装配式混凝土梁板榫槽式连接方法技术

本项发明专利技术公开了一种装配式混凝土梁板榫槽式连接方法，预制混凝土楼板之间首尾相连，在连接的边角部，其中预制混凝土楼板的A板的梯形拼接边齿与B板的梯形拼接边槽相对应，A、B板间采用榫卯方式进行结构连接；且预制混凝土梁和预制混凝土楼板之间缝隙采用砂浆、发泡聚乙烯棒和建筑防水胶等密封材料封堵砂浆、发泡聚乙烯棒和建筑防水胶；本发明专利技术的效果和优点是连接方式采用干作业施工，简化施工；连接可靠，整体性好，具有优越的抗震性能，刚度显著提升，该榫槽式连接方法中的预制混凝土板间以榫卯相吻合，构成富有弹性的框架。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑节能墙体领域，特别是涉及一种装配式混凝土梁板榫槽式连接方法。
技术介绍
装配式混凝土建筑是指以工厂化生产的混凝土预制构件为主。通过现场装配的方式设计建造的混凝土结构类房屋建筑。构件的装配方法一般有现场后浇叠合层混凝土、钢筋锚固后浇混凝土连接等，钢筋连接可采用套筒灌浆连接、焊接、机械连接及预留孔洞搭接连接等做法。装配式混凝土结构是我国建筑结构发展的重要方向之一，它有利于我国建筑工业化的发展，提高生产效率节约能源，发展绿色环保建筑，并且有利于提高和保证建筑工程质量。与现浇施工工法相比，装配式RC结构有利于绿色施工，减少场地干扰、节约水、电、材料等资源和能源，遵循可持续发展的原则。而且，装配式结构可以连续地按顺序完成工程的多个或全部工序，从而减少进场的工程机械种类和数量，消除工序衔接的停闲时间，实现立体交叉作业，减少施工人员，从而提高工效、降低物料消耗、减少环境污染，为绿色施工提供保障。另外，装配式结构在较大程度上减少建筑垃圾(约占城市垃圾总量的30%―40%)，如废钢筋、废铁丝、废竹木材、废弃混凝土等，因此装配式混凝土建筑是我国建筑业的重要发展方向。近年来，随着我国“建筑工业化、住宅产业化”进程的加快，装配式混凝土结构的应用重新成为当前研究热点，但当下我国的装配式混凝土建筑设计和施工技术研发水平还跟不上社会需求及建筑技术发展的变化，由于装配式建筑的功能和物理性能存在许多局限和不足，导致现在仍存在许多影响结构安全及正常使用的隐患和缺陷。目前除装配式单层工业厂房建筑体系应用较广泛外，其他预制装配式建筑体系的工程应用极少，总体上比国外发达国家的预制结构工业化程度要低得多，我国的预制混凝土结构产业处于半停顿状态。我国现行的装配式混凝土建筑施工工艺存在许多问题。例如预留孔洞位置精度要求较高，这是由于装配式混凝土建筑在预留预埋件孔洞时，需要尺寸、位置尽量精确，因为工厂化的生产，使得预制构件的尺寸已经定死，如果预留孔洞尺寸偏小，将使预制构件安装不下去，如果预留孔洞尺寸偏大，则又会造成拼缝偏大的现象。如果相差过大，则需要重新开槽、开洞，增加施工难度，甚至影响结构；装配式混凝土板底部缝隙成八字形，勾缝后可能易脱落，经过现场实际观察，预制板为上大下小的倒八字形板，在两块板之间所形成的板缝为正八字形，因此尽管采用抗裂砂浆勾缝，但还是很容易发生脱落伤人的现象，故现在工程上建议将预制板改为上小下大的正八字形板，那么在两块板之间的拼缝就是倒八字形了，而且可以将板缝和叠合板一起现浇；装配式混凝土板体无止水橡胶条，现行的装配式混凝土板体之间一般用螺栓连接，但如果连接处钻孔使用螺栓，后期使用会极大可能造成渗漏。此外，装配式混凝土楼板虽然具有较大的承载力和平面内刚度，但是仍具有传统现浇楼盖诸如自重大、工序复杂、对资源和劳动力需求大等缺点，同时后浇层的存在增加结构自重，不利于抗震和构件的标准化生产，不适于住宅产业化的发展，且拼接板缝处易产生开裂。