一种装配式梁板连接结构及方法与流程

本发明涉及建筑结构领域，尤其涉及一种装配式梁板连接结构及方法。

背景技术：

装配式混凝土结构是我国建筑结构发展的重要方向之一，它不仅提高建筑物生产效率，同时在施工过程节约能源，减少对环境的污染，更加符合绿色建筑的要求。

目前，随着现代工业技术在建筑行业的应用，装配式结构应用范围越来越广泛，现行的装配式混凝土结构主要采用叠合现浇的连接方式，需要现场进行部分浇筑，现场施工速度较慢。且建筑受外力时，梁对板产生横向拉伸及竖向震动，使得板易受到梁的横向拉伸以及竖向震动损害，使得梁板连接结构易受到损害，导致梁板连接结构使用寿命低、建筑结构安全系数降低等危害。

技术实现要素：

为了解决目前梁板连接结构中，板易受到梁的横向拉伸及竖向震动损害，一方面，本发明提供了一种装配式梁板连接结构，包括预制混凝土梁和预制混凝土板，还包括Z型钢、L型钢、第一螺栓和叠层橡胶支座；L型钢的短边焊接带肋钢棒与混凝土一同浇筑；L型钢的短边的两侧分别与预制混凝土板的端板面和Z型钢的腹板贴合，长边与预制混凝土板的下板面贴合；第一螺栓的一端预埋入预制混凝土板内，另一端依次贯穿L型钢的短边和Z型钢的腹板；叠层橡胶支座分别与L型钢的长边和Z型钢的下板贴合，并支撑预制混凝土板；Z型钢的上板与预制混凝土梁的上板面固定连接。

优选地，L型钢的短边焊接带肋钢棒与混凝土一同浇筑，短边上设有第一通孔；Z型钢的腹板上设有第一长槽通孔；第一螺栓的一端通过第一通孔贯穿L型钢的短边，通过第一长槽通孔贯穿Z型钢的腹板。

优选地，本装配式梁板连接结构还包括：第二螺栓，Z型钢的上板设有第二通孔；第二螺栓的一端通过第二通孔贯穿Z型钢的上板，另一端预埋入预制混凝土梁内。

优选地，本装配式梁板连接结构还包括：第一高强螺母和第二高强螺母，第一螺栓利用第一高强螺母将Z型钢的腹板固定于预制混凝土板上，第二螺栓利用第二高强螺母将Z型钢固定于预制混凝土梁上。

优选地，本装配式梁板连接结构还包括：橡胶垫板，橡胶垫板分别与Z型钢的腹板和预制混凝土梁的侧板面贴合，Z型钢的腹板上设有榫头，橡胶垫板上设有与榫头配合的卯头；榫头嵌入卯头并与卯头固定连接；橡胶垫板上还设有第二长槽通孔，第二长槽通孔包裹第一螺栓和第一高强螺母。

优选地，本装配式梁板连接结构还包括：橡胶垫片，橡胶垫片分别与Z型钢的上板和预制混凝土梁的上板面贴合，Z型钢具有良好延性。

另一方面，本发明还提供了一种装配式梁板连接方法，包括：S1、将L型钢短边焊接带肋钢棒与预制混凝土板一同浇筑，第一螺栓的一端预埋入预制混凝土板内，另一端贯穿L型钢的短边，将第二螺栓的一端预埋入预制混凝土梁内，用于将Z型钢的上板与预制混凝土梁固定连接；S2、在L型钢的长边和Z型钢的下板之间设叠层橡胶支座，叠层橡胶支座分别与L型钢的长边和Z型钢的下板贴合，并支撑预制混凝土板；S3、将Z型钢的上板与预制混凝土梁的上板面固定连接。

优选地，步骤S1和S2之间，还包括：预制混凝土板中预埋第一螺栓的另一端贯穿Z型钢的腹板。

优选地，步骤S2和S3之间，还包括：在Z型钢和预制混凝土梁之间设有橡胶垫板，橡胶垫板分别与预制混凝土梁以及Z型钢的腹板贴合。

优选地，步骤S3中，固定连接之前还包括：将第二螺栓贯穿Z型钢的上板，并在Z型钢的上板和预制混凝土梁之间设置橡胶垫片，使橡胶垫片分别与Z型钢的上板和预制混凝土梁的上板面贴合。

本发明提供了一种装配式梁板连接结构及方法，实现了施工现场直接进行预制钢筋混凝土楼板干连接，避免了现场浇筑的问题，提高了现场装配的速度，同时本发明减少了建筑物受到外力时梁对楼板产生横向拉力，降低了竖向力对楼板的震动，具有良好的减震抗震性能。

