專利名稱：預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件的鋼筋連接構(gòu)造，通過采用端部加粗的連接鋼筋進(jìn)行水泥灌漿連接，使預(yù)制混凝土構(gòu)件的鋼筋連接在結(jié)構(gòu)、材料消耗和制造成本等方面優(yōu)于已有的水泥灌漿鋼筋連接。該構(gòu)造可以應(yīng)用于連接豎向、水平或斜向布置的鋼筋，因此可廣泛應(yīng)用于裝配式結(jié)構(gòu)體系中。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑施工中，預(yù)制構(gòu)件的受力鋼筋主要采用套筒水泥灌漿連接構(gòu)造。套筒水泥灌漿鋼筋接頭由連接套筒、無收縮的水泥砂漿及套筒兩端連接的帶肋鋼筋所組成，該連接構(gòu)造是一種對(duì)接連接接頭形式。鋼筋套筒水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是:連接套筒用金屬鑄造或圓鋼、無縫鋼管機(jī)械加工制造而成，連接套筒與水泥砂漿配合的灌漿腔內(nèi)壁上設(shè)有凹凸結(jié)構(gòu)，在可靠的灌漿材料、連接套筒和施工工藝保證下，鋼筋接頭連接強(qiáng)度可達(dá)到鋼筋的極限強(qiáng)度。該構(gòu)造的不足之處是:連接套筒是整體金屬件，無論采用精密鑄造還是機(jī)械加工工藝生產(chǎn)，其材料和制造費(fèi)用都很高，在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中大量普及推廣使用有較大的成本壓力。除對(duì)接形式的鋼筋套筒水泥灌漿連接構(gòu)造外，還有一種鋼筋水泥灌漿搭接連接構(gòu)造，它是在端頭預(yù)埋在構(gòu)件體內(nèi)的連接鋼筋旁邊預(yù)埋一根金屬管，連接鋼筋與金屬管綁扎相連，由金屬管在預(yù)制構(gòu)件內(nèi)形成一個(gè)灌漿連接腔，當(dāng)該構(gòu)件與其它構(gòu)件連接時(shí)，另一連接構(gòu)件上所伸出的連接鋼筋插在該金屬管內(nèi)，金屬管內(nèi)壁與連接鋼筋的間隙填充無收縮水泥。該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是:金屬管采用普通金屬制型材，無需特殊加工，材料成本低，其缺點(diǎn)是:鋼筋的搭接長(zhǎng)度很長(zhǎng)，一般要達(dá)到連接鋼筋直徑50倍以上，構(gòu)件上伸出的連接鋼筋很長(zhǎng)，運(yùn)輸和安裝都不方便，而且灌漿連接接頭由于金屬管灌漿腔很長(zhǎng)，填充的無收縮水泥用量很大，容易出現(xiàn)填充不密實(shí)的缺陷，影響接頭連接質(zhì)量。另一種鋼筋水泥灌漿約束式間接搭接連接構(gòu)造-“插入式預(yù)留孔灌漿鋼筋搭接連接構(gòu)件”(中國(guó)專利ZL200820090150.6)，它是在預(yù)制混凝土構(gòu)件內(nèi)預(yù)埋連接鋼筋，在預(yù)埋連接鋼筋旁邊預(yù)置一個(gè)預(yù)留孔洞，在該鋼筋和孔洞周邊沿長(zhǎng)度方向布置環(huán)狀箍筋，孔洞內(nèi)部連接灌漿孔和排氣孔。該構(gòu)造的連接鋼筋長(zhǎng)度約為連接鋼筋直徑的30倍，較上述連接構(gòu)造的鋼筋長(zhǎng)度有所縮短。該連接的使用方法是:預(yù)制構(gòu)件在工廠生產(chǎn)時(shí)，再將構(gòu)件的預(yù)埋連接鋼筋和預(yù)留孔成型模具插入在連接節(jié)點(diǎn)布置好的環(huán)狀箍筋內(nèi)，把與預(yù)留孔成型模具相連的灌漿、排漿孔成型管或棒引至構(gòu)件混凝土成型表面以外，再澆筑混凝土、振搗密實(shí)，待混凝土接近凝固時(shí)，取下預(yù)留孔灌漿孔和排漿(氣)孔成型管或棒，取出預(yù)留孔成型模具，將構(gòu)件混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)至達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度，構(gòu)件完成。