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一种整体装配式钢-混组合楼盖体系

文献发布时间:2023-06-19 16:08:01



技术领域

本发明涉及装配式建筑结构技术领域,具体而言,涉及一种整体装配式钢-混组合楼盖体系。

背景技术

近年来,随着我国建筑工业化、住宅产业化理念的不断深入,装配式建筑结构成为我国大力推广和发展的建筑技术体系。与传统现浇建筑形式、建造方式相比,装配式建筑技术具有结构件工业化程度高、施工现场湿作业工程量少、工期短和经济性好等一系列优势。

装配式建筑结构中,楼盖作为建筑结构整体抗侧力体系的重要组成部分,不仅需要承受楼层恒、活荷载,同时将水平地震作用及风载作用有效传递给其他抗侧力构件。传统的钢-现浇混凝土楼盖具有良好的受力性能和刚度,但其不符合建筑工业化和绿色建筑的发展理念。

已经出现装配式钢-混组合楼盖的楼板形式的相关研究,由钢-混组合梁和预制混凝土楼板构成。但是,一方面,现有装配式组合梁湿式连接往往采用叠合楼板,存在预制楼板刚度小、板侧出筋和湿作业量较大等问题;另一方面,现有装配式组合梁湿式连接节点通常采用栓钉连接件构造,往往难以进行后期维修、替换,而采用螺栓干湿连接的装配式组合梁则存在预制混凝土板尺寸大,现场吊装施工困难等问题;此外,现有装配式楼板均未考虑地震作用下楼板耗能减震措施。

另外,为了提高连接安装效率,现有的预制混凝土楼板连接构造有采用槽孔连接的全预制楼板相关研究,可满足构件完全工厂化生产、现场装配化安装的工程需求,现场少量湿作业。然而,运输时受楼板尺寸限制,相邻预制楼板间不可避免地存在拼缝。全预制楼板间物理连接拼缝影响楼板面内抗剪、抗弯刚度和承载能力,导致楼板整体性显著降低;此外,在竖向荷载作用下,拼缝两侧全预制板存在变形不协调等问题,导致拼缝处装饰装修破坏,影响使用舒适性和美观性。

发明内容

为解决上述问题,本发明提出一种整体装配式钢-混组合楼盖体系,连接可靠,板面内及节点处抗剪、抗弯刚度和抗拉承载力高,可达到近似整体现浇楼盖的使用性能。

本发明是这样实现的:

一种整体装配式钢-混组合楼盖体系,包括:

预制钢梁,为H型钢梁,钢梁上翼缘两侧开设有长形滑槽孔,长形滑槽孔沿钢梁的横向开设;

预制混凝土边缘板,其一侧通过横向连接结构和竖向连接结构紧固固定在钢梁上翼缘,另一侧与另一预制混凝土边缘板或一预制混凝土标准板连接固定;横向连接结构包括第一横向连接件和第二横向连接件,第一横向连接件锚固于预制混凝土边缘板的边缘,其内含上下贯通的楔形槽孔,第二横向连接件连接左右两侧的第一横向连接件;竖向连接结构包括竖向连接件,竖向连接件插入所述楔形槽孔内并穿过钢梁上翼缘的长形滑槽孔;长形滑槽孔至少允许预制混凝土边缘板进行一定量的横向往复移动;

灌浆料,在预制混凝土边缘板、预制混凝土标准板拼接后,浇筑在接缝内。

在一些实施例中,所述第一横向连接件包括承托板,承托板为上下条形结构,所述楔形槽孔开设在承托板内,楔形槽孔为上宽下窄几何构型;

优选的,所述第一横向连接件包括锚固板,锚固板预埋于预制混凝土边缘板的边缘,与承托板的一侧焊接连接或一体加工成型,并与预制混凝土边缘板内的横向钢筋位置对应并焊接连接;

优选的,所述第一横向连接件包括连接耳板,连接耳板与承托板的另一侧焊接连接或一体加工成型,连接耳板上具有圆形孔。

在一些实施例中,所述第二横向连接件为横向短连杆,连杆左、右两端均有圆形孔,两端置于左右两侧的连接耳板,通过销轴穿过连接耳板与横向短连杆上的圆形孔连接。

在一些实施例中,所述横向短连杆整体为哑铃型,两头的销轴连接区域杆件宽度大于中间区域杆件宽度,中间区域杆件截面积与预制混凝土边缘板内横向钢筋相同。

在一些实施例中,所述竖向连接件上部为楔形体,形状、尺寸与第一横向连接件内的楔形槽孔一致,竖向连接件下部为柱形体,柱形体直径与钢梁上翼缘的长形滑槽孔宽度一致或略小。

