專利名稱：預(yù)制混凝土樓蓋焊接式板縫連接節(jié)點的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及裝配式樓蓋板縫連接節(jié)點設(shè)計與施工領(lǐng)域，特別涉及一種預(yù)制混凝土
樓蓋焊接式板縫連接節(jié)點。
背景技術(shù)：
目前，預(yù)制混凝土樓蓋體系主要有裝配整體式樓蓋體系和疊合式樓蓋體系，即在 預(yù)制板上鋪鋼筋網(wǎng)，后澆混凝土的一種預(yù)制樓蓋結(jié)構(gòu)，都屬于"濕式"樓蓋體系。裝配整體 式樓蓋中的預(yù)制板多為預(yù)制預(yù)應(yīng)力平板；疊合式樓蓋中預(yù)制板常見的有預(yù)制空心板、槽型 板和夾層板等。"濕式"樓蓋后澆混凝土的存在，保留了現(xiàn)澆混凝土樓蓋的缺點，需要大量的 濕作業(yè)和現(xiàn)場作業(yè)，需要一定量的模板和支撐，作業(yè)復(fù)雜，質(zhì)量不易保證，施工周期長，季節(jié) 和氣候?qū)こ踢M度和質(zhì)量影響大，且對資源消耗多，對環(huán)境影響大。 在板縫連接的做法上，對于裝配整體式樓蓋體系，其預(yù)制板側(cè)要預(yù)留一定長度的 鋼筋然后通過構(gòu)造措施使板側(cè)鋼筋連接在一起，板面要做拉毛處理，并鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，然后 澆注混凝土。該種做法雖然具有節(jié)省支撐和模板用量，樓蓋剛度大的特點，但是其工藝復(fù) 雜、工業(yè)化程度低、自重較大導(dǎo)致地震作用較大，對結(jié)構(gòu)的造價不利。而對于疊合式樓蓋，如 預(yù)制空心板疊合樓蓋，其板側(cè)通常做成齒槽式，相鄰樓板之間拉開一定的距離，在板縫齒槽 之間和預(yù)制板面現(xiàn)澆混凝土。調(diào)查發(fā)現(xiàn)疊合式樓蓋在溫度作用和正常使用荷載作用下板縫 后澆混凝土開裂的現(xiàn)象較為普遍，且齒槽式板縫連接抗剪承載力較差，地震作用下樓蓋將 很難保證在彈性工作階段，板縫將率先破壞，板縫鋼筋屈服后，樓蓋整體性降低，將產(chǎn)生較 大的平面內(nèi)變形進而發(fā)生樓蓋整體破壞，這一現(xiàn)象在多次大地震中較為常見。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種預(yù)制裝配式混凝土樓蓋板縫連接節(jié) 點。 本發(fā)明進一步要解決的技術(shù)問題是提供一種構(gòu)造合理、連接可靠、結(jié)構(gòu)性能優(yōu)良、 工業(yè)化程度高的全預(yù)制裝配式混凝土樓蓋板縫連接節(jié)點。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 包括內(nèi)置第一板底鋼筋的支撐板和內(nèi)置第二板底鋼筋的被支撐板，其特征在于， 在支撐板上設(shè)有外挑平臺，在被支撐板上設(shè)有外伸平臺，所述的外挑平臺和外伸平臺相互 搭接，在支撐板和被支撐板板頂區(qū)域設(shè)有X形連接件，所述X形連接件包括預(yù)埋在支撐板內(nèi) 的第一預(yù)埋件及預(yù)埋在被支撐板內(nèi)的第二預(yù)埋件，所述的第一預(yù)埋件由第一錨筋和第一嵌 板組成，且第一錨筋與第一嵌板連接，所述的第二預(yù)埋件由第二錨筋和第二嵌板組成，且第 二錨筋與第二嵌板連接，與第二嵌板相鄰的第一嵌板的表面露在支撐板之外，與第一嵌板 相鄰的第二嵌板的表面露在被支撐板之外，在所述的第一嵌板與第二嵌板之間設(shè)有嵌條， 且嵌條分別與第一嵌板、第二嵌板焊接連接。 