構(gòu)件在工程現(xiàn)場(chǎng)連接時(shí)，將另一構(gòu)件或結(jié)構(gòu)上伸出的連接鋼筋插入本構(gòu)件的的預(yù)留孔內(nèi)，封堵好預(yù)留孔端面或構(gòu)件之間的灌漿縫后，將拌合好的高流動(dòng)性、無收縮的水泥或水泥砂漿灌入預(yù)留孔，直至水泥或水泥砂漿充滿了連接鋼筋連接與預(yù)留孔壁之間的間隙，從構(gòu)件的排漿孔流出，封堵灌漿和排漿孔，待水泥或水泥砂漿硬化后，各個(gè)連接節(jié)點(diǎn)內(nèi)的水泥或水泥砂漿與插入的連接鋼筋和預(yù)留孔壁緊密結(jié)合，將兩個(gè)構(gòu)件連接在一起。插入式預(yù)留孔灌漿鋼筋搭接連接的優(yōu)點(diǎn)是:在鋼筋搭接節(jié)點(diǎn)外采用了環(huán)狀加強(qiáng)筋約束，提高了節(jié)點(diǎn)內(nèi)鋼筋的錨固性能，制作簡(jiǎn)單、節(jié)省鋼材，小直徑鋼筋的連接成本具有明顯優(yōu)勢(shì)。

該構(gòu)造的不足之處:一是其連接節(jié)點(diǎn)的環(huán)狀箍筋的環(huán)直徑遠(yuǎn)大于鋼筋套筒灌漿連接接頭的套筒直徑，在剪力墻等斷面尺寸較小的構(gòu)件中，該種鋼筋連接構(gòu)造的應(yīng)用受到很大限制；二是連接鋼筋長(zhǎng)度尺寸大，插入連接構(gòu)造的鋼筋長(zhǎng)度很長(zhǎng)(至少30倍連接鋼筋直徑)，當(dāng)構(gòu)件上連接節(jié)點(diǎn)較多時(shí)，安裝十分不便；三是現(xiàn)場(chǎng)連接時(shí)灌注的水泥或水泥砂漿量很大，不僅工效低，而且灌漿連接的質(zhì)量不易保證；四是這種間接搭接連接構(gòu)造，載荷偏心傳遞，節(jié)點(diǎn)受力狀態(tài)復(fù)雜，難以在大直徑鋼筋連接領(lǐng)域應(yīng)用，無法滿足高層預(yù)制結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件連接的需要。我國(guó)未來建筑業(yè)正在向綠色建筑、綠色施工方向發(fā)展，城市住宅多以高層建筑為主流，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑對(duì)在城市住宅領(lǐng)域具有十分廣闊的發(fā)展空間，解決好裝配式結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)一構(gòu)件受力鋼筋的連接，研究性能好、成本低、施工方便的預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接構(gòu)造，對(duì)工業(yè)化建筑中的推廣具有重要的意義?，F(xiàn)有的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造中，連接鋼筋的端頭不進(jìn)行任何加粗處理，待連接接頭處灌注的水泥砂漿凝固后，鋼筋的橫肋與固化水泥砂漿相互咬合，形成錨固連接。當(dāng)構(gòu)件受壓力時(shí)，主要由構(gòu)件的混凝土來承擔(dān)壓力；當(dāng)構(gòu)件受拉力時(shí)，構(gòu)件內(nèi)的鋼筋和鋼筋接頭來承擔(dān)拉力，接頭內(nèi)錨固連接鋼筋的水泥砂漿受力達(dá)到其承載極限時(shí)，即先于鋼筋破壞，鋼筋與水泥砂漿之間發(fā)生相對(duì)位移，鋼筋橫肋間的水泥砂漿被剪切脫落。由于水泥砂漿對(duì)鋼筋的錨固力主要取決于鋼筋的外形和水泥砂漿的強(qiáng)度，當(dāng)鋼筋外形、尺寸和水泥砂漿的強(qiáng)度確定后，水泥灌漿鋼筋連接接頭灌漿連接段的鋼筋錨固長(zhǎng)度就基本確定了。而鋼筋的外形、尺寸均由其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)定，不可能因灌漿連接而改變；水泥砂漿的強(qiáng)度由無收縮水泥基灌漿材料決定，目前其強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到很高水平，進(jìn)一步提高灌漿材料強(qiáng)度的空間是有限的，因此，以現(xiàn)有的水泥灌漿連接結(jié)構(gòu)的優(yōu)化或灌漿材料性能的提高來縮短接頭灌漿連接鋼筋的長(zhǎng)度以降低連接成本，難以取得明顯的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，以解決上述背景技術(shù)中水泥灌漿連接的不足。