专利名称：预制混凝土楼盖焊接式板缝连接节点的制作方法
技术领域：
本发明涉及装配式楼盖板缝连接节点设计与施工领域，特别涉及一种预制混凝土
楼盖焊接式板缝连接节点。
背景技术：
目前，预制混凝土楼盖体系主要有装配整体式楼盖体系和叠合式楼盖体系，即在 预制板上铺钢筋网，后浇混凝土的一种预制楼盖结构，都属于"湿式"楼盖体系。装配整体 式楼盖中的预制板多为预制预应力平板；叠合式楼盖中预制板常见的有预制空心板、槽型 板和夹层板等。"湿式"楼盖后浇混凝土的存在，保留了现浇混凝土楼盖的缺点，需要大量的 湿作业和现场作业，需要一定量的模板和支撑，作业复杂，质量不易保证，施工周期长，季节 和气候对工程进度和质量影响大，且对资源消耗多，对环境影响大。 在板缝连接的做法上，对于装配整体式楼盖体系，其预制板侧要预留一定长度的 钢筋然后通过构造措施使板侧钢筋连接在一起，板面要做拉毛处理，并铺设钢筋网片，然后 浇注混凝土。该种做法虽然具有节省支撑和模板用量，楼盖刚度大的特点，但是其工艺复 杂、工业化程度低、自重较大导致地震作用较大，对结构的造价不利。而对于叠合式楼盖，如 预制空心板叠合楼盖，其板侧通常做成齿槽式，相邻楼板之间拉开一定的距离，在板缝齿槽 之间和预制板面现浇混凝土。调查发现叠合式楼盖在温度作用和正常使用荷载作用下板缝 后浇混凝土开裂的现象较为普遍，且齿槽式板缝连接抗剪承载力较差，地震作用下楼盖将 很难保证在弹性工作阶段，板缝将率先破坏，板缝钢筋屈服后，楼盖整体性降低，将产生较 大的平面内变形进而发生楼盖整体破坏，这一现象在多次大地震中较为常见。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提出了一种预制装配式混凝土楼盖板缝连接节 点。 本发明进一步要解决的技术问题是提供一种构造合理、连接可靠、结构性能优良、 工业化程度高的全预制装配式混凝土楼盖板缝连接节点。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案 包括内置第一板底钢筋的支撑板和内置第二板底钢筋的被支撑板，其特征在于， 在支撑板上设有外挑平台，在被支撑板上设有外伸平台，所述的外挑平台和外伸平台相互 搭接，在支撑板和被支撑板板顶区域设有X形连接件，所述X形连接件包括预埋在支撑板内 的第一预埋件及预埋在被支撑板内的第二预埋件，所述的第一预埋件由第一锚筋和第一嵌 板组成，且第一锚筋与第一嵌板连接，所述的第二预埋件由第二锚筋和第二嵌板组成，且第 二锚筋与第二嵌板连接，与第二嵌板相邻的第一嵌板的表面露在支撑板之外，与第一嵌板 相邻的第二嵌板的表面露在被支撑板之外，在所述的第一嵌板与第二嵌板之间设有嵌条， 且嵌条分别与第一嵌板、第二嵌板焊接连接。 在支撑板和被支撑板板底区域设有盖板式连接件，所述盖板式连接件包括与第一板底钢筋连接的第一预埋金属板、与第二板底钢筋连接的第二预埋金属板及金属盖板，金 属盖板分别与第一预埋金属板、第二预埋金属板焊接连接。 第一嵌板倾斜设置，第二嵌板倾斜设置，且由第一嵌板与第二嵌板倾斜构成的上 开口大于由第一嵌板与第二嵌板倾斜构成的下开口。 嵌条的长度与第一锚筋的平直段长度相同，且与第二锚筋的平直段长度也相同。 支撑板为预制混凝土空心板或夹层板等预制混凝土平板，被支撑板为预制混凝土