附图说明

图1为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构的总体示意图；

图2为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构中L型钢的示意图；

图3为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构中Z型钢的示意图；

图4为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构的叠层橡胶支座的示意图；

图5为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构的叠合胶圈垫片的示意图；

图6为根据本发明一个优选实施例的Z型钢与L型钢及板的连接示意图；

图7为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构中橡胶垫板的示意图；

图8为根据本发明一个优选实施例的梁板连接方法的流程示意图；

其中：

1.预制混凝土梁 2.预制混凝土板 3.第二螺栓

4.第一螺栓 5.L型钢 6.Z型钢

7.橡胶垫片 8.橡胶垫板 9.第二叠合胶圈垫片

10.第一叠合胶圈垫片 11.第二高强螺母 12.第一高强螺母

13.榫头 14.叠层橡胶支座 15.第一通孔

16.焊接带肋钢棒 17.第一长槽通孔 18.第二通孔

19.端部钢板 20.外部橡胶 21.内部橡胶

22.内部钢板 23.金属垫片 24.橡胶垫片

25.第二长槽通孔 26.卯头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“侧”、“内”、“外”等指示的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或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和造作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构的总体示意图，如图1所示，一方面，本发明提供了一种装配式梁板连接结构，包括预制混凝土梁1和预制混凝土板2，同时还包括Z型钢6、L型钢5、第一螺栓4和叠层橡胶支座14；Z型钢6的上板与预制混凝土梁1的上板面固定连接，并与预制混凝土梁1固定连接；L型钢5与预制混凝土板2一同浇筑；L型钢5的短边的两侧分别与预制混凝土板2的端板面和Z型钢6的腹板贴合，长边与预制混凝土板2的下板面贴合；第一螺栓4的一端预埋入预制混凝土板2内，另一端依次贯穿L型钢5的短边和Z型钢6的腹板；叠层橡胶支座14分别与L型钢5的长边和Z型钢6的下板贴合，支撑预制混凝土板。

具体地，为了避免现行的装配式混凝土结构主要采用叠合现浇的连接方式，需要现场进行部分浇注等湿连接，导致梁板现场装配工序繁琐、装配速度较慢的问题，本实施例采用预制混凝土梁1和预制混凝土板2连接，在预制混凝土板2时L型钢5与预制混凝土板2一同浇筑，预制混凝土板2中预埋第一螺栓4，使第一螺栓4一端预埋入预制混凝土板2中，另一端则伸出预制混凝土板2的端板面并依次贯穿L型钢5的短边和Z型钢6的腹板，使得预制混凝土板2的端板面、L型钢5的短边和Z型钢6的腹板依次贴合，同时L型钢5的长边和预制混凝土板2的下板面贴合。其中，Z型钢6腹板被第一螺栓贯4穿处，Z型钢6的腹板贯穿处横向及竖向留有一定余量，允许预制混凝土板2内预埋入的高强螺栓在外力作用下产生横向位移，从而减少预制混凝土梁1对预制混凝土板2的横向拉伸，使得预制混凝土板2不易受到预制混凝土梁1的横向拉伸影响。

进一步地在L型钢5的长边和Z型钢6的下板之间设有叠层橡胶支座14，叠层橡胶支座14分别与L型钢5的长边和Z型钢6的下板贴合，并支撑预制预制混凝土板，起到隔震效果，阻止地震作用从预制混凝土梁1向上传递到预制混凝土板2，有效缓解地震对本装配式梁板连接结构的影响。

本实施例利用预制混凝土梁1和预制混凝土板2直接在施工现场进行装配的干连接方式，避免了现场浇注的问题，提高了现场装配的速度；在预制混凝土梁1和预制混凝土板2之间设置Z型钢6和L型钢5，在预制混凝土板2时L型钢5与预制混凝土板2一同浇筑，预制混凝土板2中预埋第一螺栓4，将Z型钢6、L型钢5和预制混凝土板2连接，再将Z型钢6搭设于预制混凝土梁1上，使得预制混凝土梁1和预制混凝土板2连接成整体，在Z型钢6被第一螺栓4贯穿处横向及竖向留有余量，在Z型钢6和L型钢5支架设置叠层橡胶支座14，使得本装配式梁板连接结构不易受横向拉伸和地震的影响，具有较强的抗拉性和抗震性。

基于上述实施例，图2为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构中L型钢5的示意图，图3为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构中Z型钢6的示意图，如图2和图3所示，L型钢5的短边上焊接带肋钢棒16并设有第一通孔15；Z型钢6的腹板上设有第一长槽通孔17；将L型钢5与预制混凝土板2一同浇筑，第一螺栓4的一端依次通过第一通孔15贯穿L型钢5的短边，通过第一长槽通孔17贯穿Z型钢6的腹板，另一端预埋入预制混凝土板2内。

具体地，L型钢5的短边上焊接带肋钢棒16并设有第一通孔15，Z型钢6的腹板上设有第一长槽通孔17，第一通孔15和第一长槽通孔17均与第一螺栓4相配合，使得第一螺栓4的一端依次通过第一通孔15贯穿L型钢5的短边，以及第一长槽通孔17贯穿Z型钢6的腹板，而第一螺栓4的另一端则为最初预埋入预制混凝土板2内。

基于上述实施例，如图1所示，本装配式梁板连接结构还包括：第二螺栓3，Z型钢6的上板设有第二通孔18，第二螺栓3一端通过第二通孔18贯穿Z型钢6的上板，另一端预埋入预制混凝土梁1内，从而使L型钢5、Z型钢6与预制混凝土板2连接后的构件，与预制混凝土梁1构成整体，即本装配式梁板连接结构。

