剪槽。

[0011] 进一步地，所述预制墙体在墙顶和墙底处设置有加强暗梁。

[0012] 进一步地，所述连接盒包括金属盒、螺纹管、导管、保护盖和导管保护盖，所述螺纹管连接于金属盒底部，螺纹管末端呈喇叭口，所述导管连接于金属盒顶部，所述导管保护盖设置于导管末端，所述保护盖盖设于金属盒上。

[0013] 进一步地，所述螺纹管中心线与连接件中心线位于同一垂直线上。

[0014] 进一步地，所述墙顶埋件顶部攻丝，所述调标高件底部开设有与墙顶埋件顶部相匹配的内螺纹孔，所述调标高件在墙顶埋件旋转以调整预制墙体位置，并通过锁紧螺母锁紧；

[0015] 所述墙底埋件底部设置有内凹球面，所述调标高件顶部呈外凸球面，所述外凸球面的球面半径小于内凹球面的球面半径。

[0016] 进一步地，所述连接件一端设置有锚固板。

[0017] 本发明还提供一种所述的预制墙高强混凝土连接节点的施工方法，包括以下步骤：

[0018] 1)获取多个预制墙体；

[0019] 2)安装下层预制墙体，并进行临时固定；

[0020] 3)在墙顶埋件上安装锁紧螺母，再安装调标高件，使调节件上端至锁紧螺母的长度大于调标高件内螺纹长度，通过调标高件将预制墙体调整到设计标高后，锁死锁紧螺母；

[0021] 4)铺设坐浆层；

[0022] 5)安装上一层预制墙体；

[0023] 6)通过连接盒的喇叭口的导向作用初步定位，随着预制墙体下降，通过墙底埋件、墙顶埋件和调标高件的作用，自动调整到设计坐标；

[0024] 7)对安装的墙体进行临时固定；

[0025] 8)待坐浆层达到强度要求后，在连接盒内注入高强灌浆料，完成安装。

[0026] 进一步地，所述预制墙体的预制过程包括以下步骤：

[0027] 加工获得连接盒、墙顶埋件和墙底埋件；

[0028] 设计加工预制墙模具及相应的钢筋笼；

[0029] 将所述钢筋笼组装入预制墙模具内；

[0030] 在所述预制墙模具的墙顶设计位置固定墙顶埋件，墙底设计位置固定墙底连接盒和墙底埋件；

[0031] 浇筑高强混凝土形成预制墙体，并养护至设定强度。

[0032] 进一步地，在步骤2)和步骤3)之间，安装叠合板，绑扎后浇层钢筋，并浇筑后浇层。

[0033] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

[0034] (1)本发明采用高强材料形成预制墙连接节点，取消了套筒的连接方式，又大大减少钢筋的锚固长度，实现了等同现浇的连接体系，有效降低的经济成本。

[0035] (2)在施工过程中，连接质量可视化检验、检查，避免了套筒连接的灌浆不密实的隐患、灌浆中操作不规范导致漏浆及缺陷，如因构件精确度或安装精度较差，强制就位时钢筋被割断割短等情况，从而提高连接质量。

[0036] (3)安装过程中可以自动调整墙体水平坐标及竖向坐标，实现安装自动就位工艺，简化现场安装流程，大幅提高施工效率。

[0037] (4)本发明采用可市场常用的材料制成，结构简单，制作方便。

[0038] (5)连接件可以根据设计要求，进行标准化产品设计，标准化工业生产，大大提高经济效益和社会效益。

附图说明

[0039] 图1为本发明的结构示意图；

[0040] 图2为本发明预制墙体俯视图；

[0041] 图3为本发明预制墙体主视图；

[0042] 图4为本发明预制墙体仰视图；

[0043] 图5为本发明连接盒的结构示意图；

[0044] 图6为本发明连接件的结构示意图；

[0045] 图7为本发明墙顶埋件的结构示意图；

[0046] 图8为本发明调标高件的结构示意图；

[0047] 图9为本发明墙底埋件的结构示意图；

[0048] 图10为本发明墙底埋件的仰视图；

[0049] 图中，1—预制墙，2—连接盒，3—连接件，4—高强灌浆料，5—墙顶埋件，6—调标高件，7—墙底埋件，8—加强暗梁，9—金属盒，10—盖板，11—螺纹管，12—导管，13—导管保护盖，14—叠合板，15—后浇层，16—坐浆层，17—抗剪槽，18—喇叭口，19—钢筋，20—锚固板，21—钢板，22—锚筋，23—钢圆柱体，24—外凸球面，25—内螺纹孔，26—锁紧螺母，27—钢板，28—锚筋，29—内凹球面。

具体实施方式

[0050] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

[0051] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0052] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0053] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

