一種預制鋼筋混凝土構件連接方法與流程

本發明屬于預制鋼筋混凝土結構構件技術領域，尤其涉及一種適用于裝配整體式混凝土結構的預制鋼筋混凝土構件連接方法。

背景技術：

預制混凝土結構的主要結構構件在工廠里制作，生產效率高、質量好，節省資源和能源，有利于可持續發展。采用預制混凝土結構是裝配式建筑的主要形式。

預制混凝土結構中預制構件間的接縫的性能決定了結構整體性能。現有的預制混凝土結構接縫構造措施一般追求達到與現澆混凝土一樣的效果，預制混凝土構件側面一般伸出連接鋼筋，在制作時，連接鋼筋處的模板需開槽，為避免漏漿需要設置小模具等，制作復雜；在運輸階段，連接鋼筋易被碰撞等；在吊裝階段，連接鋼筋與已經安裝的構件的鋼筋相互干擾；所以預制混凝土構件側面伸出的連接鋼筋給構件制作、運輸、吊裝等環節帶來很多問題。

技術實現要素：

本發明的目的是提高建筑結構的工業化水平，解決傳統預制鋼筋混凝土構件間接縫連接薄弱的不足，避免預制混凝土構件側面伸出連接鋼筋帶來的技術問題，提供一種預制鋼筋混凝土構件連接方法。本發明提出的預制鋼筋混凝土構件連接方法保證結構中預制鋼筋混凝土構件間的整體性。

所述預制鋼筋混凝土構件連接方法，將第一預制鋼筋混凝土構件和第二預制鋼筋混凝土構件連成整體；其特征在于，所述第一預制鋼筋混凝土構件和第二預制鋼筋混凝土構件的縱向邊緣有橫向凸起，所述凸起上開有縱向孔洞；將第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件相對設置，所述第一預制鋼筋混凝土構件凸起伸入第二鋼筋混凝土構件的凸起間，設置縱筋穿過第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件的縱向孔洞，在相鄰預制鋼筋混凝土構件間設置模板，澆筑后澆混凝土將第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件連成整體。第一預制鋼筋混凝土構件凸起伸入第二鋼筋混凝土構件的凸起間，與第二鋼筋混凝土構件的間距不小于10mm，以保證后澆混凝土的澆筑。所述橫向凸起伸出混凝土構件的長度根據受力、工藝等要求決定。為了滿足受力等要求，所述凸起上開有兩個以上縱向孔洞。所述橫向凸起上可設置凹槽，方便后澆混凝土澆筑，并且增加新舊混凝土結合性能；為了增加下部結構伸出縱向鋼筋的錨固性能，所述凸起設置的凹槽橫截面為梯形。當在凸起上設置凹槽時，第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件可貼合在一起，所述凹槽構成后澆混凝土的澆筑通道。

所述預制鋼筋混凝土構件縱向邊緣的橫向凸起，伸出預制混凝土構件的長度根據受力、工藝等要求決定，優選為所述縱向凸起伸出混凝土邊緣的長度為孔洞直徑2倍。橫向凸起可增加預制混凝土和后澆混凝土的接觸面積，提高新老混凝土結合性能；第一預制鋼筋混凝土構件的橫向凸起伸入到第二預制鋼筋混凝土構件的凸起之間，通過后澆混凝土，與第二預制鋼筋混凝土構件的凸起咬合在一起，增加構件的連接性能。設置合理的橫向凸起伸出混凝土邊緣的長度即可達到上述技術效果，又可以方便制作、運輸、吊裝等。