在支撐板和被支撐板板底區(qū)域設(shè)有蓋板式連接件，所述蓋板式連接件包括與第一板底鋼筋連接的第一預(yù)埋金屬板、與第二板底鋼筋連接的第二預(yù)埋金屬板及金屬蓋板，金 屬蓋板分別與第一預(yù)埋金屬板、第二預(yù)埋金屬板焊接連接。 第一嵌板傾斜設(shè)置，第二嵌板傾斜設(shè)置，且由第一嵌板與第二嵌板傾斜構(gòu)成的上 開口大于由第一嵌板與第二嵌板傾斜構(gòu)成的下開口。 嵌條的長度與第一錨筋的平直段長度相同，且與第二錨筋的平直段長度也相同。 支撐板為預(yù)制混凝土空心板或夾層板等預(yù)制混凝土平板，被支撐板為預(yù)制混凝土
空心板或夾層板等預(yù)制混凝土平板。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下特點 1)本發(fā)明新型板縫連接可提高樓蓋的承載力和正常使用性能。(1)采用支撐板外 挑平臺，被支撐板預(yù)外伸平臺的構(gòu)造形式，使得相鄰樓板相互支撐，而傳遞樓蓋自重和使用 荷載作用下的豎向剪力。預(yù)制樓板為預(yù)應(yīng)力樓板，板底預(yù)應(yīng)力的預(yù)壓作用會使樓板產(chǎn)生反 拱，因預(yù)應(yīng)力損失不同和制作誤差等原因，各塊預(yù)制板的反拱大小不盡相同。樓蓋每個開間 由一定數(shù)量的預(yù)制板組成，各塊樓板反拱的不同會導(dǎo)致樓板的不平整，本發(fā)明構(gòu)造可以有 效消除樓板反拱差異而提高樓蓋的平整度；通過豎向剪力的傳遞和相鄰板塊之間的相互作 用而減小某一樓板因受到較大的集中力而產(chǎn)生的撓度。(2)采用被支撐板和支撐板底預(yù)埋 鋼板加蓋板焊接的連接形式，使得板縫連接可以傳遞橫板向應(yīng)力，實現(xiàn)了由單向預(yù)應(yīng)力樓 板組成的樓蓋具有雙向受力的性能，使得受力模式更為合理，從而提高了樓蓋的承載力，同 時因橫板向應(yīng)力的傳遞可使樓蓋跨中撓度明顯減小。本構(gòu)造對大跨度平板樓蓋具有十分重 要的意義。(3)前述構(gòu)造形式可有效提高樓蓋的整體性和剛度，從而減輕樓蓋在動荷載作用 下的振動效應(yīng)，提高了人體舒適度。 2)本發(fā)明新型板縫連接可提高樓蓋的平面內(nèi)受力性能。采用支撐板和被支撐板上 緣金屬預(yù)埋件加嵌條焊接的連接形式配合下緣預(yù)埋鋼板加蓋板的連接形式，可以傳遞樓板 在風(fēng)荷載和地震作用下的面內(nèi)剪力，增加了樓蓋的平面內(nèi)剛度和整體性，降低了樓蓋在水 平荷載下的變形?？杀ＷC樓蓋在設(shè)計基準(zhǔn)烈度地震作用下處于彈性工作階段，避免結(jié)構(gòu)體 系設(shè)計荷載傳遞路徑因樓蓋的破壞而發(fā)生改變，規(guī)避了設(shè)計目標(biāo)以外的破壞模式的發(fā)生， 如多次大地震中常見的預(yù)制樓蓋因面內(nèi)剛度和整體性較差而導(dǎo)致樓蓋面內(nèi)變形超過了樓 板的支撐長度的破壞模式。 3)本發(fā)明根據(jù)X形連接件和蓋板式連接件各自力學(xué)性能，將兩者運用于板縫連接 的不同部位。X形連接件中嵌板有一定的傾斜度，兩嵌板間縫隙上大下小有利于嵌條的就位 和施焊；嵌條長度與錨筋的平直段長度相同，可以避免錨筋和嵌板在復(fù)雜荷載模式下發(fā)生 彎曲破壞而減低連接件抗剪承載力的降低。本構(gòu)造方式構(gòu)造簡單，施工方便，且試驗表明本 方式具有較高的面內(nèi)抗剪承載力和變形能力。