本發(fā)明的目的在于:提供一種連接鋼筋端部加粗的灌漿連接構(gòu)造，通過鐓粗、螺紋連接或者焊接等方式，將鋼筋端頭進(jìn)行加粗。該構(gòu)造通過鋼筋端部加粗的錨固頭，使灌漿連接腔內(nèi)的水泥或水泥砂漿的承載面積增加，并且受力更合理，在鋼筋水泥灌漿接頭承受拉伸載荷時(shí)，能夠有效地提聞水泥或水泥砂漿的承載能力，從而提聞了該連接接頭或構(gòu)造所能承受載荷的極限值。為此，本發(fā)明的一種預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，采用水泥灌漿連接的鋼筋是對(duì)接的，其中第一構(gòu)件體內(nèi)預(yù)埋有第一連接鋼筋，并設(shè)有灌漿連接腔，所述灌漿連接腔一端的孔設(shè)在第一構(gòu)件體的連接端面上，所述第一連接鋼筋的連接端設(shè)在所述灌漿連接腔內(nèi)，所述灌漿連接腔的內(nèi)壁具有凹凸的粗糙表面，在所述灌漿連接腔外套有帶縱向連接筋的環(huán)狀金屬箍筋；預(yù)埋在第二構(gòu)件體上的第二連接鋼筋插在所述第一構(gòu)件體上的灌漿連接腔內(nèi)，與第一連接鋼筋端頭相對(duì)，其中在所述第一連接鋼筋或第二連接鋼筋的端部，至少有一根鋼筋的端部設(shè)有直徑超過其原始外徑的錨固頭，所述灌漿連接腔的內(nèi)壁與連接鋼筋之間的間隙處填充了無收縮的水泥或水泥砂漿，構(gòu)成鋼筋水泥灌漿的對(duì)接連接。所述金屬箍筋是連續(xù)的或不連續(xù)的金屬螺環(huán)，沿所述金屬螺環(huán)的圓周上均勻分布有兩根以上縱向連接筋，所述縱向連接筋與金屬螺環(huán)連接成一體。所述金屬箍筋包括多個(gè)平行排列的金屬環(huán)，每一金屬環(huán)獨(dú)立封閉，并通過兩根以上在金屬環(huán)圓周上均勻分布的縱向連接筋連接成串。所述帶縱向連接筋的環(huán)狀金屬箍筋與水泥或水泥砂漿一起預(yù)制成一個(gè)內(nèi)外表面均具有凹凸的粗糙表面的鋼筋混凝土筒體，所述鋼筋混凝土筒體套于所述第一構(gòu)件體內(nèi)的第一連接鋼筋的連接端外，與第一連接鋼筋一起預(yù)埋在第一構(gòu)件體內(nèi)，所述鋼筋混凝土筒體的內(nèi)腔為所述的灌漿連接腔，所述灌漿連接腔一端的孔設(shè)在第一構(gòu)件體的連接端面上。。本發(fā)明的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋對(duì)接連接構(gòu)造，通過增加連接鋼筋端頭直徑，配合連接鋼筋外的環(huán)狀箍筋和縱向連接筋，使該構(gòu)造處填充的無收縮水泥或水泥砂漿承載能力提高，在顯著提高連接節(jié)點(diǎn)的連接強(qiáng)度的同時(shí)，避免了搭接構(gòu)造偏心受力帶來的各種問題，并且比已有的間接搭接構(gòu)造縮小了構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)度和外徑尺寸，達(dá)到了提高連接性能，降低連接成本的目的。該連接構(gòu)造可應(yīng)用于裝配式結(jié)構(gòu)的墻、柱和梁中。本發(fā)明的一種預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，采用水泥灌漿連接的鋼筋是搭接的，其中第一構(gòu)件體內(nèi)預(yù)埋有第一連接鋼筋，并設(shè)有灌漿連接腔，所述灌漿連接腔一端的孔設(shè)在第一構(gòu)件體的連接端面上，所述灌漿連接腔平行于第一連接鋼筋并設(shè)在第一連接鋼筋連接端旁邊，所述灌漿連接腔的內(nèi)壁具有凹凸的粗糙表面，在所述灌漿連接腔和旁邊的第一連接鋼筋外套有環(huán)狀金屬箍筋；預(yù)埋在第二構(gòu)件體內(nèi)上的第二連接鋼筋的端頭設(shè)有直徑超過其原始外徑尺寸的錨固頭，所述第二連接鋼筋的帶有錨固頭的連接端插在所述第一構(gòu)件體上第一連接鋼筋旁邊的灌漿連接腔內(nèi)，與所述第一連接鋼筋平行而置，所述灌漿連接腔內(nèi)壁與第二構(gòu)件體上的第二連接鋼筋之間的間隙處填充了無收縮的水泥或水泥砂漿，構(gòu)成鋼筋水泥灌漿的搭接連接，所述錨固頭是鋼筋端部鐓粗形成的鋼筋鐓粗頭，或是在鋼筋端部焊接連接的金屬頭，或是在鋼筋端部堆焊形成的金屬頭，或是鋼筋端部加工螺紋后用螺紋連接的金屬套筒，或是在鋼筋端部擠壓連接的金屬套筒。