万向钢筋机械连接组件的制作方法

本实用新型属于建筑工程技术领域，具体涉及一种装配式建筑的万向钢筋机械连接组件。

背景技术：

工业化装配式建筑是建筑业发展的必然趋势，但装配式建筑中预制构件钢筋连接的技术难题，已成为制约构件预制率进一步提升的瓶颈。虽然当前比较被认可的钢筋连接件是灌浆套筒，但灌浆套筒对预制构件的吊装精度要求非常高，要求预制构件在安装时底部完全水平，没有晃动，方可让所有钢筋同时插入套筒，操作难度非常之大，同时灌浆套筒依赖高强度灌浆料，成本比较高，灌浆料的调配及施工需要一定的专业技能，质量不易掌控；此外，灌浆料固化后，容易被钢筋搅碎，结构强度低，抗老化性能差。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：解决上述现有技术存在的问题，而提供一种万向钢筋机械连接组件，替代灌浆套筒和普通混凝土浇筑，结构强度更高，不依赖特制的高强度灌浆料，成本更低，体积更小，可靠性更好，质量更易掌控，特别是能实现两根钢筋之间的万向连接，极大降低安装难度，提升装配式建筑构件预制率。

本实用新型采用的技术方案是：

一种万向钢筋机械连接组件，包括端部定位件、机械连接套筒和锥面连接件，所述的端部定位件连接固定在预制构件钢筋端部，所述的机械连接套筒一端或两端的内侧与锥面连接件连接；当机械连接套筒一端的内侧与锥面连接件连接时，则该机械连接套筒另一端内侧则直接加工有锥孔；所述锥面连接件具有中心锥孔。

上述技术方案中，所述端部定位件的一端为球面或锥面，所述锥面连接件的一端为锥面或球面，端部定位件与锥面连接件的连接为球锥面活动连接。

上述技术方案中，所述机械连接套筒的内侧与锥面连接件的连接采用螺纹连接。

上述技术方案中，所述端部定位件连接固定在预制构件钢筋端部采用螺纹连接或焊接。

上述技术方案中，所述的锥面连接件为锥面螺柱或锥面螺母。

工作原理及优点效果：

使用本实用新型的万向钢筋机械连接组件时，首先将一根待接的预制构件钢筋穿过机械连接套筒的锥孔端或锥面螺母端、锥面螺柱端，并在该钢筋端部焊接或螺纹连接固定端部定位件。与此同时，另一根待接的预制构件钢筋穿过锥面螺柱，并在该钢筋端部螺纹连接或焊接固定端部定位件，最后由机械连接套筒端部内侧与锥面螺柱外侧螺纹连接固定。由于待接钢筋是插入锥面螺柱的锥孔和/或机械连接套筒端部锥孔中，钢筋与机械连接套筒之间能作万向调节，这就极大地降低了装配式建筑预制构件钢筋对接的安装难度，解决了现有机械套筒和灌浆套筒不适应于装配式建筑、预制构件钢筋稍有偏差便无法对接的技术难题。

与现有技术相比，本实用新型具有如下显著优点效果：

1、现有的灌浆套筒对预制构件吊装精度要求十分高，要求预制构件在安装时底部高度水平，且没有晃动，方能让所有钢筋同时插入套筒，操作难度非常大。而本实用新型是将预制构件定位好之后，再连接钢筋，对吊装没有特别的要求，降低了安装难度。

2、灌浆套筒依赖高强灌浆料，成本比较高；不同型号的套筒必须搭配对应的灌浆料，使采购工作受到较大的限制；灌浆料的调配及灌浆施工需要一定的专业技能，质量不易掌控，部分设计者不敢让柱子或剪力墙暗柱部分预制。而本实用新型机械连接操作方便，质量易掌控。

3、在传统的建筑现浇施工中，钢筋的机械连接套筒已有应用，但在装配式建筑的施工过程中，原有的机械连接套筒无法使用，因为原有机械连接套筒在两根钢筋轴心偏差超过0.1mm时，螺纹就拧不进去。本实用新型通过两对球面－锥面连接，简称球锥连接和螺纹连接，实现两根钢筋之间的万向连接，两根钢筋之间的径向及轴向允许偏差可达10mm，扩大了100倍。

4、本实用新型结构简单，操作容易。只要先将球面螺母和锥面螺柱安装在一个预制构件的钢筋上，将球面螺母和套筒安装在另一个预制构件的钢筋上；当预制构件吊装定位完成之后，将对应的锥面螺柱和套筒装在一起，拧紧即可。

5、本实用新型在不影响受力的前提下，大幅减少了节点处钢筋的密集度，减少了钢筋相互干涉及需要避让的情况；排除了实际施工中节点处“超筋”现象，使节点处混凝土结合更密实；还可以节省钢筋。

附图说明

图1为本实用新型实施例1结构剖面图；

图2为本实用新型实施例2结构剖面图。

图中，1-机械连接套筒，2-锥面螺柱，3-球面螺母，4-预制构建钢筋，5-锥孔，6-锥面螺母。

具体实施方式

参见图1所示的本实用新型实施例1结构剖面图，两个端部定位件即球面螺母分别通过螺纹连接固定在两根待接的预制构件钢筋端部，机械连接套筒一端内侧直接加工为锥孔，供右边的待接预制构件钢筋万向穿入，机械连接套筒另一端内侧通过螺纹与锥面连接件即锥面螺柱连接固定，锥面螺柱的中心锥孔供左边的待接预制构件钢筋万向穿入。这样，两根待接的预制构件钢筋都是分别穿入两个锥孔中，因此预制构件钢筋可万向转动，这就极大降低了装配式建筑预制构件机械对接安装的难度，原有固定式机械连接套筒使用时两根钢筋轴心偏差超过0.1mm，螺纹就拧不进，本实用新型的万向连接，两根钢筋之间径向及轴向偏差可达10mm，因此，本实用新型比现有技术的偏差允许值扩大100倍，也就是安装难度降低100倍。为装配式建筑预制构件钢筋机械连接提供了一种理想的连接组件。

参见图2所示的本实用新型实施例2结构剖视图，两个端部定位件即球面螺母分别通过螺纹连接固定在两根待接的预制构件钢筋端部，机械连接套筒两端内侧均与锥面连接件外侧连接，其中机械连接套筒一端内侧通过螺纹与锥面螺母连接，供右边的待接预制构件钢筋万向穿入，机械连接套筒另一端内侧通过螺纹连接与锥面螺柱连接固定，锥面螺柱的中心锥孔供左边的待接预制构件万向穿入。这样，两根待接的预制构件钢筋就都是穿入锥孔中。因此两预制构件钢筋可万向转动，极大降低了装配式建筑预制构件钢筋机械对接安装的难度。与实施例1同理，本实用新型比现有技术的偏差允许值扩大100倍，也就是安装难度降低100倍。为装配式建筑预制构件钢筋机械连接找到一种理想的连接器件。