預(yù)埋鋼板加嵌板的連接方式在具備一定抗剪 承載力的同時具有較大的平面外抗彎能力，蓋板式連接件設(shè)置于樓蓋下方，可有效傳遞預(yù) 制樓板橫板向應(yīng)力，從而提高樓蓋的豎向承載力和剛度。同時，上下兩個連接件配合使用可 形成一個力偶機制，使上下兩個連接件達到拉壓平衡而相互作用，可以避免單一連接件在 復(fù)雜受力狀況下出現(xiàn)過早破壞的想象，兩個連接件配合使用的效果優(yōu)于單一連接件獨自使 用的效果。 4)上述構(gòu)造可實現(xiàn)構(gòu)件制作全部在工廠內(nèi)完成，安裝過程全部都是"干式"作業(yè)， 消除了"濕作業(yè)"，減少了現(xiàn)場作業(yè)，大大降低了對模板、支撐和腳手架的使用量，有著改善工作環(huán)境、降低工作強度，提高構(gòu)件質(zhì)量，提高工作效率等優(yōu)點，同時也有著降低能耗，減輕 對環(huán)境的污染和影響等社會效益。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是X形連接件結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是X形連接件嵌板5和嵌板6形成的開口示意圖；
圖4是蓋板式連接件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面參照附圖，對本發(fā)明的實施方案作一詳細描述 本發(fā)明預(yù)制混凝土樓蓋焊接式板縫連接節(jié)點，包括內(nèi)置第一板底鋼筋10的支撐 板15和內(nèi)置第二板底鋼筋11的被支撐板16，在支撐板15上設(shè)有外挑平臺8，在被支撐板 16上設(shè)有外伸平臺9，所述的外挑平臺8和外伸平臺9相互搭接，在支撐板15和被支撐板 16板頂區(qū)域設(shè)有X形連接件1 ，所述X形連接件1包括預(yù)埋在支撐板15內(nèi)的第一預(yù)埋件及 預(yù)埋在被支撐板16內(nèi)的第二預(yù)埋件，所述的第一預(yù)埋件由第一錨筋3和第一嵌板5組成， 且第一錨筋3與第一嵌板5連接，所述的第二預(yù)埋件由第二錨筋4和第二嵌板6組成，且第 二錨筋4與第二嵌板6連接，在所述的第一嵌板5與第二嵌板6之間設(shè)有嵌條7，且嵌條7 分別與第一嵌板5、第二嵌板6焊接連接。 同時，在支撐板15和被支撐板16板底區(qū)域設(shè)有蓋板式連接件2，所述蓋板式連接 件2包括與第一板底鋼筋10連接的第一預(yù)埋金屬板12、與第二板底鋼筋11連接的第二預(yù) 埋金屬板13及金屬蓋板14，金屬蓋板14分別與第一預(yù)埋金屬板12、第二預(yù)埋金屬板13焊 接連接。 在豎向荷載作用下，通過平臺7和平臺8傳遞平面外剪力，在蓋板14的連接下通 過板底預(yù)埋鋼板12和預(yù)埋鋼板13傳遞平面外彎矩；在地震作用下通過X形連接件1、蓋板 式連接件2及平臺7和平臺8之間接觸面的摩擦力傳遞地震剪力。本發(fā)明在通過全干式連 接的形式實現(xiàn)預(yù)制樓板之間傳遞平面內(nèi)和平面外內(nèi)力，且具有構(gòu)造合理、連接可靠、現(xiàn)場作 業(yè)少、施工速度快和抗震性能好的特點。具體安裝時，先吊裝就位支撐板，后吊裝被支撐板， 然后用嵌條和蓋板將預(yù)埋件進行焊接連接。
權(quán)利要求