所述金屬箍筋是連續(xù)的或不連續(xù)的金屬螺環(huán)。所述的第一構(gòu)件上的灌漿連接腔壁上設(shè)有連通到第一構(gòu)件體外的灌漿孔和排漿孔。所述的第一構(gòu)件上的灌漿連接腔壁上設(shè)有連通到第一構(gòu)件體外的排漿孔，在第一構(gòu)件體和第二構(gòu)件體之間連通灌漿連接腔的構(gòu)件接縫處設(shè)有灌漿孔。所述錨固頭的直徑超過其原始外徑Imm 10mm。本發(fā)明的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋搭接連接構(gòu)造，通過增加插在灌漿連接腔的連接鋼筋的端頭直徑，配合搭接的兩根連接鋼筋外的環(huán)狀箍筋，使該構(gòu)造處填充的無收縮水泥或水泥砂漿承載能力提高，該連接節(jié)點(diǎn)的連接強(qiáng)度提高，比已有的間接搭接構(gòu)造縮小了構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)度尺寸，達(dá)到了降低連接成本的目的。該連接構(gòu)造可應(yīng)用于裝配式結(jié)構(gòu)的墻、柱和梁中。


圖1a是本發(fā)明的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)主視圖；圖1b是本發(fā)明的第一實(shí)施例的剖視圖；圖2a是本發(fā)明的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)主視圖；圖2b是本發(fā)明的第二實(shí)施例的剖視圖；圖3a是本發(fā)明的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)主視圖；圖3b是本發(fā)明的第三實(shí)施例的剖視圖；圖4a是本發(fā)明的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)主視圖；圖4b是本發(fā)明的第四實(shí)施例的剖視圖；圖5a_5e是本發(fā)明連接鋼筋的幾種不同的錨固端頭。附圖標(biāo)記說明1-第一構(gòu)件體；2_環(huán)狀金屬箍筋；3_灌漿連接腔；4_無收縮水泥或水泥砂漿；5-第一連接鋼筋；6_第一錨固頭；7_連接鋼筋長(zhǎng)度誤差預(yù)留間隙；8_第二錨固頭；9-第二連接鋼筋；10_縱向連接筋；11_第二構(gòu)件體；12_構(gòu)件接縫密封件；13_構(gòu)件接縫；14_灌漿孔；15_排漿孔；16_灌漿腔與第一連接鋼筋密封件；17_鋼筋混凝土筒體。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的形狀、構(gòu)造以及特點(diǎn)能夠更好地被理解，以下將列舉較佳實(shí)施例并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖所示，一種水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，包括第一構(gòu)件體1、第一連接鋼筋5、第二連接鋼筋9、環(huán)狀金屬箍筋2和無收縮水泥或水泥砂漿4。第一構(gòu)件體I內(nèi)具有第一連接鋼筋5，第一連接鋼筋5的連接端端部為一個(gè)直徑超過其原始外徑尺寸的第一錨固頭6,第一構(gòu)件體I于第一連接鋼筋5的連接端處開設(shè)有灌漿連接腔3，第一連接鋼筋5的連接端設(shè)在灌漿連接腔內(nèi)，灌漿連接腔3外套有帶縱向連接筋10的環(huán)狀金屬箍筋2。灌漿連接腔3上開設(shè)有連通到構(gòu)件外的灌漿孔14和排漿孔15，用以向灌漿連接腔3內(nèi)灌注無收縮水泥或水泥砂漿4?