[0054] 此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

[0055] 本实施例提供一种预制墙高强混凝土连接节点，包括至少两个预制墙体1，如图1‑图4所示，预制墙体1包括高强混凝土墙体，该高强混凝土墙体的顶部预埋有墙顶埋件5，底部预埋有连接盒2和墙底埋件7，墙顶埋件5上设置有与墙底埋件7相适配的调标高件6，相邻预制墙体1通过连接件3连接，连接盒2内灌注有用于使相邻预制墙体1连接为整体的高强灌浆料4。本实施例中，连接盒2、墙底埋件7、墙顶埋件5、调标高件6和连接件3均设置有多个，其中，连接盒2的数量与连接件3的数量相对应，墙底埋件7的数量、墙顶埋件5的数量与调标高件6的数量相对应。

[0056] 墙顶埋件5、调标高件6、墙底埋件7及配套的锁紧螺母26作为高强混凝土墙体的定位件，实现预制墙体1的位置调节，相邻预制墙体1通过后浇层15、坐浆层16、连接件3、高强灌浆料4连接为一片整体墙体。

[0057] 预制墙体1的四个侧边均设置有抗剪槽17，每个侧边均设置多个抗剪槽17。

[0058] 预制墙体1在墙顶和墙底处设置有加强暗梁8。

[0059] 连接盒2为金属件。如图5所示，连接盒2包括金属盒9、螺纹管11、导管12、盖板10和导管保护盖13，螺纹管11连接于金属盒9底部，螺纹管11末端呈喇叭口18，导管12连接于金属盒9顶部，导管保护盖13设置于导管12末端，盖板10盖设于金属盒9上。优选地，螺纹管11为硬质金属导管，其内径大于连接件3外径，螺纹管11中心线与连接件3中心线位于同一垂直线上，以保证连接件3与连接盒2的匹配，盖板10为透明盖板，方便观察浇筑情况，盖板为可拆卸式或不可拆卸式。

[0060] 连接件3为高强金属连接件，材料包括但不限高强钢筋、钢材、预应力钢丝等。如图6所示，连接件3包括钢筋19和位于钢筋19一端的锚固板20，以减少锚固长度。

[0061] 墙顶埋件5、调标高件6和墙底埋件7均采用金属件。如图7‑图10所示，墙顶埋件5包括钢板21、锚筋22和钢圆柱体23，钢圆柱体23顶部攻丝.调标高件6底部开设有与钢圆柱体23顶部相匹配的内螺纹孔25，调标高件6在墙顶埋件5旋转以调整预制墙体1位置，并通过锁紧螺母26锁紧。锁紧螺母26为金属件，在中央设置螺纹孔，其孔和螺纹与墙顶埋件5相匹配。
墙底埋件7包括钢板27和锚筋28，钢板27底部设置有内凹球面29，调标高件6顶部呈外凸球面24，外凸球面24的球面半径小于内凹球面29的球面半径，以方便球面顶心自动重合就位，实现墙体安装自动就位的工艺。

[0062] 上述预制墙高强混凝土连接节点的施工方法具体包括以下步骤：

[0063] 1)工厂批量加工金属盒9、盖板10、螺纹管11、导管12和导管保护盖13；

[0064] 2)工厂将金属盒9、透明盖板10、螺纹管11、导管12、导管保护盖13组装为连接盒2；

[0065] 3)工厂批量加工连接件3、墙顶埋件5、调标高件6和墙底埋件7；

[0066] 4)设计加工预制墙体模具，并组装完成模具；

[0067] 5)设计加工预制墙体所需的钢筋笼；

[0068] 6)将钢筋笼组装进预制墙模具内；

[0069] 7)在墙顶设计位置固定墙顶埋件5；

[0070] 8)在墙底设计位置固定墙底连接盒2和墙底埋件7；

[0071] 9)浇筑高强混凝土，并对预制墙体进行养护；

[0072] 10)达到强度要求时，进行脱模，并运输至安装现场；

[0073] 11)安装下层预制墙体，并进行临时固定；

[0074] 12)安装叠合板，绑扎后浇层钢筋，并浇筑后浇层，若没有叠合板，则本步骤跳过；

[0075] 13)在墙顶埋件5上先安装调标高件6所用配套用的锁紧螺母26，使调标高件6上端至锁紧螺母的长度大于调标高件6内螺纹长度，再安装调标高件6测量标高并调整到设计标高后，用调标高件6配套用锁紧螺母锁死；

[0076] 14)安装铺设坐浆料所需的辅助措施，并铺设坐浆层；

[0077] 15)安装上一层预制墙体，墙体通过连接盒2的喇叭口的导向作用初步定位，随着预制墙体下降，通过定位件自动调整到设计坐标；

[0078] 16)对安装的墙体进行临时固定；

[0079] 17)待坐浆层达到强度要求后，打开连接盒2上端导管的导管保护盖13，注入高强灌浆料；

[0080] 18)至此全部安装完成。

[0081] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。