一種預(yù)制混凝土樓蓋焊接式板縫連接節(jié)點，包括內(nèi)置第一板底鋼筋(10)的支撐板(15)和內(nèi)置第二板底鋼筋(11)的被支撐板(16)，其特征在于，在支撐板(15)上設(shè)有外挑平臺(8)，在被支撐板(16)上設(shè)有外伸平臺(9)，所述的外挑平臺(8)和外伸平臺(9)相互搭接，在支撐板(15)和被支撐板(16)板頂區(qū)域設(shè)有X形連接件(1)，所述X形連接件(1)包括預(yù)埋在支撐板(15)內(nèi)的第一預(yù)埋件及預(yù)埋在被支撐板(16)內(nèi)的第二預(yù)埋件，所述的第一預(yù)埋件由第一錨筋(3)和第一嵌板(5)組成，且第一錨筋(3)與第一嵌板(5)連接，所述的第二預(yù)埋件由第二錨筋(4)和第二嵌板(6)組成，且第二錨筋(4)與第二嵌板(6)連接，與第二嵌板(6)相鄰的第一嵌板(5)的表面露在支撐板(15)之外，與第一嵌板(5)相鄰的第二嵌板(6)的表面露在被支撐板(16)之外，在所述的第一嵌板(5)與第二嵌板(6)之間設(shè)有嵌條(7)，且嵌條(7)分別與第一嵌板(5)、第二嵌板(6)焊接連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制混凝土樓蓋焊接式板縫連接節(jié)點，其特征在于，在支撐 板(15)和被支撐板(16)板底區(qū)域設(shè)有蓋板式連接件(2)，所述蓋板式連接件(2)包括與 第一板底鋼筋(10)連接的第一預(yù)埋金屬板(12)、與第二板底鋼筋(11)連接的第二預(yù)埋金 屬板(13)及金屬蓋板(14)，金屬蓋板(14)分別與第一預(yù)埋金屬板(12)、第二預(yù)埋金屬板 (13)焊接連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的預(yù)制混凝土樓蓋焊接式板縫連接節(jié)點，其特征在于，第一 嵌板(5)傾斜設(shè)置，第二嵌板(6)傾斜設(shè)置，且由第一嵌板(5)與第二嵌板(6)傾斜構(gòu)成的 上開口 (17)大于由第一嵌板(5)與第二嵌板(6)傾斜構(gòu)成的下開口 (18)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的預(yù)制混凝土樓蓋焊接式板縫連接節(jié)點，其特征在于，嵌條(7) 的長度與第一錨筋(3)的平直段長度相同，且與第二錨筋(4)的平直段長度也相同。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制混凝土樓蓋焊接式板縫連接節(jié)點，其特征在于，支撐板 (15)為預(yù)制混凝土空心板或夾層板等預(yù)制混凝土平板，被支撐板(16)為預(yù)制混凝土空心 板或夾層板等預(yù)制混凝土平板。
全文摘要
本發(fā)明是一種在建筑中使用的預(yù)制混凝土樓蓋焊接式板縫連接節(jié)點，包括X形連接件、蓋板式連接件、支撐板板側(cè)外挑平臺和被支撐板板側(cè)外伸平臺。X形連接件由錨筋、嵌板和嵌條組成，蓋板式連接件由板底鋼筋、預(yù)埋鋼板和蓋板組成。所述的支撐板和被支撐板板側(cè)上端設(shè)置有金屬預(yù)埋件，預(yù)埋件由錨筋和嵌板組成，支撐板的嵌板與被支撐板的嵌板通過嵌條固定連接而形成X形連接件；所述的支撐板和被支撐板板側(cè)下端預(yù)埋金屬板，預(yù)埋金屬板與預(yù)制板板底鋼筋焊接，支撐板的預(yù)埋金屬板與被支撐板的預(yù)埋金屬板通過一金屬蓋板固定連接而形成蓋板式連接件。支撐板板側(cè)外挑平臺與被支撐板板側(cè)外伸平臺相互搭接后通過板頂X形連接件和板底蓋板式連接件固定連接。
文檔編號E04B7/20GK101736841SQ20091026339
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者龐瑞, 朱筱俊, 梁書亭 申請人:東南大學(xué)