；虿辉O(shè)灌漿孔14和排漿孔15，把第一構(gòu)件體I放在下方，把第二構(gòu)件體11放在上方，在安裝前，把灌漿連接腔3用無收縮水泥或水泥砂漿4灌滿，將第二構(gòu)件體11上的第二連接鋼筋9向下插入灌漿連接腔3，使多余的水泥砂漿從灌漿連接腔3中直接流出。或灌漿連接腔3上開設(shè)有連通到構(gòu)件外的排漿孔15，在第一構(gòu)件體I和第二構(gòu)件體11之間連通灌漿連接腔3的構(gòu)件接縫13處設(shè)灌漿孔14，無收縮水泥或水泥砂漿4從構(gòu)件接縫處的灌漿孔14灌入灌漿連接腔3，從上面的排漿孔15流出。第二構(gòu)件體11內(nèi)伸出第二連接鋼筋9，第二連接鋼筋9端部同樣制出一個(gè)直徑超過其原始外徑尺寸至少Imm-1Omm的第二錨固頭8，第二構(gòu)件體11的第二連接鋼筋9插在第一構(gòu)件體I的灌漿連接腔3內(nèi)，與第一構(gòu)件體灌漿連接腔3內(nèi)的第一連接鋼筋5端頭相對(duì)，所述灌漿連接腔3內(nèi)壁與連接鋼筋之間的間隙處填充了無收縮的水泥或水泥砂漿4，構(gòu)成鋼筋水泥灌漿的對(duì)接連接。環(huán)狀金屬箍筋2是連續(xù)的或不連續(xù)的金屬螺環(huán)，沿所述金屬螺環(huán)的圓周上均勻分布有兩根以上縱向連接筋10，所述縱向連接筋10與金屬螺環(huán)連接成一體?；蛘咴摥h(huán)狀金屬箍筋2包括多個(gè)平行排列的金屬環(huán)箍,每一金屬環(huán)箍獨(dú)立封閉，通過兩根以上在金屬環(huán)箍圓周上均勻分布的縱向連接筋10連接成串。在再一實(shí)施例中環(huán)狀金屬箍筋2和縱向連接筋10與水泥或水泥砂漿一起預(yù)制成一個(gè)內(nèi)外表面均具有凹凸的粗糙表面的鋼筋混凝土筒體17，鋼筋混凝土筒體17套于所述第一構(gòu)件體I內(nèi)端頭預(yù)埋的第一連接鋼筋5外，所述鋼筋混凝土筒體17的內(nèi)部為所述的灌漿連接腔3。其制造過程為，首先將第一構(gòu)件體I的第一連接鋼筋5端部制出一個(gè)直徑超過其原始外徑尺寸Imm 10_的第一錨固頭6,將第一連接鋼筋5插入第一構(gòu)件體I的灌衆(zhòng)連接腔3的專用模具內(nèi)，第一連接鋼筋5上套將其與灌漿連接腔3的專用模具孔間隙密封的灌漿腔與第一連接鋼筋密封件16，再將該第一連接鋼筋5和灌漿連接腔3的專用模具穿入有縱向連接筋10相連接的環(huán)狀金屬箍筋2內(nèi)部，固定好各零件，做好灌漿連接腔3的專用模具另一端與構(gòu)件模板之間的密封，第一構(gòu)件體I的所有鋼筋、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造鋼筋、成型模具等布置好并固定后，澆筑混凝土，振搗密實(shí)，在混凝土接近凝固時(shí)，旋出灌漿連接腔3的專用模具，養(yǎng)護(hù)構(gòu)件混凝土，至第一構(gòu)件體I達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，預(yù)制構(gòu)件完成。建筑施工現(xiàn)場(chǎng)連接構(gòu)件時(shí)，將第一構(gòu)件體I吊裝到安裝工位，將第一構(gòu)件體I與第二構(gòu)件體11或被連接混凝土結(jié)構(gòu)連接，以第二構(gòu)件體11為例說明。連接混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)與此類似。第二構(gòu)件體11的第二連接鋼筋9端部同樣制出一個(gè)直徑超過其原始外徑尺寸Imm IOmm的第二錨固頭8，將第二構(gòu)件體11或被連接結(jié)構(gòu)的第二連接鋼筋9插入第一構(gòu)件體I的各個(gè)連接節(jié)點(diǎn)的灌漿連接腔3內(nèi)，將構(gòu)件體調(diào)整到規(guī)定位置并固定，用構(gòu)件接縫密封件12封堵好與灌漿連接腔3相通的構(gòu)件接縫13后，將拌合好的無收縮水泥或水泥砂漿4通過一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)的灌衆(zhòng)孔14和與灌衆(zhòng)連接腔3相通的構(gòu)件接縫13,灌入各個(gè)連接節(jié)點(diǎn)的灌漿連接腔3內(nèi)，或通過構(gòu)件接縫13處的灌漿孔14同時(shí)灌注多個(gè)鋼筋連接節(jié)點(diǎn)，直至水泥或水泥砂漿從構(gòu)件的所有連接節(jié)點(diǎn)的排漿孔15流出，無收縮水泥或水泥砂漿4填充了構(gòu)件灌漿連接腔3腔內(nèi)壁與鋼筋之間的間隙以及鋼筋與鋼筋之間的連接鋼筋長(zhǎng)度誤差預(yù)留間隙7。