在一些实施例中,所述竖向连接结构还包括抗拔板和紧固螺母,抗拔板穿过竖向连接件下部的柱形体安装在钢梁上翼缘底部,并通过紧固螺母固定并施加预紧力;

优选的,所述抗拔板与钢梁上翼缘接触的一面做粗糙化处理;和/或,

所述抗拔板与钢梁上翼缘之间增设有一摩擦片,摩擦片穿过所述竖向连接件下部的柱形体安装在钢梁上翼缘底部。

在一些实施例中,所述预制混凝土边缘板的另一侧、预制混凝土标准板的两侧间隔预设有多组连接槽并通过连接件连接固定,其中

连接槽由上板面水平槽、下板面水平槽和侧面竖向槽组成,上板面水平槽与下板面水平槽通过侧面竖向槽连通;

连接件包括预埋钢连接件和连接钢板,预埋钢连接件预埋在上板面水平槽与下板面水平槽内,连接钢板连接两侧的预埋钢连接件,并且预埋钢连接件上形成有垂直于连接侧方向的钢滑槽,钢滑槽至少允许相邻预制混凝土板进行一定量的横向往复移动。

在一些实施例中,所述预埋钢连接件与连接钢板通过连接螺栓连接固定,预埋钢连接件具有钢滑槽连接部,钢滑槽连接部上形成所述钢滑槽,钢滑槽截面具有收缩的开口,连接螺栓的螺头预置在钢滑槽内,连接螺栓的螺杆自开口中穿出;

优选的,预埋钢连接件还具有锚固钢筋连接部,锚固钢筋连接部上焊接至少两根锚固钢筋,锚固钢筋预埋在预制混凝土板内,与预制混凝土板内的两根横向钢筋对应,且锚固钢筋抗拉承载力与预制混凝土板内的两根横向钢筋抗拉承载力等强;

优选的,所述钢滑槽连接部在钢滑槽的外端处焊接固定有滑槽堵头,滑槽堵头封闭钢滑槽的外端面;

优选的,所述钢滑槽连接部在钢滑槽的左右两侧形成有过浆通道;

优选的,所述锚固钢筋连接部为矩形或梯形钢板,钢板与钢滑槽连接部焊接或一体成型,钢板中间开设孔洞用于预制混凝土板浇筑,所述锚固钢筋焊接固定在孔洞左右两侧;

优选的,所述连接钢板上开设有过浆孔,过浆孔正对所述侧面竖向槽,所述灌浆料由预制混凝土板的下部注入,并依次经由下板面水平槽内的连接钢板上的过浆孔、侧面竖向槽、上板面水平槽内的连接钢板上的过浆孔充满接缝;

优选的,所述过浆孔位于连接钢板长度方向中间位置,为开设在连接钢板两侧边的半圆豁口。

在一些实施例中,所述连接钢板的长度略小于相邻预制混凝土板拼接后两个上、下板面水平槽的总长度,且所述连接螺栓的螺杆的直径略小于钢滑槽的开口的宽度。

在一些实施例中,所述连接钢板在对应连接螺栓的位置,开设有平行于连接侧方向的长槽孔,连接螺栓的螺杆自长槽孔穿出并由螺母固定,并且所述连接钢板的宽度略小于上、下板面水平槽的宽度,长槽孔宽度略大于连接螺栓的螺杆的直径。

本发明相对于现有技术的有益效果是:本发明提出的一种整体装配式钢-混组合楼盖体系,连接可靠,板面内及节点处抗剪、抗弯刚度和抗拉承载力高,可达到近似整体现浇楼盖的使用性能。

对于钢-混组合梁连接构造而言:

严重水平荷载作用下,装配式楼板可沿钢梁翼缘滑槽孔进行一定程度的横向往复移动,使得节点处的变形协调,可达到近似整体现浇楼盖的使用性能;

两侧预制混凝土板仅通过现场安装销轴和连杆即可实现有效连接;采用销轴连接横向连接件的方式,同时降低了两侧预制混凝土板位置出现偏差后的装配难度;