空心板或夹层板等预制混凝土平板。 与现有技术相比，本发明具有以下特点 1)本发明新型板缝连接可提高楼盖的承载力和正常使用性能。(1)采用支撑板外 挑平台，被支撑板预外伸平台的构造形式，使得相邻楼板相互支撑，而传递楼盖自重和使用 荷载作用下的竖向剪力。预制楼板为预应力楼板，板底预应力的预压作用会使楼板产生反 拱，因预应力损失不同和制作误差等原因，各块预制板的反拱大小不尽相同。楼盖每个开间 由一定数量的预制板组成，各块楼板反拱的不同会导致楼板的不平整，本发明构造可以有 效消除楼板反拱差异而提高楼盖的平整度；通过竖向剪力的传递和相邻板块之间的相互作 用而减小某一楼板因受到较大的集中力而产生的挠度。(2)采用被支撑板和支撑板底预埋 钢板加盖板焊接的连接形式，使得板缝连接可以传递横板向应力，实现了由单向预应力楼 板组成的楼盖具有双向受力的性能，使得受力模式更为合理，从而提高了楼盖的承载力，同 时因横板向应力的传递可使楼盖跨中挠度明显减小。本构造对大跨度平板楼盖具有十分重 要的意义。(3)前述构造形式可有效提高楼盖的整体性和刚度，从而减轻楼盖在动荷载作用 下的振动效应，提高了人体舒适度。 2)本发明新型板缝连接可提高楼盖的平面内受力性能。采用支撑板和被支撑板上 缘金属预埋件加嵌条焊接的连接形式配合下缘预埋钢板加盖板的连接形式，可以传递楼板 在风荷载和地震作用下的面内剪力，增加了楼盖的平面内刚度和整体性，降低了楼盖在水 平荷载下的变形。可保证楼盖在设计基准烈度地震作用下处于弹性工作阶段，避免结构体 系设计荷载传递路径因楼盖的破坏而发生改变，规避了设计目标以外的破坏模式的发生， 如多次大地震中常见的预制楼盖因面内刚度和整体性较差而导致楼盖面内变形超过了楼 板的支撑长度的破坏模式。 3)本发明根据X形连接件和盖板式连接件各自力学性能，将两者运用于板缝连接 的不同部位。X形连接件中嵌板有一定的倾斜度，两嵌板间缝隙上大下小有利于嵌条的就位 和施焊；嵌条长度与锚筋的平直段长度相同，可以避免锚筋和嵌板在复杂荷载模式下发生 弯曲破坏而减低连接件抗剪承载力的降低。本构造方式构造简单，施工方便，且试验表明本 方式具有较高的面内抗剪承载力和变形能力。预埋钢板加嵌板的连接方式在具备一定抗剪 承载力的同时具有较大的平面外抗弯能力，盖板式连接件设置于楼盖下方，可有效传递预 制楼板横板向应力，从而提高楼盖的竖向承载力和刚度。同时，上下两个连接件配合使用可 形成一个力偶机制，使上下两个连接件达到拉压平衡而相互作用，可以避免单一连接件在 复杂受力状况下出现过早破坏的想象，两个连接件配合使用的效果优于单一连接件独自使 用的效果。 4)上述构造可实现构件制作全部在工厂内完成，安装过程全部都是"干式"作业， 消除了"湿作业"，减少了现场作业，大大降低了对模板、支撑和脚手架的使用量，有着改善工作环境、降低工作强度，提高构件质量，提高工作效率等优点，同时也有着降低能耗，减轻 对环境的污染和影响等社会效益。
图1是本发明的结构示意图；
图2是X形连接件结构示意图； 图3是X形连接件嵌板5和嵌板6形成的开口示意图；
图4是盖板式连接件结构示意图。
具体实施例方式
下面参照附图，对本发明的实施方案作一详细描述 本发明预制混凝土楼盖焊接式板缝连接节点，包括内置第一板底钢筋10的支撑 板15和内置第二板底钢筋11的被支撑板16，在支撑板15上设有外挑平台8，在被支撑板 16上设有外伸平台9，所述的外挑平台8和外伸平台9相互搭接，在支撑板15和被支撑板 16板顶区域设有X形连接件1 ，所述X形连接件1包括预埋在支撑板15内的第一预埋件及 预埋在被支撑板16内的第二预埋件，所述的第一预埋件由第一锚筋3和第一嵌板5组成， 且第一锚筋3与第一嵌板5连接，所述的第二预埋件由第二锚筋4和第二嵌板6组成，且第 二锚筋4与第二嵌板6连接，在所述的第一嵌板5与第二嵌板6之间设有嵌条7，且嵌条7 分别与第一嵌板5、第二嵌板6焊接连接。 同时，在支撑板15和被支撑板16板底区域设有盖板式连接件2，所述盖板式连接 件2包括与第一板底钢筋10连接的第一预埋金属板12、与第二板底钢筋11连接的第二预 埋金属板13及金属盖板14，金属盖板14分别与第一预埋金属板12、第二预埋金属板13焊 接连接。 