CN112796423A - 一种混凝土构件连接件 - Google Patents

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Abstract

一种新型混凝土构件连接件，由雄侧预埋件与雌侧预埋件两个组件构成。预埋件主要由连接部、传力部、锚固部三部分组成。在保持锚固部与传力部不变的情况下，雄侧预埋件连接头部可根据使用条件、施工单位的拼装水平选用不同的形状，实现连接件设计的快速化。对应的雌侧预埋件可根据施工允许的余量形成对应的凹槽。锚固部根据受力的需要，同时兼顾减轻预埋件质量的需要，上下表面为内凹的形状。为了方便拼装，连接部的凸头部与凹槽部设计为“一头大另一头小”的形状，具有一定的锥度。通过该混凝土构件连接件的使用，可实现混凝土块连接的自动化，快速化。

Description

一种混凝土构件连接件
技术领域
本发明涉及预制混凝土构件拼装技术，具体为一种混凝土构件连接件，预先将雄、雌预埋件埋入混凝土中，根据不同的受力与防水需求选用不同的接头形式，实现混凝土构件的连接。
背景技术
预制混凝土拼装结构中，连接方式决定了结构整体的稳定性，所以连接部分的技术开发一直是研究的重点。由于各类构筑物遵循规范的不同，连接方式的也各不相同。从施工方法上可分为干连接和湿连接两种。干连接，即干作业的连接方式，连接时不浇筑混凝土通过在连接的构件内植入钢板或其他钢部件，通过螺栓连接或焊接，从而达到连接的目的。干连接包括牛腿连接、钢板连接、螺栓连接、焊接连、企口连接、机械套筒连接、预应力连接等;湿连接，即湿作业的连接，连接时浇筑混凝土或水泥浆与其锚固。普通现浇连接、底模现浇连接、浆锚连接、预应力技术后浇连接、灌、拼装榫式连接等。湿连接由于需要在现场支模板，浇筑混凝土，无法立即承载等缺点，在受力性能能够满足受力要求的条件下，一般会优先选择干连接。螺栓连接是混凝土构件干连接形式中采用较多的一种形式，为了螺栓的安装需要在混凝土表面布置安装手孔。安装手孔对混凝土构件造成了削弱。在地下结构中也成为混凝土构件碎裂、渗漏水的弱点。同时螺栓的安装需要耗费大量的人工。同时这些螺栓与螺母都暴露于空气之中，容易腐蚀，会影响隧道的耐久性。为此，有些工程对螺栓安装手孔进行了封堵，封堵作业进一步延长了工期，增加了人工工作量，导致工程费用增加。在有振动的混凝土结构中，为了防止安装手孔中的封堵物的脱落，还需要采取额外的防脱落措施。
发明内容
本发明的目的在于提供一种混凝土构件连接件，使得构件的拼装连接实现无螺栓化，具有施工便捷、快速的优点。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种混凝土构件连接件，包括雄连接件、雌连接件，其特征在于所述雄连接件、雌连接件均包括沿纵向依次设置的连接部、传力部、和锚固部，其中雄连接件连接部的前端设有连接头，所述连接头呈横向延伸的长条形结构，该连接头在横向方向上具有锥度，前端小后端大；雌连接件的连接部设有与雄连接件的连接头相配合的长条形空腔；所述雄连接件的锚固部预埋在第一混凝土构件端部，所述雌连接件的锚固部预埋在第二混凝土构件端部，其中雄连接件的连接头位于第一混凝土构件的外侧，雌连接件的连接部位于第二混凝土构件的边缘；第一混凝土构件和第二混凝土构件拼接时，将第一混凝土构件上的雄连接件的连接部的前端***对应的第二混凝土构件上的雌连接件的连接部空腔的后端，平移第一混凝土构件，使得雄连接件的连接部完全***雌连接件的连接部空腔内，即完成第一混凝土构件和第二混凝土构件的拼接。
进一步地，所述雌连接件的锚固部为锚筋，锚筋通过螺纹连接在雌连接件的传力部；所述雄连接件的锚固部为锚筋，锚筋通过螺纹连接在雄连接件的传力部。