竖向连接结构采用楔形约束原理与横向连接结构进行有效连接,既保证了现场装配的便捷程度,同时也兼顾了横、竖向结构的受力性能,确保竖向荷载作用下横、竖向连接结构之间不发生脱离;同时承托板楔形槽孔也有效限制竖向连接件的转动,保证后续紧固螺栓预紧力的顺利施加;

竖向连接件与钢梁翼缘之间采用抗拔板和紧固螺母进行连接,抗拔板可限制竖向连接件的拔出,避免楼板在冲击荷载等作用下的掀起破坏行为;

竖向连接件与钢梁翼缘之间采用摩擦板,施加预紧力产生的摩擦力可以有效抵抗钢梁与混凝土之间的界面力,提升竖向连接结构的抗剪性能。

对于预制混凝土板连接构造而言:

连接槽结构既作为节点连接手段,又作为灌浆时浆料的流通通道,布置合理,便于施工;

钢滑槽结构方便现场连接螺栓的单边安装,无需上下连接螺栓时的配合;

钢滑槽与连接钢板允许楼板在受力时小量的横向和纵向滑动,保证承受竖向荷载和爆炸冲击荷载时板缝处的变形协调,实现楼板即便是变形后的可靠连接,同时允许一定程度构件的加工误差,更便于现场工人的安装;

底部注入灌浆料,结合节点内各构件设计,节点内浆料灌注更充分、更密实,灌注质量和节点强度更有保障。

本发明预制钢梁、预制混凝土板在工厂预埋连接件,吊装然后灌浆即可完成安装,现场施工工序少,安装方便,受力可靠,综合性能优于现浇混凝土楼板,而且钢连接件在多年使用后仍可重复使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容涵盖的范围内。

图1示例性示出一种较佳实施方式楼盖体系的整体结构示意图;

图2示例性示出一种较佳实施方式H型钢梁的立体示意图;

图3示例性示出一种较佳实施方式钢-混组合梁的侧面示意图;

图4示例性示出一种较佳实施方式钢-混组合梁的立体示意图;

图5示例性示出一种较佳实施方式横向连接结构侧视示意图;

图6示例性示出一种较佳实施方式横向连接结构俯视示意图;

图7示例性示出一种较佳实施方式横向连接结构立体示意图;

图8示例性示出一种较佳实施方式预制混凝土边缘板立体结构示意图;

图9示例性示出一种较佳实施方式预制混凝土边缘板剖视结构示意图;

图10示例性示出一种较佳实施方式横向短连杆结构示意图;

图11示例性示出一种较佳实施方式竖向连接件结构示意图;

图12示例性示出一种较佳实施方式竖向连接结构示意图(仰视);

图13示例性示出一种较佳实施方式抗拔板、锚固夹片结构示意图;

图14示例性示出一种较佳实施方式预制混凝土标准板的连接示意图;

图15示例性示出一种较佳实施方式预制混凝土标准板的连接槽结构示意图;

图16示例性示出一种较佳实施方式的连接件安装立体示意图;

图17示例性示出一种较佳实施方式的连接件结构示意图;

图18示例性示出一种较佳实施方式的连接件安装俯视示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。

在本发明的描述中,术语“包括/包含”、“由……组成”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的产品、设备、过程或方法不仅包括那些要素,而且需要时还可以包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种产品、设备、过程或方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括/包含……”、“由……组成”限定的要素,并不排除在包括所述要素的产品、设备、过程或方法中还存在另外的相同要素。

需要理解的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是任意合适的设置方式,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

还需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中心”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置、部件或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作,不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

以下结合较佳的实施方式对本发明的实现进行详细的描述。

如图1,图1示出了根据本发明一个实施例公开的整体装配式钢-混组合楼盖体系,主要包括:预制钢梁1、预制混凝土边缘板2、灌浆料6,下面结合各具体示图对本公开的示例性实施例进行详细介绍。

下面首先对钢-混组合梁结构进行示例性描述。

如图2,预制钢梁1为H型钢梁,钢梁上翼缘两侧均匀布置长形滑槽孔101,长形滑槽孔101沿钢梁的横向开设,在钢梁上翼缘均匀开设左右两列,两列长形滑槽孔101关于钢梁腹板对称,长形滑槽孔101的具体作用将在后文中详细阐述。H型钢梁在工厂预制加工成设计尺寸,并按要求开设长形滑槽孔,现场装配时只需吊装即可。