所述設置在預制鋼筋混凝土構件縱向邊緣的橫向凸起上縱向孔洞用于設置縱向鋼筋，所述縱向鋼筋穿過所述孔洞。所述孔洞直徑與鋼筋直徑差值不小于2mm。所述孔洞直徑與鋼筋直徑差值可取為不大于10mm，或者取為10~50mm，或者取為大于50mm。合適的縱向孔洞直徑方便插入縱向鋼筋。縱向孔洞直徑優選為滿足縱筋安裝要求，避免過大的縱向孔洞直徑削弱預制混凝土構件，因為采用較大的縱向孔洞直徑導致在縱向孔洞內填入后澆混凝土后，新舊混凝土結合面會使后澆混凝土與預制混凝土難以完美的共同工作；因此，在滿足縱向鋼筋安裝的前提下，縱向孔洞直徑優選為較小的直徑；這樣即使存在后澆混凝土難以密實縱向孔洞的情況，但是由于縱向鋼筋在橫向凸起間埋于后澆混凝土內，其錨固性可以保證，與后澆混凝土共同工作性可以保證。采取較小的縱向孔洞直徑，可避免現有技術在預制混凝土構件中開設大直徑孔洞削弱預制混凝土；因為已有研究表明，預制混凝土構件中設置大直徑孔洞并在其內澆筑后澆混凝土形成的結構構件受力時，由于新老混凝土結合性能不足，孔洞壁預制混凝土先破壞，導致結構構件性能的提前劣化。采取較小直徑的縱向孔洞，在后澆混凝土不密實孔洞時，穿過孔洞的縱向鋼筋與混凝土的粘結狀態是：橫向凸起間縱筋與后澆混凝土粘結在一起，縱向孔洞內縱筋與后澆混凝土粘結性較差，可忽略粘結作用；這樣形成了區別于現有技術的鋼筋與混凝土的結合技術，即形成鋼筋與后澆混凝土一段粘結、一段不粘結的間隔粘結狀態。采用這樣的技術，既滿足縱筋與混凝土的粘結性，又避免縱向孔洞過多的削弱預制混凝土，提升預制混凝土結構的性能。

所述預制鋼筋混凝土構件縱向邊緣有橫向凸起，所述凸起上開有縱向孔洞，所述縱向孔洞為截錐形。截錐形孔洞一側孔洞截面積大，一側孔洞截面積小，使后澆入孔洞內的混凝土呈楔形，由于縱向鋼筋插在縱向孔洞內，在鋼筋受力時，楔形的后澆混凝土增加新老結合性，提高鋼筋的錨固性能。為了增加鋼筋受往復荷載時的錨固性能，所述縱向孔洞為對頂截錐，即孔洞上下兩側截面積大，中部截面積小。

所述第一預制鋼筋混凝土構件的橫向凸起伸入到第二預制鋼筋混凝土構件的凸起之間，第一預制鋼筋混凝土構件的凸起與相鄰的第二鋼筋混凝土構件的凸起間保留一定的間距，方便構件吊裝、混凝土澆筑。所述第一預制鋼筋混凝土構件的凸起與相鄰的第二鋼筋混凝土構件的凸起間的間距優選為不小于所述橫向凸起伸出混凝土邊緣的長度0.5倍，以保證后澆混凝土的澆筑。

所述第一預制鋼筋混凝土構件和第二預制鋼筋混凝土構件的凸起在預制鋼筋混凝土構件側邊均勻布置。或者在建筑結構的一層中設置2處以上區域，在每一區域第一預制鋼筋混凝土構件和第二預制鋼筋混凝土構件伸出凸起，這樣可在預制鋼筋混凝土構件間構成強連接區域。根據受力要求設置強連接區域，例如當結構受力較小時（例如建筑結構總高度較小時），可僅在靠近每一層墻體的頂部和底部設置2處強連接區域；當結構受力較大時，設置3處以上強連接區域。通過設置集中強連接區域，保證結構受力的前提下，減少鋼筋插入孔洞的區域和凸起的數量，提高構件制作方便性、施工方便性。