另外还存在抗震性能差、防水效果差、模数有限制等缺点，而当下的装配式混凝土楼板利用高强螺栓拼接连接的构造方式，导致全装配式楼板受力性能尚不如现浇楼板。目前我国对装配式结构研究尚不完善，缺乏相应的规范和技术依据，机械连接处可靠度仍存在不确定因素。如何研究出更合理的装配式楼板连接构造方法替代现浇层里的钢筋来传递预制板间的剪力，加强平面内刚度及抗震耗能能力，使其力学性能更加接近现浇楼板，是未来装配式工业建筑发展的方向。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种简化施工、连接可靠、整体性好、具有优越的抗震性能、刚度显著提升、弹性框架的装配式混凝土梁板榫槽式连接方法。一种装配式混凝土梁板榫槽式连接方法，包括预制混凝土梁、预制混凝土楼板以及弧形螺栓；预制混凝土楼板之间首尾榫卯咬合相连，通过弧形螺栓固定，预制混凝土梁与互相连接的预制混凝土楼板垂直设置；所述预制混凝土楼板由A板和B板榫卯咬合连接而成，包括混凝土板体、梯形拼接齿、梯形槽、钢筋钢板连接架、弧形螺栓安装口、梯形拼接边齿以及梯形拼接边槽；预制混凝土楼板在与预制混凝土梁的搭接面端部的一侧为A板的梯形拼接边齿与B板的梯形槽相对应榫卯咬合，另一侧为A板的梯形拼接边槽与B板的梯形拼接边齿相对应榫卯咬合；中间为A、B板的梯形拼接齿和A、B板的梯形槽均匀的相互对应咬合；梯形拼接边齿和梯形拼接边槽内分别预埋钢筋钢板连接架，钢筋钢板连接架上处设有弧形螺栓安装口，弧形螺栓(3)通过弧形螺栓安装口将两侧榫卯连接的预制混凝土楼板连接。作为一种优选的技术方案：所述钢筋钢板连接架包括楼板连接钢筋、楼板连接钢板、弧形螺栓穿孔；两根楼板连接钢筋与楼板连接钢板垂直焊接，两根楼板连接钢筋位于楼板连接钢板的水平中线上，并且在二者连线的中点，开设弧形螺栓穿孔；弧形螺栓安装口设置在钢筋钢板连接架靠近楼板连接钢板处。作为一种优选的技术方案：所述梯形拼接齿包括梯形拼接齿处弯折钢筋和箍筋，梯形拼接齿内部沿外边线配有梯形拼接齿处弯折钢筋，梯形拼接齿处弯折钢筋距离外沿混凝土30-50mm，为避免受拉屈曲；梯形拼接齿处弯折钢筋上等间距分布有箍筋，以增加梯形拼接齿处的抗拉强度；所述梯形槽包括梯形槽处弯折钢筋，梯形槽内部沿外边线配有梯形槽处弯折钢筋，梯形槽处弯折钢筋距离外沿混凝土30-50mm，以增加梯形槽处的抗拉强度，发挥梁板连接处榫卯结构的优势。作为一种优选的技术方案：所述梯形槽和梯形拼接边槽在预制混凝土梁和预制混凝土楼板交界面的搭接宽度为10mm；所述梯形槽和梯形拼接边槽与相对应的梯形拼接齿和梯形拼接边齿之间的间距为5-10mm。作为一种优选的技术方案：所述预制混凝土梁和预制混凝土楼板之间的缝隙采用砂浆、发泡聚乙烯棒和建筑防水胶密封材料进行封堵。作为一种优选的技术方案：所述梯形槽的宽度比梯形拼接齿的宽度之和大10-20mm；所述梯形拼接边槽的宽度比梯形拼接边齿的宽度与梁顶面的横截面边长之和大5-10mm。本专利技术的有益效果是：（1）经过配筋计算的榫卯结构优点是可减轻梯形转角的应力集中，并承受较大的荷载，可允许产生一定的变形，在地震荷载下通过变形抵消一定的地震能量，减小结构的地震影响；（2）通过制作特定形状模板预制混凝土构件来提高效率，实现通用化，标准化；（3）在满足基本强度的要求下，榫卯咬合结构的使用可降低螺栓及钢板等连接件的数量，大幅度节约钢材资源及施工成本，显著提升其工业化效率，降低资源及能源消耗，经济效果显著，应用范围广,适应性强；（4）本专利技术连接方式采用干作业施工，简化施工、连接可靠、整体性好、具有优越的抗震性能、刚度显著提升，并降低连接件数量，显著提升其工业化效率，降低资源及能源消耗，并可以实现通用化，标准化。