容易理解,长形滑槽孔101为长度大于其宽度的槽孔,具体形状可灵活开设,例如矩形、跑道型等,本发明优选采用规则的矩形滑槽孔,容易加工制作。

如图3、图4,预制混凝土边缘板2为平面形状规则的预制混凝土板,其一侧通过横向连接结构3和竖向连接结构4紧固固定在钢梁1上翼缘,另一侧与另一预制混凝土边缘板2或一预制混凝土标准板5连接固定;横向连接结构3包括第一横向连接件31和第二横向连接件32,第一横向连接件31锚固于预制混凝土边缘板2的边缘,其内含上下贯通的楔形槽孔310,第二横向连接件32连接左右两侧的第一横向连接件31;竖向连接结构4 包括竖向连接件41,竖向连接件41插入楔形槽孔310内并穿过钢梁上翼缘的长形滑槽孔 101;长形滑槽孔至少允许预制混凝土边缘板进行一定量的横向往复移动。

容易理解,预制混凝土边缘板2的另一侧是与另一预制混凝土边缘板2连接固定,还是与一预制混凝土标准板5连接固定,即是否有标准板,这根据跨度决定,可以是两块边缘板直接连接,也可以是两块边缘板中间拼接一块标准板,当然还可以是两块边缘板中间拼接多块标准板。

当存在预制混凝土标准板5时,其一侧与预制混凝土边缘板2的另一侧连接固定,另一侧与相邻的另一预制混凝土标准板连接固定,如图1所示。预制混凝土标准板5为标准结构,其可根据楼盖的实际需求继续延伸拼接多块。

灌浆料4,在预制混凝土边缘板2、预制混凝土标准板5拼接后,浇筑在接缝内。

在一些实施例中,如图5~7,第一横向连接件31包括承托板311,楔形槽孔310开设在承托板311内,上下贯通承托板311。

较佳的,承托板311为上下条形结构,例如规则的长方体、圆柱体、棱柱体等条形结构,以满足在其内开设上下贯通的楔形槽孔310。

楔形槽孔310为上宽下窄几何构型,可以是扁楔形、棱柱楔形,当紧固螺母安装时限制竖向连接件在楔形槽孔310内转动,若是圆锥楔形,则在圆锥体上增加限制横向转动的结构即可,例如限位销钉。本发明采用楔形槽孔构造,可利用横向和竖向连接件本身力学性能,同时楔形构造可省略上部螺母,简化现场装配工作量。

在一些实施例中,第一横向连接件31还包括锚固板312,与承托板311的一侧焊接连接或一体加工成型,锚固板312提供第一横向连接件31在预制混凝土边缘板2上的安装固定。

较佳的,锚固板312预埋于预制混凝土边缘板2的边缘,如图8~9所示,在预制混凝土边缘板2工厂加工制作时事先预埋于预制混凝土边缘板2内,锚固板312与预制混凝土边缘板2内横向钢筋201位置对应,并与横向钢筋201焊接连接,借助横向钢筋的拉结作用增强锚固板在连接处边缘的锚固强度。可进一步使得其外表面与预制混凝土边缘板2的混凝土边缘齐平,结构布置较合理,加工制作更方便,也利于后期构件连接和混凝土浇筑。

在一些实施例中,第一横向连接件31还包括连接耳板313,与承托板311的另一侧焊接连接或一体加工成型,连接耳板上具有圆形孔,圆形孔用于与第二横向连接件通过销轴连接。

在一些实施例中,参见图3、图5、图10,第二横向连接件32为横向短连杆,连杆左、右两端均有圆形孔,两端置于左右两侧的连接耳板313内,通过销轴314穿过连接耳板313与横向短连杆上的圆形孔连接,采用销轴将横向短连杆与第一横向连接件31进行铰接连接,铰接连接方式可在保证横向及纵向抗力的条件下避免连接区域受弯矩效应的影响,可有效抵抗连接区域的拉力和剪力。另外,采用销轴连接的方式,能够降低两侧预制混凝土板位置出现偏差后的装配难度。

较佳的,横向短连杆整体为哑铃型,两头的销轴连接区域杆件宽度大于中间区域杆件宽度,以避免连接区域提前失效,中间区域杆件截面积与预制混凝土边缘板2内横向钢筋 201相同,从而保证连接区域整体结构横向抗力刚度的连续性。