封堵灌漿孔14和排漿孔15，待無收縮水泥或水泥砂漿4硬化后，各個(gè)連接節(jié)點(diǎn)內(nèi)的無收縮水泥或水泥砂漿4即與兩根連接鋼筋5、9和混凝土灌漿連接腔3的內(nèi)壁緊密結(jié)合，將兩個(gè)構(gòu)件的鋼筋連接在一起，同時(shí)將第一構(gòu)件體I與第二構(gòu)件體11或被連接混凝土結(jié)構(gòu)連接在一起。灌漿連接腔3內(nèi)壁內(nèi)徑最小處直徑大于連接鋼筋的錨固頭直徑，灌漿連接腔3內(nèi)壁為有凹槽、凸起的粗糙結(jié)構(gòu)。灌漿連接腔3外套有環(huán)狀金屬箍筋2，環(huán)狀金屬箍筋2是連續(xù)的或不連續(xù)的金屬螺環(huán)。環(huán)狀金屬箍筋2是連續(xù)的或不連續(xù)的金屬螺環(huán)，金屬螺環(huán)的圓周上均勻分布有兩根以上縱向連接筋10，圖中所示為三根均勻分別的縱向連接筋10，優(yōu)選的，三根縱向連接筋10在灌漿連接腔3中部位置處的橫斷面積之和大于或等于連接鋼筋的截面積，縱向連接筋10連接金屬螺環(huán)，以傳遞構(gòu)件體I的第一連接鋼筋5和構(gòu)件體11的第二連接鋼筋9所受的載荷。圖2a和2b是本發(fā)明的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，環(huán)狀金屬箍筋2包括多個(gè)平行排列的金屬環(huán)，每一金屬環(huán)獨(dú)立封閉，通過3個(gè)或3個(gè)以上在金屬環(huán)圓周上均勻分布的縱向連接筋10連接成一串形成。圖3a和3b是本發(fā)明的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，第一或第二實(shí)施例中的金屬箍筋(包括金屬螺環(huán)形成的環(huán)狀簡(jiǎn)述箍筋2和縱向連接筋10，或是包括金屬環(huán)形成的環(huán)狀簡(jiǎn)述箍筋2和縱向連接筋10)可預(yù)先與水泥或水泥砂漿一起預(yù)制成一個(gè)內(nèi)外表面均具有凹凸的粗糙表面的鋼筋混凝土筒體17，直接套于構(gòu)件體I的第一連接鋼筋5外，密封好第一連接鋼筋5與鋼筋混凝土筒體17的間隙，鋼筋混凝土筒體17的內(nèi)腔即為灌漿連接腔3，替代灌漿連接腔的專用模具，并在構(gòu)件制造完成后留在構(gòu)件中。在圖la、圖2a和圖3a中，與無收縮水泥或水泥砂漿4錨固連接力大的一端的鋼筋不設(shè)置錨固頭也能與同在一個(gè)灌漿連接腔3內(nèi)設(shè)有錨固頭的另一連接鋼筋具有相同的承載能力時(shí)，本構(gòu)造內(nèi)的兩根連接鋼筋中只有一根連接鋼筋設(shè)有錨固頭，是第一構(gòu)件I體內(nèi)的第一連接鋼筋5上的第一錨固頭6，或是第二構(gòu)件體11的第二連接鋼筋9上的第二錨固頭8。圖4a和4b是本發(fā)明的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，在本實(shí)施例中，采用水泥灌漿連接的鋼筋是搭接的，其中第一構(gòu)件體I內(nèi)預(yù)埋有第一連接鋼筋5，第一連接鋼筋5的端部預(yù)埋在所述第一構(gòu)件體I內(nèi)，所述第一連接鋼筋5的旁邊沿其長(zhǎng)度方向設(shè)有一個(gè)灌漿連接腔3，所述灌漿連接腔3壁上開設(shè)有連通到構(gòu)件外用以向灌漿連接腔內(nèi)灌注水泥或水泥砂漿的灌漿孔14和排漿孔15，所述灌漿連接腔3和預(yù)埋的第一連接鋼筋5外套有環(huán)狀金屬箍筋2 ；第二構(gòu)件體11內(nèi)伸出的第二連接鋼筋9的端部設(shè)有直徑超過其原始外徑Imm IOmm的錨固頭8，所述第二連接鋼筋9插在上述待連接的第一構(gòu)件體I上的灌漿連接腔3內(nèi)，并與所述灌漿連接腔3內(nèi)的第一連接鋼筋5形成搭接，所述灌漿連接腔3內(nèi)灌注有無收縮的水泥或水泥砂漿4。