一种预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件制造技术

一种预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件。其包括钢构件凸形插杆和钢构件凹形卡槽；其中钢构件凸形插杆包括圆柱型钢柱、C型钢柱、钢板、销钉和复位碟簧；钢构件凹形卡槽的底面中部向内凹陷而依次形成梅花型卡槽、圆柱型卡槽和碟簧设置槽，同时梅花型卡槽上相邻两个花瓣间的侧壁上端部沿径向向外凹陷形成有一个C型卡槽。本发明专利技术优点：所有构件均可在工厂生产完成，直接运输到施工现场进行安装，而且只需将预装有本连接件的结构件在对应位置处插入并旋转即可实现可靠连接，不需要额外的连接操作，因此可减少现场湿作业，安装方便，节点延性高，抗弯性能好，抗震性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件
本专利技术属于钢筋混凝土建筑
，具体涉及一种预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件。
技术介绍
我国的装配式结构创立于20世纪50年代，20世纪60-80年代多种装配式建筑体系得到快速的发展，20世纪90年代初预制装配式建筑发展停滞，现浇混凝土技术应用广泛。自21世纪10年代以来，在绿色节能建筑的普及以及劳动力价格上涨等各种因素影响下，为了保护环境以及节约工程成本，预制装配式建筑又获得了政府和广大学者的高度重视，开展并研发了大量的新型装配式构件、各种连接节点连接形式及结构体系，建成了一大批示范工程项目，获得了丰硕的研究成果。装配式钢筋混凝土框架结构存在的问题主要是节点的刚度和延性不足。预制装配式节点主要包括焊接连接节点和螺栓连接节点。焊接时由于现场焊接工人技术参差不齐，因此焊接质量得不到保证，不利于推广使用。预制装配式混凝土框架结构的节点依据现场施工方式可以分为等效现浇(湿式)节点和装配式(干式)节点。其中，湿式节点包括两个部分，一部分是预制完成的构件通过可靠的节点进行拼接，另一部分是后浇整体式连接节点。后浇整体式连接节点是目前使用最广泛的。但后浇整体式连接节点的设计理论及计算方法并未充分考虑装配式结构的力学特性及施工特点，并且该类节点存在湿作业量大、连接复杂、施工困难等问题，从而严重影响了装配式框架结构的推广和应用。装配式(干式)节点在其强度和刚度上可以接近后浇整体式连接节点，但是其节点的耗能能力和延性低于现浇节点，因此也不利于推广和使用。>预制装配式建筑是指将传统的现浇混凝土建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑所用的连接构件和装配配件(如框架梁、框架柱、楼板、墙板、楼梯、阳台等)，加工完后运输到建筑施工现场，通过可靠的节点连接方式在现场进行装配安装。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件。为了达到上述目的，本专利技术提供的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件用于上部构件和下部构件之间的旋转自锁连接，包括钢构件凸形插杆和钢构件凹形卡槽；其中钢构件凸形插杆设置在包括下部结构柱在内的下部构件顶部，包括圆柱型钢柱、C型钢柱、钢板、销钉和复位碟簧；钢板水平嵌入在下部构件的顶部内部；多个销钉的上端间隔连接在钢板的底面上且位于下部构件的内部；圆柱型钢柱的下端连接在钢板的表面中部；至少四个C型钢柱的侧面间隔连接在圆柱型钢柱的上部圆周面上，从而使圆柱型钢柱和C型钢柱在平面上的投影呈梅花状；复位碟簧的下端固定在圆柱型钢柱的顶面中部；钢构件凹形卡槽设置在包括上部结构柱在内的上部构件底部，底面中部向内凹陷而依次形成梅花型卡槽、圆柱型卡槽和碟簧设置槽，其中梅花型卡槽的横向截面形状与圆柱型钢柱和C型钢柱在平面上的投影形状相同且各部位的位置相对应，并且能够贯穿圆柱型钢柱和C型钢柱，同时梅花型卡槽上相邻两个花瓣间的侧壁上端部沿径向向外凹陷形成有一个C型卡槽。所述C型钢柱的高度小于圆柱型钢柱高度的1/2。所述梅花型卡槽的高度大于C型钢柱的高度。所述多个销钉的上端等间隔焊接在钢板的底面上。所述圆柱型卡槽的直径大于等于梅花型卡槽的最大直径。所述碟簧设置槽的直径小于圆柱型卡槽的直径。所述C形卡槽与C型钢柱的平面尺寸相同，高度小于等于C型钢柱高度的1/2。本专利技术提供的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件具有如下优点：所有构件均可在工厂生产完成，直接运输到施工现场进行安装，而且只需将预装有本连接件的结构件在对应位置处插入并旋转即可实现可靠连接，不需要额外的连接操作，因此可减少现场湿作业，安装方便，节点延性高，抗弯性能好，抗震性能好。附图说明图1为本专利技术提供的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件倒置时立体图。图2为图1中A－A向立体图。图3为本专利技术提供的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件结构正视图。图4为本专利技术提供的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件插入时正视图。图5为本专利技术提供的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件自锁连接时正视图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行清楚、完整地描述。