在一些实施例中,参见图11,竖向连接件41可采用一钢棒,上部为楔形体,形状、尺寸与第一横向连接件31内的楔形槽孔310一致,将竖向连接件41置于承托板311的楔形槽孔310内,两者形成相互约束效应,在竖向力作用下形成有效连接,竖向连接件41 下部为柱形体,柱形体直径与钢梁上翼缘上的长形滑槽孔101宽度一致或略小,使得竖向连接件41放入承托板311的楔形槽孔310内后其下部柱形体部分可贯穿钢梁上翼缘长形滑槽孔。

在一些实施例中,参见图12、图13,竖向连接结构4还包括抗拔板42和紧固螺母43,抗拔板42上具有与竖向连接件41下部的柱形体截面尺寸对应的锚固孔421,竖向连接件的柱形体下部具有螺纹段,抗拔板42穿过柱形体安装在钢梁上翼缘底部,并通过紧固螺母43固定并施加预紧力,由于钢梁上翼缘开设长形滑槽孔101,钢梁上翼缘在该处的强度有所降低,通过增设抗拔板42,待紧固螺母43安装锚固并施加预紧力后,抗拔板可限制竖向连接件41的拔出,其可避免混凝土楼板从钢梁上掀起破坏行为,这对于应对罕见的爆炸冲击破坏(如室内燃气爆炸)作用是尤为重要的,能够保证板缝处的变形协调,可达到近似整体现浇楼盖的使用性能。

在一些实施例中,抗拔板42与钢梁上翼缘接触的一面做粗糙化处理。

较佳的,抗拔板42与钢梁上翼缘之间增设有一摩擦片44,摩擦片44穿过竖向连接件 41下部的柱形体安装在钢梁1上翼缘底部,如图14所示。严重水平荷载(如强烈地震) 作用下,预制混凝土边缘板2与钢梁之间可发生一定横向滑移,即可沿钢梁上翼缘长形滑槽孔进行一定程度的往复移动,此时磨擦片在预紧力作用下产生摩擦力,可以有效抵抗钢梁与混凝土之间的界面力,从而进行摩擦耗能,减小地震荷载等水平作用对主体结构的损伤和破坏。

较佳的,摩擦片44采用薄铜板,例如3mm厚铜板,附着在钢梁上翼缘底面,用于改变接触面的摩擦系数。铜板上具有与钢梁上翼缘上的长形滑槽孔101尺寸对应的长形孔,使得预制混凝土边缘板2与钢梁1之间发生横向滑移时,预制混凝土边缘板2带动竖向连接件41以及抗拔板42相对于摩擦片44进行整体移动,通过磨擦片与抗拔板摩擦形成耗能作用,摩擦片44本身尽量不发生滑动位移,因为其厚度较薄,若其本身产生较大横向移动容易损坏。

继续参见图13,抗拔板42上的锚固孔421为锥形孔,通过紧固螺母43紧固固定时锥形孔421内放置锚固夹片45,借助预应力锚索上常用的锚固夹片结构,在紧固螺母43施加预紧力后,夹片向内锁死,提供更高锚固力的同时防止竖向连接件41在罕见破坏载荷作用下脱开失效。

下面继续对预制混凝土楼板结构进行示例性描述。

在一些实施例中,如图1、图14,预制混凝土边缘板2的另一侧、预制混凝土标准板5的两侧间隔预设有多组连接槽7并通过连接件8连接固定。

较佳的,连接槽均匀间隔设置,具体间隔的距离则由受力和变形要求经计算确定。

参见图15,连接槽由上板面水平槽71、下板面水平槽72和侧面竖向槽73组成,上板面水平槽71与下板面水平槽72通过侧面竖向槽73连通;由图可见,水平槽即开设在板面上的槽,由板面向板厚方向开设一定深度。

较佳的,本发明实施例的上下水平槽对称布置,便于施工,受力合理。

作为一种具体实例,竖向槽73开设在预制混凝土边缘板2、预制混凝土标准板5的侧边,例如在需要布置竖向槽的位置,由板的侧边向板内收缩一定深度,形成凹槽。较佳的,竖向槽73的深度设计为1cm,即连接槽的预制混凝土侧面由预制混凝土板的侧面向内收1cm,上板面水平槽71、下板面水平槽72和侧面竖向槽73整体形成横置U型结构,U型结构的开口朝内,此种结构施工相对更方便,结构布局更合理,且更利于后期灌浆料的浇筑和充满,这将在后文中详细阐述。