其制造過程為，首先將第一構(gòu)件體I的第一連接鋼筋5端部制出一個(gè)直徑超過其原始外徑尺寸Imm-1Omm的第一錨固頭6，與插入式預(yù)留孔灌漿鋼筋搭接連接一樣，將該第一連接鋼筋5和第一構(gòu)件體I的灌漿連接腔3的專用模具平行插入一個(gè)直徑較大的螺旋式環(huán)狀金屬箍筋2內(nèi)，固定好各零件，做好灌漿連接腔3模具兩端的密封，構(gòu)件所有鋼筋、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造布置好并和模板固定后，澆筑混凝土，振搗密實(shí)，在混凝土接近凝固時(shí)，旋出灌漿連接腔3的模具，養(yǎng)護(hù)構(gòu)件混凝土，至構(gòu)件達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，預(yù)制構(gòu)件完成。其現(xiàn)場(chǎng)的連接作業(yè)同插入式預(yù)留孔灌漿鋼筋搭接連接構(gòu)造。圖5a_5e是本發(fā)明的第一第二連接鋼筋的幾種不同的錨固端頭，圖5a的錨固頭是將鋼筋端部鐓粗形成的鋼筋鐓粗頭，圖5b的錨固頭為鋼筋端部加工螺紋后用螺紋連接的金屬套筒，圖5c的錨固頭是在鋼筋端部焊接連接的金屬頭，圖5d的錨固頭是在鋼筋端部堆焊形成的金屬頭，圖5e的錨固頭是在鋼筋端部擠壓連接的金屬套筒。本發(fā)明的一種用于混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)制構(gòu)件的連接鋼筋的端部加粗水泥灌漿鋼筋，通過增加連接鋼筋端頭直徑，配合連接鋼筋外的環(huán)狀箍筋，形成錨固效果更好的連接節(jié)點(diǎn)，不僅連接強(qiáng)度可達(dá)到鋼筋極限強(qiáng)度，而且縮小了節(jié)點(diǎn)外形尺寸，達(dá)到了降低連接成本的目的。該連接構(gòu)造可應(yīng)用于裝配式結(jié)構(gòu)的墻、柱和梁中。以上對(duì)本發(fā)明的描述是說明性的，而非限制性的，本專業(yè)技術(shù)人員理解，在權(quán)利要求限定的精神與范圍之內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行許多修改、變化或等效，但是它們都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，采用水泥灌漿連接的鋼筋是對(duì)接的，其中第一構(gòu)件體內(nèi)預(yù)埋有第一連接鋼筋，并設(shè)有灌漿連接腔，所述灌漿連接腔一端的孔設(shè)在第一構(gòu)件體的連接端面上，所述第一連接鋼筋的連接端設(shè)在所述灌漿連接腔內(nèi)，所述灌漿連接腔的內(nèi)壁具有凹凸的粗糙表面，在所述灌漿連接腔外套有帶縱向連接筋的環(huán)狀金屬箍筋；預(yù)埋在第二構(gòu)件體上的第二連接鋼筋插在所述第一構(gòu)件體上的灌漿連接腔內(nèi)，與第一連接鋼筋端頭相對(duì)，其中在所述第一連接鋼筋或第二連接鋼筋的端部，至少有一根鋼筋的端部設(shè)有直徑超過其原始外徑的錨固頭，所述灌漿連接腔的內(nèi)壁與連接鋼筋之間的間隙處填充了無收縮的水泥或水泥砂漿，構(gòu)成鋼筋水泥灌漿的對(duì)接連接。
2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，所述金屬箍筋是連續(xù)的或不連續(xù)的金屬螺環(huán)，沿所述金屬螺環(huán)的圓周上均勻分布有兩根以上縱向連接筋，所述縱向連接筋與金屬螺環(huán)連接成一體。
3.如權(quán)利要求1所述的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，所述金屬箍筋包括多個(gè)平行排列的金屬環(huán)，每一金屬環(huán)獨(dú)立封閉，并通過兩根以上在金屬環(huán)圓周上均勻分布的縱向連接筋連接成串。
