一种可调节预制构件长度的螺栓连接节点及其施工方法与流程

本发明涉及建筑技术，具体涉及一种可调节预制构件长度的螺栓连接节点及其施工方法。

背景技术：

目前的建筑施工提倡使用装配式施工，构件在工厂预制好，在现场拼装。质量便于控制，且可以有效缩短施工周期。但是装配式施工要求构件组合的精度非常高，一旦构件有变形或缩胀等造成误差，就会难以现场装配。尤其构件在长度方向上的误差容易被放大，目前的解决办法只能提高制作精度来避免此类问题，又会提高制作成本。因此，本发明拟设计一种可调节预制构件长度的螺栓连接节点及其施工方法，不需要提高制作精度要求，达到适应在不同误差状态下的构件误差装配问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明为解决现有技术中存在的问题采用的技术方案如下：

一种可调节预制构件长度的螺栓连接节点，包括在预制构件长度方向可装配连接为一体的第一连接构件和第二连接构件，以其中第一连接构件的连接处作为连接节点，其特征在于：在第一连接构件和第二连接构件长度方向连接处至少一侧的端面预埋有钢筋排，另一侧预埋有钢筋排或悬空伸出垂直于长度方向的拼接板，钢筋排由多条伸出连接构件端面且外端部平齐的钢筋组成，第一连接构件和第二连接构件通过所述连接处的一个或两个连接器通过螺栓连接为一体；

所述连接器的两端面设有一对相互平行的拼接板，一对拼接板之间以连接板固定连接为一体，所有的拼接板上均设有标准化排列的一排螺孔；

所述钢筋排的位置排列与连接板上螺孔的排列一致，钢筋排的外端部设有与所述螺孔配套的外螺纹，所述外螺纹的升角小于自锁摩擦角；

通过所述钢筋排与连接器螺孔的螺纹套入深度调节第一连接构件和第二连接构件连接后的总长度，在所述螺孔两侧通过一对螺母紧固。

所述第一连接构件和第二连接构件的连接处一侧预制固设有钢筋排，另一侧预制固设有连接器的连接为单端调节连接，连接处仅通过一个连接器连接第一连接构件和第二连接构件。

所述第一连接构件和第二连接构件的连接处两侧都预制固设有钢筋排的连接为两端调节连接，连接处通过串接的两个连接器连接第一连接构件和第二连接构件。

所述螺孔两侧的螺母内侧设有弹簧垫片。

所述连接器的连接板设有多片，相互平行且与拼接板垂直设置。

所述连接节点实现立柱与立柱之间连接、横梁与横梁之间连接或立柱与横梁之间连接，构成连接节点立面的十字节点、t字节点、l字节点或一字节点中的一种，以调节节点连接的横向或竖向位置。

一种可调节预制构件长度的螺栓连接节点的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：以已固定安装的连接构件为第一连接构件，在安装欲与第一连接构件拼装的第二连接构件之前，首先将活动的连接器的一端拼接板上的螺孔套设在有钢筋排的一侧，如果第一连接构件和第二连接构件的连接端均预埋钢筋排，则第一连接构件和第二连接构件的连接端各自套接一个连接器，同时在套接的螺孔两侧套接弹簧垫片和螺母；之后，吊装第二连接构件，调松钢筋排一侧的螺母，以螺栓紧固连接器外端拼接面，最后，调节钢筋排一侧的螺母并与连接器内端的拼接板紧固。

本发明具有如下优点：

在长形的构件端部预埋钢筋套丝，通过带螺纹的连接器调节钢筋与连接器的重合长度，从而调节连接后的两构件总体长度，这样的方式操本发明对于预制构件，无论是钢结构还是混凝土构件，在进行装配式施工时，能够不需要提高制作精度解决长度误差带来的装配问题。操作简单、预制结构简单，便于实现标准化批量生产，连接部承载力强而方便灵活控制。使预制构件不需要提高生产工艺就可以在较大的误差范围内实现构件的无应力可靠连接。

附图说明

图1是两端调节十字节点未连接状态立面图，

图2是两端调节正t字节点未连接状态立面图，

图3是两端调节横t字节点未连接状态立面图，

图4是两端调节l字节点未连接状态立面图，

图5是两端调节长立柱节点未连接状态立面图，

图6是单端调节十字节点未连接状态立面图，

图7是单端调节正t字节点未连接状态立面图，

图8是单端调节横t字节点未连接状态立面图，

图9是单端调节l字节点未连接状态立面图，

图10是单端调节长立柱节点未连接状态立面图，

图11是两端调节十字节点连接状态立面图，

图12是图11中a处放大图，

图13是单端调节十字节点连接状态立面图，

图14是图13中b处放大图。

图中：1—柱，2—梁，3—钢筋排，4—连接器，5—第一连接构件，6—第二连接构件，7—螺栓，8—连接板，9—拼接板，10—螺母，11—螺孔。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，以下实施例之间可交叉或组合使用。