继续参见图16,本发明给出一种具体实例的连接件结构,连接件8包括预埋钢连接件 81和连接钢板82,预埋钢连接件81上形成有垂直于连接侧方向的钢滑槽,预埋钢连接件81在制作预制混凝土板时预埋在上板面水平槽71与下板面水平槽72内,相邻预制混凝土板的预埋钢连接件81通过连接钢板82连接固定,钢滑槽至少允许相邻预制混凝土板产生横向滑动,借此,允许相邻预制混凝土板在受力时产生少量的横向滑动,以至少实现横向的变形协调。

在一个具体实例中,预埋钢连接件81与连接钢板82通过连接螺栓83连接固定,螺栓连接易于施工操作,也能够获得较高的节点强度,本发明中连接螺栓83可提前预置,与预埋钢连接件81一同预埋在预制混凝土板内,当然也可在现场拼接预制混凝土板时现场装设。

较佳的,上、下预埋钢连接件81预先通过钢板或者钢棒焊接连接成一个整体,例如在工厂加工时事先焊接好,如此能够进一步提高节点的连接强度。

如图17,本发明一种具体实例的预埋钢连接件81,具有钢滑槽连接部811,钢滑槽连接部811上形成钢滑槽8111,钢滑槽8111整体为长形滑槽,钢滑槽8111截面具有收缩的开口,容易理解,收缩的开口即开口大小尺寸小于滑槽本身的尺寸,滑槽截面整体呈上窄下宽的倒T字型结构(对于下部的预埋钢连接件81则为上宽下窄的T字型结构),钢滑槽8111内预置连接螺栓83,连接螺栓83的螺头预先安装在钢滑槽内,连接螺栓的螺杆自开口中穿出,通过将连接螺栓83设置在钢滑槽8111内,允许楼板在受力时小量的横向滑动,实现楼板即便是变形后的可靠连接。钢滑槽结构既满足连接螺栓83横向滑动,又不会轻易脱出,同时也方便现场连接螺栓的单边安装,无需上下连接螺栓时的配合。

应当理解,钢滑槽连接部811的具体结构并不唯一,能够预埋和锚固在混凝土中并形成有长形滑槽即可,例如可以是加厚钢板,也可以是由钢板焊接组合形成的立体框架等。

参见图16、图17,在一个实例中,预埋钢连接件81还具有锚固钢筋连接部812,锚固钢筋连接部812上焊接至少两根锚固钢筋84,锚固钢筋84预埋在预制混凝土板内,与预制混凝土板内的两根横向钢筋对应,且锚固钢筋抗拉承载力与预制混凝土板内的两根横向钢筋抗拉承载力等强或者更高。本发明采用预埋锚固钢筋以固定预埋钢连接件81,使得预埋钢连接件81能够被牢固地限制在预制混凝土板内,不至于在较大横向或竖向荷载时脱落,锚固钢筋84的长度通过受力计算或者根据经验确定。另一方面,由于预制混凝土板内主筋间距较大,通过附加锚固钢筋安装预埋钢连接件81,避免预埋钢连接件81直接焊接在主筋上而导致预埋钢连接件81的尺寸过大,采用一个适当小尺寸的钢连接件即可。

较佳的,锚固钢筋84可以是普通直钢筋,当然也可以在内侧弯折成90°,或者在端部连接锚头,或者贴焊一部分钢筋,或者将上下锚固钢筋弯折对接成U型,以增加其与预制混凝土板的锚固强度。

应当理解,锚固钢筋连接部812的具体结构也不唯一,其上能够焊接锚固钢筋预埋和锚固在混凝土中即可,例如可以是钢板等。

在一个实例中,如图17,锚固钢筋连接部812为矩形或梯形钢板,与钢滑槽连接部811焊接或一体成型。

进一步的,本发明在钢板中间开设孔洞8121,孔洞8121用于预制混凝土板浇筑,防止钢板下方混凝土浇筑不完全、不密实,基于此,锚固钢筋84焊接固定在孔洞8121左右两侧,对称布置,布局合理,也能够一定程度上弥补因开设孔洞对钢板强度造成的损失。

继续参见图17,在一个实例中,钢滑槽连接部811在钢滑槽8111的外端处焊接固定有滑槽堵头8112,滑槽堵头8112可以是与滑槽截面形状、尺寸一致的钢块,滑槽堵头8112封闭钢滑槽8111的外端面。滑槽堵头8112能够防止楼板发生横向滑动时从滑槽中滑出脱落。