4.如權(quán)利要求1所述的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，所述帶縱向連接筋的環(huán)狀金屬箍筋與水泥或水泥砂漿一起預(yù)制成一個(gè)內(nèi)外表面均具有凹凸的粗糙表面的鋼筋混凝土筒體，所述鋼筋混凝土筒體套于所述第一構(gòu)件體內(nèi)的第一連接鋼筋的連接端外，與第一連接鋼筋一起預(yù)埋在第一構(gòu)件體內(nèi)，所述鋼筋混凝土筒體的內(nèi)腔為所述的灌漿連接腔，所述灌漿連接腔一端的孔設(shè)在第一構(gòu)件體的連接端面上。
5.一種預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，采用水泥灌漿連接的鋼筋是搭接的，其中第一構(gòu)件體內(nèi)預(yù)埋有第一連接鋼筋，并設(shè)有灌漿連接腔，所述灌漿連接腔一端的孔設(shè)在第一構(gòu)件體的連接端面上，所述灌漿連接腔平行于第一連接鋼筋并設(shè)在第一連接鋼筋連接端旁邊，所述灌漿連接腔的內(nèi)壁具有凹凸的粗糙表面，在所述灌漿連接腔和旁邊的第一連接鋼筋外套有環(huán)狀金 屬箍筋； 預(yù)埋在第二構(gòu)件體內(nèi)上的第二連接鋼筋的端頭設(shè)有直徑超過其原始外徑尺寸的錨固頭，所述第二連接鋼筋的帶有錨固頭的連接端插在所述第一構(gòu)件體上第一連接鋼筋旁邊的灌漿連接腔內(nèi)，與所述第一連接鋼筋平行而置，所述灌漿連接腔內(nèi)壁與第二構(gòu)件體上的第二連接鋼筋之間的間隙處填充了無收縮的水泥或水泥砂漿，構(gòu)成鋼筋水泥灌漿的搭接連接。
6.如權(quán)利要求1或5所述的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，所述錨固頭是鋼筋端部鐓粗形成的鋼筋鐓粗頭，或是在鋼筋端部焊接連接的金屬頭，或是在鋼筋端部堆焊形成的金屬頭，或是鋼筋端部加工螺紋后用螺紋連接的金屬套筒，或是在鋼筋端部擠壓連接的金屬套筒。
7.如權(quán)利要求5所述的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，所述金屬箍筋是連續(xù)的或不連續(xù)的金屬螺環(huán)。
8.如權(quán)利要求1或5所述的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，所述的第一構(gòu)件上的灌漿連接腔壁上設(shè)有連通到第一構(gòu)件體外的灌漿孔和排漿孔。
9.如權(quán)利要求1或5所述的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，所述的第一構(gòu)件上的灌漿連接腔壁上設(shè)有連通到第一構(gòu)件體外的排漿孔，在第一構(gòu)件體和第二構(gòu)件體之間連通灌漿連接腔的構(gòu)件接縫處設(shè)有灌漿孔。
10.如權(quán)利要求1或5所述的預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，其特征在于，所述錨固頭的直徑超過其原始外徑Imm 10mm。
全文摘要
一種預(yù)制混凝土構(gòu)件的水泥灌漿鋼筋連接構(gòu)造，采用水泥灌漿連接的鋼筋是對(duì)接的，其中第一構(gòu)件體內(nèi)預(yù)埋有第一連接鋼筋，并同時(shí)設(shè)有灌漿連接腔，所述的第一連接鋼筋的連接端設(shè)在所述灌漿連接腔內(nèi)，所述灌漿連接腔的內(nèi)壁具有凹凸的粗糙表面，所述灌漿連接腔外周圈沿鋼筋長(zhǎng)度方向設(shè)有帶縱向連接筋的環(huán)狀金屬箍筋；預(yù)埋在第二構(gòu)件體上的第二連接鋼筋的連接端插在所述第一構(gòu)件體上的灌漿連接腔內(nèi)，與第一連接鋼筋端頭相對(duì)，其中在所述的第一連接鋼筋或第二連接鋼筋的端部，至少有一根鋼筋的端部設(shè)有直徑超過其原始外徑的錨固頭，所述灌漿連接腔內(nèi)壁和連接鋼筋之間的間隙處填充了無收縮的水泥或水泥砂漿。
文檔編號(hào)E04B1/41GK103216044SQ20121001892
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者錢冠龍, 郝志強(qiáng), 劉興亞, 王愛軍, 尹華奇, 陳雷, 周雯, 化子龍, 朱清華 申請(qǐng)人:中冶建筑研究總院有限公司, 北京建茂建筑設(shè)備有限公司, 北京思達(dá)建茂科技發(fā)展有限公司