进一步地，所述雌连接件和雄连接件均包括沿横向布置的两根锚筋，其传力部与锚筋连接处形成包裹在锚筋外部的弧形结构，传力部位于两根锚筋之间位置形成内凹弧面，即能保证力的传递又可降低连接件的质量。
进一步地，所述雄连接件的连接部包括扁平型的连接片，连接头位于连接片纵向的前端，连接片纵向的后端连接传力部，所述连接片横向具有锥度；所述雌连接件的连接部空腔的前端设有与雄连接件连接片配合的开口。
进一步地，所述雄连接件的连接部前端连接头的截面为三角形、类矩形、半圆形、或圆形。
进一步地，第二混凝土构件上设有与雌连接件的连接部空腔连通的收纳空间，第一混凝土构件和第二混凝土构件拼接时，先将第一混凝土构件上的雄连接件的连接部放置在第二混凝土构件的收纳空间内，然后再平移第一混凝土构件，使得第一混凝土构件的雄连接件的连接部完全***第二混凝土构件的雌连接件的连接部空腔内。
进一步地，第二混凝土构件上设有与雌连接件的连接部空腔连通的滑行通道，所述滑行通道的端部延伸到第二混凝土构件的侧边，第一混凝土构件和第二混凝土构件拼接时，先将第一混凝土构件上的雄连接件的连接部对其第二混凝土构件滑行通道的端部，然后再平移第一混凝土构件，使得第一混凝土构件的雄连接件的连接部沿着滑行通道移动，直至完全***第二混凝土构件的雌连接件的连接部空腔内。
进一步地，为了更快更容易拼装，在实施拼装前，可对雄连接件的连接头、雌连接件的空腔表面涂抹润滑剂，降低摩擦。
本发明通过该混凝土构件连接件的使用，可实现混凝土块连接的自动化，快速化。本发明采用铸铁件实现混凝土构件的连接，具有以下优点：（1）构件的拼装连接实现无螺栓化，省去了螺栓螺母的供给、拧紧等工作，具有施工便捷、快速的优点。同时这也代表着构件拼装自动化的发展方向。（2）连接件一般位于构件端部的中间部位，无需安装手孔易于设计与施工。连接件不会暴露于空气中，连接件的使用寿命得到大幅提高，同时构件的整体耐久性能也得到了提高。（3）连接件雄侧与雌侧的拼装需要较高的施工精度，相应地减少了构件接缝的张开量与错位量，可大幅提高工程质量。
附图说明
图1为本发明的雄、雌连接件的结构示意图。
图2为连接件的构造图。
图3为侧墙中预埋件的布置图。
图4为图3的侧视图。
图5为侧墙的拼装示意图。
图6为应用梁中预埋件的布置图。
图7为图6的A向示意图。
图8为图6的B向示意图。
图9为梁拼接前的示意图。
图10为梁拼接后的示意图。
图中包括：雄连接件1、雄连接件连接部11、雄连接件传力部12、雄连接件锚固部13、雌连接件2、雌连接件连接部21、雌连接件传力部22、雌连接件锚固部23、上侧墙3、下侧墙4、收纳空间5、左侧梁6、右侧梁7、滑行通道8。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明。
如图所示，一种混凝土构件连接件，包括雄连接件1、雌连接件2，其特征在于所述雄连接件、雌连接件均包括沿纵向依次设置的连接部、传力部、和锚固部，其中雄连接件连接部的前端设有连接头，所述连接头呈横向延伸的长条形结构，该连接头在横向方向上具有锥度，前端小后端大；雌连接件的连接部设有与雄连接件的连接头相配合的长条形空腔；所述雄连接件的锚固部预埋在第一混凝土构件端部，所述雌连接件的锚固部预埋在第二混凝土构件端部，其中雄连接件的连接头位于第一混凝土构件的外侧，雌连接件的连接部位于第二混凝土构件的边缘；第一混凝土构件和第二混凝土构件拼接时，将第一混凝土构件上的雄连接件的连接部的前端***对应的第二混凝土构件上的雌连接件的连接部空腔的后端，平移第一混凝土构件，使得雄连接件的连接部完全***雌连接件的连接部空腔内，即完成第一混凝土构件和第二混凝土构件的拼接。