在竖向荷载作用下，通过平台7和平台8传递平面外剪力，在盖板14的连接下通 过板底预埋钢板12和预埋钢板13传递平面外弯矩；在地震作用下通过X形连接件1、盖板 式连接件2及平台7和平台8之间接触面的摩擦力传递地震剪力。本发明在通过全干式连 接的形式实现预制楼板之间传递平面内和平面外内力，且具有构造合理、连接可靠、现场作 业少、施工速度快和抗震性能好的特点。具体安装时，先吊装就位支撑板，后吊装被支撑板， 然后用嵌条和盖板将预埋件进行焊接连接。
权利要求
一种预制混凝土楼盖焊接式板缝连接节点，包括内置第一板底钢筋(10)的支撑板(15)和内置第二板底钢筋(11)的被支撑板(16)，其特征在于，在支撑板(15)上设有外挑平台(8)，在被支撑板(16)上设有外伸平台(9)，所述的外挑平台(8)和外伸平台(9)相互搭接，在支撑板(15)和被支撑板(16)板顶区域设有X形连接件(1)，所述X形连接件(1)包括预埋在支撑板(15)内的第一预埋件及预埋在被支撑板(16)内的第二预埋件，所述的第一预埋件由第一锚筋(3)和第一嵌板(5)组成，且第一锚筋(3)与第一嵌板(5)连接，所述的第二预埋件由第二锚筋(4)和第二嵌板(6)组成，且第二锚筋(4)与第二嵌板(6)连接，与第二嵌板(6)相邻的第一嵌板(5)的表面露在支撑板(15)之外，与第一嵌板(5)相邻的第二嵌板(6)的表面露在被支撑板(16)之外，在所述的第一嵌板(5)与第二嵌板(6)之间设有嵌条(7)，且嵌条(7)分别与第一嵌板(5)、第二嵌板(6)焊接连接。
2. 根据权利要求1所述的预制混凝土楼盖焊接式板缝连接节点，其特征在于，在支撑 板(15)和被支撑板(16)板底区域设有盖板式连接件(2)，所述盖板式连接件(2)包括与 第一板底钢筋(10)连接的第一预埋金属板(12)、与第二板底钢筋(11)连接的第二预埋金 属板(13)及金属盖板(14)，金属盖板(14)分别与第一预埋金属板(12)、第二预埋金属板 (13)焊接连接。
3. 根据权利要求1或2所述的预制混凝土楼盖焊接式板缝连接节点，其特征在于，第一 嵌板(5)倾斜设置，第二嵌板(6)倾斜设置，且由第一嵌板(5)与第二嵌板(6)倾斜构成的 上开口 (17)大于由第一嵌板(5)与第二嵌板(6)倾斜构成的下开口 (18)。
4. 根据权利要求3所述的预制混凝土楼盖焊接式板缝连接节点，其特征在于，嵌条(7) 的长度与第一锚筋(3)的平直段长度相同，且与第二锚筋(4)的平直段长度也相同。
5. 根据权利要求1所述的预制混凝土楼盖焊接式板缝连接节点，其特征在于，支撑板 (15)为预制混凝土空心板或夹层板等预制混凝土平板，被支撑板(16)为预制混凝土空心 板或夹层板等预制混凝土平板。
全文摘要
本发明是一种在建筑中使用的预制混凝土楼盖焊接式板缝连接节点，包括X形连接件、盖板式连接件、支撑板板侧外挑平台和被支撑板板侧外伸平台。X形连接件由锚筋、嵌板和嵌条组成，盖板式连接件由板底钢筋、预埋钢板和盖板组成。所述的支撑板和被支撑板板侧上端设置有金属预埋件，预埋件由锚筋和嵌板组成，支撑板的嵌板与被支撑板的嵌板通过嵌条固定连接而形成X形连接件；所述的支撑板和被支撑板板侧下端预埋金属板，预埋金属板与预制板板底钢筋焊接，支撑板的预埋金属板与被支撑板的预埋金属板通过一金属盖板固定连接而形成盖板式连接件。支撑板板侧外挑平台与被支撑板板侧外伸平台相互搭接后通过板顶X形连接件和板底盖板式连接件固定连接。
文档编号E04B7/20GK101736841SQ20091026339
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者庞瑞, 朱筱俊, 梁书亭 申请人:东南大学