附图说明图1为一种装配式混凝土梁板榫槽式连接方法的平面示意图；图2为一种装配式混凝土梁板榫槽式连接方法的切面示意图；图3为预制混凝土楼板的平面示意图；图4为钢筋钢板连接架的示意图；图中：1预制混凝土梁、2预制混凝土楼板、3弧形螺栓、2-1混凝土板体、2-2梯形拼接齿、、2-2-1梯形拼接齿处弯折钢筋、2-2-2梯形拼接齿处箍筋、2-3梯形槽、2-3-1梯形槽处弯折钢筋、2-4钢筋钢板连接架、2-4-1楼板连接钢筋、2-4-2楼板连接钢板、2-4-3弧形螺栓穿孔2-5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装配式混凝土梁板榫槽式连接方法，其特征在于：包括预制混凝土梁(1)、预制混凝土楼板(2)以及弧形螺栓(3)；预制混凝土楼板(2)之间首尾榫卯咬合相连，通过弧形螺栓(3)固定，预制混凝土梁(1)与互相连接的预制混凝土楼板(2)垂直设置；所述预制混凝土楼板(2)由A板和B板榫卯咬合连接而成，包括混凝土板体（2‑1）、梯形拼接齿（2‑2）、梯形槽（2‑3）、钢筋钢板连接架（2‑4）、弧形螺栓安装口（2‑5）、梯形拼接边齿（2‑6）以及梯形拼接边槽（2‑7）；预制混凝土楼板(2)在与预制混凝土梁(1)的搭接面端部的一侧为A板的梯形拼接边齿(2‑6)与B板的梯形槽（2‑7）相对应榫卯咬合，另一侧为A板的梯形拼接边槽(2‑7)与B板的梯形拼接边齿（2‑6）相对应榫卯咬合；中间为A、B板的梯形拼接齿(2‑2)和A、B板的梯形槽(2‑3)均匀的相互对应咬合；梯形拼接边齿(2‑6)和梯形拼接边槽(2‑7)内分别预埋钢筋钢板连接架(2‑4)，钢筋钢板连接架(2‑4)上处设有弧形螺栓安装口(2‑5)，弧形螺栓(3)通过弧形螺栓安装口(2‑5)将两侧榫卯连接的预制混凝土楼板(2)进行连接。

【技术特征摘要】
1.一种装配式混凝土梁板榫槽式连接方法，其特征在于：包括预制混凝土梁(1)、预制混凝土楼板(2)以及弧形螺栓(3)；预制混凝土楼板(2)之间首尾榫卯咬合相连，通过弧形螺栓(3)固定，预制混凝土梁(1)与互相连接的预制混凝土楼板(2)垂直设置；所述预制混凝土楼板(2)由A板和B板榫卯咬合连接而成，包括混凝土板体（2-1）、梯形拼接齿（2-2）、梯形槽（2-3）、钢筋钢板连接架（2-4）、弧形螺栓安装口（2-5）、梯形拼接边齿（2-6）以及梯形拼接边槽（2-7）；预制混凝土楼板(2)在与预制混凝土梁(1)的搭接面端部的一侧为A板的梯形拼接边齿(2-6)与B板的梯形槽（2-7）相对应榫卯咬合，另一侧为A板的梯形拼接边槽(2-7)与B板的梯形拼接边齿（2-6）相对应榫卯咬合；中间为A、B板的梯形拼接齿(2-2)和A、B板的梯形槽(2-3)均匀的相互对应咬合；梯形拼接边齿(2-6)和梯形拼接边槽(2-7)内分别预埋钢筋钢板连接架(2-4)，钢筋钢板连接架(2-4)上处设有弧形螺栓安装口(2-5)，弧形螺栓(3)通过弧形螺栓安装口(2-5)将两侧榫卯连接的预制混凝土楼板(2)进行连接。2.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土梁板榫槽式连接方法，其特征在于：所述钢筋钢板连接架（2-4）包括楼板连接钢筋(2-4-1)、楼板连接钢板(2-4-2)、弧形螺栓穿孔(2-4-3)；两根楼板连接钢筋(2-4-1)与楼板连接钢板(2-4-2)垂直焊接，两根楼板连接钢筋(2-4-1)位于楼板连接钢板(2-4-2)的水平中线上，并且在二者连线的中点开设弧形螺栓穿孔(2-4-3)；弧形螺栓安装口(2-5)设置在钢筋钢板连接架(2-4)靠近楼...

【专利技术属性】
技术研发人员：张延年，庚佳，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21