所述雌连接件的锚固部为锚筋，锚筋通过螺纹连接在雌连接件的传力部；所述雄连接件的锚固部为锚筋，锚筋通过螺纹连接在雄连接件的传力部。所述雌连接件和雄连接件均包括沿横向布置的两根锚筋，传力部与锚筋连接处形成包裹在锚筋外部的弧形结构，传力部位于两根锚筋之间位置形成内凹弧面，既能保证力的传递又可降低连接件的质量。
进一步地，所述雄连接件的连接部包括扁平型的连接片，连接头位于连接片纵向的前端，连接片纵向的后端连接传力部，所述连接片横向具有锥度；所述雌连接件的连接部空腔的前端设有与雄连接件连接片配合的开口。
如图2所示，雄连接件的连接头的截面可以为三角形、类矩形、半圆形、圆形，根据实际情况可选择使用不同截面形式的连接头，该连接头沿横向在长度方向上具有锥度，前端小后端大，方便拼装。传力部位于连接部与锚固部的中间，同样在长度方向上也具有锥度，前端薄后端厚。锚筋通过螺纹连接在传力部上，传力部的后端根据锚筋的传力路径，断面采用“眼镜”形，与锚筋连接处形成包裹在锚筋外部的弧形结构，传力部位于两根锚筋之间位置形成内凹弧面，既能保证力的传递又可降低连接件的质量。锚固部采用普通热轧带肋钢筋，性能稳定，市场上容易采购，造价便宜。雌连接件的空腔为雄连接件的连接头进行外扩而形成，外扩量根据施工单位的拼装水平、连接的制作误差、接缝的防水需求而定。雌连接件的连接头通过后部的传力部与锚固部相连，传力部断面采用与雄侧传力部相同的“眼镜”形。通过以上设计，实现了雄侧与雌侧的有效连接，并允许有一定的误差，方便施工。雄、雌连接件都采用先铸造，然后制作螺纹的加工方式。
该连接件可以完全取代螺栓，并根据连接处受力与刚度需要，对连接部与传力部的大小进行灵活调整。采用模具进行铸造，生产效率高，造价便宜。该连接件布置在构件的中部，连接件内藏于构件中，形成的结构表面没有凹槽，整齐美观。
为了更快更容易拼装，在实施拼装前，可对雄侧连接件头部、雌侧的空腔表面涂抹润滑剂，降低摩擦。
下面对混凝土构件连接件的应用进行举例。该连接件可应用于预制侧墙、预制梁、盾构法隧道的拼装。如图3~图5所示，在上侧墙3和下侧墙4的连接处的接缝上下分别布置雄连接件和雌连接件，并在雌连接件一侧预留与雄连接件的连接头配合的收纳空间5。当上下侧墙就位后，雄连接件的连接头位于收纳空间5内，水平推动上侧墙，雄连接件的连接头进入雌连接件的空腔的设计位置后，实现侧墙连接。
如图6~图10所示，在待连接的两个梁的端面分别布置雄连接件和雌连接件，并在雌连接件一侧预留供雄连接件的连接头滑行的滑行通道8，如图所示，在该实施例中，左侧梁6上分别设有一个雄连接件和一个雌连接件，右侧梁7的对应位置上设有一个相配合的雌连接件和雄连接件，在拼装就位后，推动左侧梁，雄连接件的连接头进入雌连接件的空腔的设计位置后，实现梁的连接。可根据梁受力的大小确定连接部的截面面积。
尽管本发明内容已经通过上述优选实施例做了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种混凝土构件连接件，包括雄连接件、雌连接件，其特征在于所述雄连接件、雌连接件均包括沿纵向依次设置的连接部、传力部、和锚固部，其中雄连接件连接部的前端设有连接头，所述连接头呈横向延伸的长条形结构，该连接头在横向方向上具有锥度，前端小后端大；雌连接件的连接部设有与雄连接件的连接头相配合的长条形空腔；所述雄连接件的锚固部预埋在第一混凝土构件端部，所述雌连接件的锚固部预埋在第二混凝土构件端部，其中雄连接件的连接头位于第一混凝土构件的外侧，雌连接件的连接部位于第二混凝土构件的边缘；第一混凝土构件和第二混凝土构件拼接时，将第一混凝土构件上的雄连接件的连接部的前端***对应的第二混凝土构件上的雌连接件的连接部空腔的后端，平移第一混凝土构件，使得雄连接件的连接部完全***雌连接件的连接部空腔内，即完成第一混凝土构件和第二混凝土构件的拼接。