附圖說明

圖1是本發明的預制鋼筋混凝土構件連接方法的一種實施例示意圖。

圖2是本發明的預制鋼筋混凝土構件連接方法的另一種實施例示意圖。

圖3是本發明的預制鋼筋混凝土構件連接方法的另一種實施例示意圖。

圖4是本發明的預制鋼筋混凝土構件連接方法的另一種實施例示意圖。

圖5是本發明的預制鋼筋混凝土構件連接方法的另一種實施例示意圖。

圖6是本發明的預制鋼筋混凝土構件的一種實施例示意圖。

圖7是本發明的預制鋼筋混凝土構件的另一種實施例示意圖。

圖8是本發明的預制鋼筋混凝土構件的另一種實施例示意圖。

圖9是本發明的預制鋼筋混凝土構件的另一種實施例示意圖。

圖10是本發明的預制鋼筋混凝土構件的另一種實施例示意圖。

圖11是本發明的預制鋼筋混凝土構件的另一種實施例示意圖。

圖12是本發明的預制鋼筋混凝土構件的另一種實施例示意圖。

圖13是本發明的預制鋼筋混凝土構件的另一種實施例示意圖。

圖14是本發明的預制鋼筋混凝土構件的另一種實施例示意圖。

圖15是本發明的預制鋼筋混凝土構件的另一種實施例示意圖。

附圖中的標記含義為：1第一預制鋼筋混凝土構件 1-1第二預制鋼筋混凝土構件 2橫向凸起 3 縱向孔洞 4 凸起上的橫向凹槽 5 縱筋。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的預制鋼筋混凝土構件連接方法進行詳細的描述。

本發明所述的預制鋼筋混凝土構件連接方法的一種實施例，如圖1，所述第一預制鋼筋混凝土構件1和第二預制鋼筋混凝土構件1-1的縱向邊緣有橫向凸起2，所述凸起2上開有縱向孔洞3；將第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件相對設置，所述第一預制鋼筋混凝土構件凸起伸入第二鋼筋混凝土構件的凸起間，在縱向孔洞3內插入縱筋4穿過第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件的縱向孔洞，在相鄰預制鋼筋混凝土構件間設置模板，澆筑后澆混凝土將第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件連成整體（圖中未示出后澆混凝土）。第一預制鋼筋混凝土構件凸起伸入第二鋼筋混凝土構件的凸起間，與第二鋼筋混凝土構件的間距不小于10mm，以保證后澆混凝土的澆筑。第一預制鋼筋混凝土構件1的橫向凸起2伸入到第二預制鋼筋混凝土構件1-1的凸起2之間，第一預制鋼筋混凝土構件的凸起與相鄰的第二鋼筋混凝土構件的凸起間有一定的間距，如圖1，方便構件吊裝、混凝土澆筑。所述第一預制鋼筋混凝土構件的凸起與相鄰的第二鋼筋混凝土構件的凸起間的間距優選為不小于所述橫向凸起伸出混凝土邊緣的長度0.5倍，以保證后澆混凝土的澆筑。

本發明所述的預制鋼筋混凝土構件連接方法的另一種實施例，如圖2，所述第一預制鋼筋混凝土構件1和第二預制鋼筋混凝土構件1-1的縱向邊緣有橫向凸起2，所述凸起2上開有縱向孔洞3，所述凸起2上有橫向凹槽4；將第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件相對設置，所述第一預制鋼筋混凝土構件凸起伸入第二鋼筋混凝土構件的凸起間，在縱向孔洞3內插入縱筋4穿過第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件的縱向孔洞，在相鄰預制鋼筋混凝土構件間設置模板，澆筑后澆混凝土將第一預制鋼筋混凝土構件和第二鋼筋混凝土構件連成整體（圖中未示出后澆混凝土）。橫向凹槽4方便澆筑后澆混凝土。設置凹槽后，第一預制鋼筋混凝土構件1和第二鋼筋混凝土構件1-1可貼合在一起，凹槽4構成后澆混凝土的澆筑通道。圖2中，凸起在預制鋼筋混凝土構件邊緣均勻布置。

本發明所述的預制鋼筋混凝土構件連接方法的另一種實施例，如圖3，所述凸起2布置在預制鋼筋混凝土構件邊緣的上部和下部，中部沒有設置凸起，這樣方便構件制作、安裝等（本發明所述方案，預制鋼筋混凝土構件1的凸起伸入到預制鋼筋混凝土構件1-1的凸起之間，如果凸起布置間距小，則吊裝難度大）；后澆混凝土將預制鋼筋混凝土構件連接后，在預制鋼筋混凝土構件間構成強連接區域；如圖3，形成上部和下部兩個強連接區域。強連接區域的數量和部位根據受力要求設置，可在中部再設置一個以上（圖中未示出）。在另一實施例中，如圖4，強連接區域的凸起設置構造為一個凸起插入到另一構件的兩個凸起間。