如图1至5所示，本专利技术提供的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件用于上部构件1和下部构件2之间的旋转自锁连接，包括钢构件凸形插杆12和钢构件凹形卡槽13；其中钢构件凸形插杆12设置在包括下部结构柱在内的下部构件2顶部，包括圆柱型钢柱3、C型钢柱4、钢板5、销钉6和复位碟簧7；钢板5水平嵌入在下部构件2的顶部内部；多个销钉6的上端间隔连接在钢板5的底面上且位于下部构件2的内部；圆柱型钢柱3的下端连接在钢板5的表面中部；至少四个C型钢柱4的侧面间隔连接在圆柱型钢柱3的上部圆周面上，从而使圆柱型钢柱3和C型钢柱4在平面上的投影呈梅花状；复位碟簧7的下端固定在圆柱型钢柱3的顶面中部；钢构件凹形卡槽13设置在包括上部结构柱在内的上部构件1底部，底面中部向内凹陷而依次形成梅花型卡槽8、圆柱型卡槽10和碟簧设置槽11，其中梅花型卡槽8的横向截面形状与圆柱型钢柱3和C型钢柱4在平面上的投影形状相同且各部位的位置相对应，并且能够贯穿圆柱型钢柱3和C型钢柱4，同时梅花型卡槽8上相邻两个花瓣间的侧壁上端部沿径向向外凹陷形成有一个C型卡槽11。所述C型钢柱4的高度小于圆柱型钢柱3高度的1/2，C型钢柱4的个数需根据工程的具体要求来确定。所述梅花型卡槽8的高度大于C型钢柱4的高度。所述多个销钉6的上端等间隔焊接在钢板5的底面上。所述圆柱型卡槽10的直径大于等于梅花型卡槽8的最大直径。所述碟簧设置槽11的直径小于圆柱型卡槽10的直径。所述C形卡槽11与C型钢柱4的平面尺寸相同，高度小于等于C型钢柱4高度的1/2。现将本专利技术提供的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件的制作及使用方法阐述如下：制作下部构件2时，首先需要将销钉6焊接在钢板5，然后一同预埋在下部构件2中，之后将复位碟簧7的下端固定在圆柱型钢柱3的顶面中部；可将C型钢柱4提前焊接在圆柱型钢柱3上，或使圆柱型钢柱3和C型钢柱4一体成型，然后将圆柱型钢柱3的下端焊接在钢板5的表面中部，由此完成钢构件凸形插杆12的组装过程。制作上部构件1时，首先将钢构件凹形卡槽13预埋在上部构件1的底部，由此完成钢构件凹形卡槽13的组装过程。当需要连接上部构件1和下部构件2时，首先利用液压千斤顶对上部构件1施加作用力，然后使已安装在下部构件2上的复位碟簧7、圆柱型钢柱3及C型钢柱4一起插向梅花型卡槽8，然后向内插向圆柱型卡槽10，最后使复位碟簧7的前部进入碟簧设置槽11内，当C型钢柱4全部进入圆柱型卡槽10内后，整个复位碟簧7将被压缩到碟簧设置槽11内，将上部构件1顺时针或逆时针旋转，当C型钢柱4转动到相应的C型卡槽11位置时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件，用于上部构件(1)和下部构件(2)之间的旋转自锁连接，其特征在于：所述的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件包括钢构件凸形插杆(12)和钢构件凹形卡槽(13)；其中钢构件凸形插杆(12)设置在下部构件(2)顶部，包括圆柱型钢柱(3)、C型钢柱(4)、钢板(5)、销钉(6)和复位碟簧(7)；钢板(5)水平嵌入在下部构件(2)的顶部内部；多个销钉(6)的上端间隔连接在钢板(5)的底面上且位于下部构件(2)的内部；圆柱型钢柱(3)的下端连接在钢板(5)的表面中部；至少四个C型钢柱(4)的侧面间隔连接在圆柱型钢柱(3)的上部圆周面上，从而使圆柱型钢柱(3)和C型钢柱(4)在平面上的投影呈梅花状；复位碟簧7)的下端固定在圆柱型钢柱(3)的顶面中部；钢构件凹形卡槽(13)设置在上部构件(1)底部，底面中部向内凹陷而依次形成梅花型卡槽(8)、圆柱型卡槽(10)和碟簧设置槽(11)，其中梅花型卡槽(8)的横向截面形状与圆柱型钢柱(3)和C型钢柱(4)在平面上的投影形状相同且各部位的位置相对应，并且能够贯穿圆柱型钢柱(3)和C型钢柱(4)，同时梅花型卡槽(8)上相邻两个花瓣间的侧壁上端部沿径向向外凹陷形成有一个C型卡槽(11)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件，用于上部构件(1)和下部构件(2)之间的旋转自锁连接，其特征在于：所述的预制装配式钢筋混凝土结构插入式旋转自锁连接件包括钢构件凸形插杆(12)和钢构件凹形卡槽(13)；其中钢构件凸形插杆(12)设置在下部构件(2)顶部，包括圆柱型钢柱(3)、C型钢柱(4)、钢板(5)、销钉(6)和复位碟簧(7)；钢板(5)水平嵌入在下部构件(2)的顶部内部；多个销钉(6)的上端间隔连接在钢板(5)的底面上且位于下部构件(2)的内部；圆柱型钢柱(3)的下端连接在钢板(5)的表面中部；至少四个C型钢柱(4)的侧面间隔连接在圆柱型钢柱(3)的上部圆周面上，从而使圆柱型钢柱(3)和C型钢柱(4)在平面上的投影呈梅花状；复位碟簧7)的下端固定在圆柱型钢柱(3)的顶面中部；钢构件凹形卡槽(13)设置在上部构件(1)底部，底面中部向内凹陷而依次形成梅花型卡槽(8)、圆柱型卡槽(10)和碟簧设置槽(11)，其中梅花型卡槽(8)的横向截面形状与圆柱型钢柱(3)和C型钢柱(4)在平面上的投影形状相同且各部位的位置相对应，并且能够贯穿圆柱型钢柱(3)和C型钢柱(4)，同时梅花型卡槽(8)上相邻两个花瓣间的侧壁上端部沿径向...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕杨，李秋虎，董翠，张学杰，李杰，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：发明
国别省市：天津;12