2.如权利要求1所述的一种混凝土构件连接件，其特征在于所述雌连接件的锚固部为锚筋，锚筋通过螺纹连接在雌连接件的传力部；所述雄连接件的锚固部为锚筋，锚筋通过螺纹连接在雄连接件的传力部。
3.如权利要求1所述的一种混凝土构件连接件，其特征在于所述雌连接件和雄连接件均包括沿横向布置的两根锚筋，其传力部与锚筋连接处形成包裹在锚筋外部的弧形结构，传力部位于两根锚筋之间位置形成内凹弧面，即能保证力的传递又可降低连接件的质量。
4.如权利要求1所述的一种混凝土构件连接件，其特征在于所述雄连接件的连接部包括扁平型的连接片，连接头位于连接片纵向的前端，连接片纵向的后端连接传力部，所述连接片横向具有锥度；所述雌连接件的连接部空腔的前端设有与雄连接件连接片配合的开口。
5.如权利要求1所述的一种混凝土构件连接件，其特征在于所述雄连接件的连接部前端连接头的截面为三角形、类矩形、半圆形、或圆形。
6.如权利要求1所述的一种混凝土构件连接件，其特征在于，第二混凝土构件上设有与雌连接件的连接部空腔连通的收纳空间，第一混凝土构件和第二混凝土构件拼接时，先将第一混凝土构件上的雄连接件的连接部放置在第二混凝土构件的收纳空间内，然后再平移第一混凝土构件，使得第一混凝土构件的雄连接件的连接部完全***第二混凝土构件的雌连接件的连接部空腔内。
7.如权利要求1所述的一种混凝土构件连接件，其特征在于，第二混凝土构件上设有与雌连接件的连接部空腔连通的滑行通道，所述滑行通道的端部延伸到第二混凝土构件的侧边，第一混凝土构件和第二混凝土构件拼接时，先将第一混凝土构件上的雄连接件的连接部对其第二混凝土构件滑行通道的端部，然后再平移第一混凝土构件，使得第一混凝土构件的雄连接件的连接部沿着滑行通道移动，直至完全***第二混凝土构件的雌连接件的连接部空腔内。
8.如权利要求1所述的一种混凝土构件连接件，其特征在于在实施拼装前，在雄连接件的连接头、雌连接件的空腔表面涂抹润滑剂，降低摩擦。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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IT202100029330A1 (it) * 2021-11-19 2023-05-19 Spatti Ingegneria S R L Struttura prefabbricata, trave prefabbricata, pilastro prefabbricato, metodo di realizzazione di una struttura prefabbricata

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IT202100029330A1 (it) * 2021-11-19 2023-05-19 Spatti Ingegneria S R L Struttura prefabbricata, trave prefabbricata, pilastro prefabbricato, metodo di realizzazione di una struttura prefabbricata

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