本發明提出的預制鋼筋混凝土構件連接方法，預制鋼筋混凝土構件1（或者預制鋼筋混凝土構件1-1）的一種實施例，如圖5，預制鋼筋混凝土構件1縱向邊緣有橫向凸起2，所述凸起上開有縱向孔洞3，每一凸起上設置2個縱向孔洞。在另一實施例中，如圖6，每一凸起上設置3個縱向孔洞。每一凸起上可設置任意個縱向孔洞。所述凸起2伸出預制鋼筋混凝土構件的長度根據受力、工藝等要求決定。凸起2的寬度與預制鋼筋混凝土構件等寬，如圖5；或者凸起2的寬度小于預制鋼筋混凝土構件寬度，如圖9，采用這樣的構造，在形成如圖1所示的連接結構時，方便澆筑混凝土。橫向凸起2伸出預制鋼筋混凝土構件的長度根據受力、工藝等要求決定，優選為所述縱向凸起伸出混凝土邊緣的長度為孔洞直徑2倍；橫向凸起2可增加預制混凝土和后澆混凝土的接觸面積，與后澆混凝土咬合在一起，提高新老混凝土結合性能。橫向凸起2沿預制鋼筋混凝土縱向的高度根據受力、工藝等決定，例如高度取為200mm；凸起的間距根據受力、工藝等決定，例如間距取為200mm。

本發明提出的預制鋼筋混凝土構件連接方法，預制鋼筋混凝土構件1（或者預制鋼筋混凝土構件1-1）的一種實施例，如圖7，預制鋼筋混凝土構件1縱向邊緣有橫向凸起2，所述凸起2上開有縱向孔洞3，所述縱向孔洞為截錐形，即孔洞一側孔洞截面積大，一側孔洞截面積小，圖7中陰影部分為構件的剖切面，未畫出構件內的鋼筋；采用這樣的構造，在形成如圖1所示的連接結構時，方便縱向孔洞內填滿混凝土，同時縱向孔洞內的后澆混凝土為楔形，增加新老混凝土結合性，提高縱筋5的錨固性。在另一實施例中，如圖8，所述縱向孔洞為對頂截錐，即孔洞上下兩側截面積大，中部截面積小，在形成如圖1所示的連接結構時，縱筋5受往復荷載時，提高縱筋5的錨固性。

本發明提出的預制鋼筋混凝土構件連接方法，預制鋼筋混凝土構件1（或者預制鋼筋混凝土構件1-1）的一種實施例，如圖10，所述預制鋼筋混凝土構件1縱向邊緣有橫向凸起2，所述凸起2上開有縱向孔洞3，所述凸起2上設置凹槽4，凹槽4沿構件縱向；在形成如圖2所示的連接結構時，凹槽4增加新舊混凝土結合性能，方便后澆混凝土澆筑。凹槽4的深度可與橫向凸起2伸出長度相同，如圖11。

本發明提出的預制鋼筋混凝土構件連接方法，預制鋼筋混凝土構件1（或者預制鋼筋混凝土構件1-1）的一種實施例，如圖12，橫向凸起2上有凹槽4，凹槽4的截面為梯形，方便后澆混凝土澆筑密實。在另一實施例中，橫向凸起2上截面為梯形的凹槽4形狀如圖13所示。

本發明提出的預制鋼筋混凝土構件連接方法，預制鋼筋混凝土構件1（或者預制鋼筋混凝土構件1-1）的一種實施例，如圖14，預制鋼筋混凝土構件1上部和下部各設置一個橫向凸起，可構造如圖3所示的有兩個強連接區域連接構造。在另一實施例中，如圖15，預制鋼筋混凝土構件1上部、下部和中部各設置一個橫向凸起，可構造有三個強連接區域連接構造。