如图11、13，包括在预制构件长度方向可装配连接为一体的第一连接构件5和第二连接构件6，以其中第一连接构件5的连接处作为连接节点，在第一连接构件5和第二连接构件6长度方向连接处至少一侧的端面预埋有钢筋排3，另一侧为钢筋排3或悬空伸出垂直于长度方向的拼接板9，拼接板9通过连接板预埋到连接构件的端部，连接板使得所述拼接板与连接构件的端面平行悬空。

如图11的连接处两侧均为钢筋排3，如图12的连接处两侧分别为钢筋排3和拼接板9。钢筋排由多条伸出连接构件端面且外端部平齐的钢筋组成，钢筋的外端部套丝。套丝的深度与连接器8的长度方向尺寸二者中小的尺寸决定了可以调节的长度。

连接器4的两端面设有一对相互平行的拼接板9，一对拼接板之间以连接板8固定连接为一体，一对拼接板上均设有以固定模数的间距设置的一排螺孔11。一排螺孔11在横截面上的相对排列位置和螺孔参数被固定下来标准化，并将这一固定排列推广到所有的连接端的拼接板9和钢筋排3的排列。所述连接器4的连接板8可以从侧面整面连接，也可以设有多片，多片连接板之间相互平行且与拼接板9垂直设置。

第一连接构件5和第二连接构件6通过所述连接处的一个或两个连接器4通过螺栓7连接为一体。如图11中，在第一连接构件5和第二连接构件6的端面都伸出钢筋排3，每一侧的钢筋排以标准化位置排布，两侧各对齐穿入一个连接器4，在连接处实际是将两侧的连接器拼合后，在对齐的螺孔内穿过螺栓，通过螺栓固定连接为一体。钢筋排与连接器的螺纹副在合适的位置以螺栓紧固。在图13中，第一连接构件5预埋有连接部件，连接部件的外端部与连接器的外端部一样，设有拼接板和标准化的螺孔，第二连接构件6的端部为钢筋排3，两连接构件之间通过连接器4连接，连接器4与第一连接构件5之间对齐拼接板和螺孔，以螺栓穿过螺孔紧固，连接器与第二连接构件6之间直接使钢筋排接入连接器的螺孔，并以螺栓紧固连接。

钢筋排的外端部螺纹与所述螺孔11配套，具有相同的螺纹参数。所述螺纹的升角小于自锁摩擦角，螺母紧固后可以自锁不会松脱。为提高可靠性，螺孔11两侧的螺母10内侧设有弹簧垫片。

通过钢筋排与连接器螺孔的螺纹套入深度调节第一连接构件5和第二连接构件6连接后的总长度，在所述螺孔11两侧通过一对螺母10紧固。

在图6-10和图13中，第一连接构件5和第二连接构件6的连接处一侧预埋有钢筋排3，另一侧预埋有拼接板9，连接为单端调节连接，连接处仅通过一个连接器连接第一连接构件5和第二连接构件6，由于安装工艺的原因，第一连接构件5和第二连接构件6之间不能够直接连接。

在图1-5和图11中，第一连接构件5和第二连接构件6的连接处两侧都预埋有钢筋排3的连接为两端调节连接，连接处通过串接的两个连接器连接第一连接构件5和第二连接构件6。由于安装工艺的原因，第一连接构件5和第二连接构件6之间不能够仅通过一个连接器进行连接。

如图1-10中所示可调节预制构件长度的螺栓连接节点，图1-5设置为两端可调节的部件，每一端各连接一个连接器，连接到连接器的一侧可以调节长短，图6-10设置为单端可调节的部件，仅一侧连接到连接器。

在图1-10中，连接节点实现立柱与立柱之间连接、横梁与横梁之间连接或立柱与横梁之间连接，构成连接节点立面的十字节点、t字节点、l字节点或一字节点中的一种，以调节节点连接的横向或竖向位置。如图1-4，立柱之间可以竖向拼接，也可以是如图5的长立柱。横向可以向一个方向到四个方向连接横梁，如图1、6中的节点设置有四个、五个或六个。

可调节预制构件长度的螺栓连接节点施工方法，以已固定安装的连接构件为第一连接构件5，通常以固定安装的连接结构件为立柱，在安装欲与第一连接构件拼装的第二连接构件6之前：

第一步，将连接器4的一端拼接板上的螺孔11套设在有钢筋排3的一侧，同时在套接的螺孔两侧套接弹簧垫片和螺母，可以预先套接最深的位置，即钢筋深入连接器到最深，临时紧固钢筋排其中的一个钢筋以限制连接器位置，另一侧如果为预埋的拼接板则不需要挂设活动连接器，如果另一侧也是预埋有钢筋排，则也需要同样挂接连接器。

第二步，吊装第二连接构件6并外端面对齐第一连接构件5的外端面，此时的外端面指已经挂接了连接器的连接器外端面，或本身预埋的拼接板外端面，调松钢筋排所挂接连接器内侧的螺母，将第一连接构件和第二连接构件的外端拼接板和螺孔相互对齐，以螺栓紧固连接器拼接面的拼接板。

第三步，调节钢筋排所挂接的连接器内侧的螺母并与内侧的拼接板紧固。

本发明的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围内，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。