在又一个实例中,钢滑槽连接部811在钢滑槽8111的左右两侧形成有过浆通道8113,过浆通道8113用于在节点内浇筑灌浆料时,灌浆料经由过浆通道8113流动、充填至连接槽的所有空隙,充满预埋钢连接件81的内部及包裹其外部所有区域,确保灌浆料在节点内浇筑密实,避免由于滑槽堵头8112的阻挡而无法有效浇筑至钢滑槽8111内,以及锚固钢筋连接部812所在的区域。

再参见图17,在一个实例中,连接钢板82上开设有过浆孔822,相邻预制混凝土板拼接状态下过浆孔822正对侧面竖向槽73,注入后灌浆料,灌浆料经由过浆孔822、侧面竖向槽73填充至上部的连接钢板82上方、下部的连接钢板82下方以及两块连接钢板82 之间的各个区域,防止连接钢板82阻挡而不能有效填充节点。

较佳的,过浆孔822位于连接钢板82长度方向中间位置,为开设在连接钢板82两侧边的半圆豁口,相对于在连接钢板82上开设整体圆孔,在钢板边缘开设半圆豁口的受力效果更好,对钢板强度的损失更小。

再参见图18,在一个实例中,连接钢板82的长度略小于相邻预制混凝土板拼接后两个水平槽的总长度,且连接螺栓的螺杆的直径略小于钢滑槽开口的宽度。通过将连接钢板 82两端与预制混凝土板的水平槽侧壁之间预留间隙,为楼板在受力时横向滑动提供容许空间,进一步设计连接螺栓的直径略小于钢滑槽开口的宽度,便于螺栓在滑槽内滑动,防止变形时卡死。

本发明连接钢板82在对应连接螺栓83的位置,开设有螺栓孔,连接螺栓83的螺杆自安装孔穿出由螺母紧固固定。

在一个实例中,连接钢板82上开设的螺栓孔采用平行于连接侧方向的长槽孔821,连接钢板82的宽度略小于上、下水平槽的宽度,长槽孔821宽度略大于连接螺栓83的螺杆的直径。通过将连接钢板82两侧与预制混凝土板的水平槽侧壁之间预留间隙,为楼板在受力时纵向滑动提供容许空间,同时,连接钢板82上开设平行于连接侧方向的长槽孔821 安装连接螺栓83,使得连接钢板82能够借助长槽孔821产生相对于连接螺栓83的纵向滑动,从而允许楼板在受力时小量的纵向滑动,实现楼板即便是变形后的可靠连接。另一方面,连接钢板82上开设长槽孔安装连接螺栓允许构件一定程度的加工误差,便于现场工人的安装。

本发明的灌浆料以从楼板下方注入接缝拼缝内为佳。具体的,在相邻预制混凝土标准板5拼接后,在接缝位置下侧连接铝模板,铝模板上开设有注浆孔,灌浆料由预制混凝土标准板5的下侧自注浆孔注入连接节点内,首先进入到下板面水平槽72内的连接钢板82的下方,填充下板面水平槽72,然后经由下板面水平槽72内的连接钢板82上的过浆孔 822进入到连接钢板82的上方,此时灌浆料进入到钢滑槽连接部811的过浆通道8113内,同时继续向上填充侧面竖向槽73,经由侧面竖向槽73后通过上板面水平槽71内的连接钢板82上的过浆孔822填充到连接钢板82的上方,直至充满整个连接节点,保持注浆压力,浆料从板面上方冒出。待灌浆料达到一定强度时,去掉下面的铝模板。下方注浆浆料以一定的压力向上流动,能够更好地确保浆料充满和密实整个接缝内的各个区域。

容易理解,本发明预制混凝土标准板5在连接侧拼接时,楼板的侧边直接对接接触,中间不留缝,通过设置侧面竖向槽73,即连接槽位置的预制混凝土向内侧收一部分,既作为后面灌浆时浆料由下至上流动的一个通道,又使得上下灌浆料形成一个整体,确保节点的整体性。

如图14,连接螺栓83拧紧后上下均不超过预制混凝土楼板的厚度,此处灌浆料浇筑完成后,连接螺栓83不突出于板面,确保楼板板面的连续性和美观度。

本发明中的灌浆料可采用普通混凝土、快硬混凝土或者UHPC。

本领域技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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