基于上述实施例，如图1所示，本装配式梁板连接结构还包括：第一高强螺母12、第二高强螺母11、第一叠合胶圈垫片10、以及第二叠合胶圈垫片9，第一螺栓4利用第一高强螺母12下部加第一叠合胶圈垫片10固定于Z型钢6的腹板上，第二螺栓3利用第二高强螺母11下部加第二叠合橡胶垫片9固定于Z型钢的上板上。

其中，螺栓和螺母是螺纹紧固件的一套装置，螺栓的螺纹是凸起的外螺纹，螺母的螺纹是内凹的内螺纹；螺栓和螺母配合使用，螺母套设于螺栓外部并和螺栓拧紧在一起，对构件起到紧固作用。

具体地，第一高强螺母12套设于第一螺栓4外，将第一螺栓4固定于Z型钢6的腹板上；第二高强螺母11套设于第二高强螺栓3上，将第二高强螺母11固定于预制混凝土梁1上。

进一步地，第一螺栓4、第二螺栓3、第一高强螺母12和第二高强螺母11均经过防腐、防火处理，以使得本装配式梁板结构使用寿命长、安全性高。

基于上述实施例，如图1所示，为了使Z型钢6和预制混凝土梁1接触紧密，以及减少外界振动Z型钢6和预制混凝土梁1的影响，在Z型钢6的上板与预制混凝土梁1的上板面之间设有橡胶垫片7，橡胶垫片7分别与Z型钢6的上板和预制混凝土梁1的上板面贴合。

基于上述实施例，图4为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构的叠层橡胶支座14的示意图，如图4所示，本实施例中叠层橡胶支座14为一小型支座，设于L型钢5的长边和Z型钢6的下板之间，分别和L型钢5的长边的下板面以及Z型钢6的下板的上板面贴合，并支撑预制混凝凝土板。

其中，叠层橡胶是指用若干由刚性材料和橡胶间隔分层叠合组合组成的橡胶垫支承上部结构，以延长结构的自振周期，达到避震目的的，一般由夹层薄钢板和多层橡胶片两部分相互交错叠置经特殊工艺粘合而成的隔震支座。

本实施例中，叠层橡胶支座14由端部钢板19、外部橡胶20、内部橡胶21和内部钢板22构成，由于内部橡胶21和内部钢板19是相互粘合而成，内部钢板22对内部橡胶21，以及端部钢板19对外部橡胶20具有约束作用，在竖向载荷的作用下，内部钢板22束缚内部橡胶21，端部钢板19束缚外部橡胶20共同承担竖向载荷，使橡胶支座具有足够的竖向承载力和刚度，另外，当叠层橡胶支座14受水平地震作用时，内部橡胶21和外部橡胶20能提供相当大的侧向位移而不失稳，这样就有效地消耗地震能量。

基于上述实施例，图5为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构的第一叠合胶圈垫片10和第二叠合胶圈垫片9的示意图，如图5所示，本实施例中叠合胶圈垫片10设置于Z型钢6腹部与第一高强螺母12之间,第二叠合胶圈垫片9设置于Z型钢6顶部与第二高强螺母11之间。

其中叠合胶圈垫片由金属垫片23和橡胶垫片24两部分组成，金属垫片23面比较大能跨越L型钢5长槽孔上下，但是开孔正好是螺杆直径，提供支撑力与型钢面侧面接触，,橡胶垫片24提供弹性，开孔正好是螺杆直径，与高强螺栓接触，用于螺母与型钢之间的连接。

上述实施例中，在每个装配式梁板连接结构的单元中，均相应地包括多个第一螺栓、第二螺栓、橡胶垫片、橡胶垫板、第一高强螺母、第二高强螺母、叠层橡胶支座、第一叠合胶圈垫片、第二叠合胶圈垫片、第一通孔、第二长槽通孔、第二通孔、第一长槽通孔、榫头以及卯头。

基于上述实施例，图6为根据本发明一个优选实施例的Z型钢与L型钢及板的连接示意图，将L型钢5与预制混凝土板2一同浇筑，并与Z型钢6通过相对应孔洞，在L型钢5及Z型钢6下部采用叠层钢板橡胶支座14连接，支撑预制混凝土板2，并用海绵等高压缩材料对长槽孔进行填充。将预埋第一螺栓4用第一高强螺母12拧紧，其中在第一高强螺母12下侧添加第一叠合胶圈垫片10，第一叠合胶圈垫片10在第一高强螺母12与Z型钢腹板之间，使L型钢5、Z型钢6与预制混凝土板2连接成整体。

基于上述实施例，图7为根据本发明一个优选实施例的梁板连接结构中橡胶垫板8的示意图，如图1和图7所示，Z型钢6的腹板和预制混凝土梁1之间设有橡胶垫板8，Z型钢6的腹板上设有榫头13，橡胶垫板8上设有与榫头13配合的卯头26；榫头13嵌入卯头26并与卯头26固定连接；橡胶垫板8上还设有第二长槽通孔25，第二长槽通孔25包裹第一螺栓4和第一高强螺母12。

其中，榫头13是指器物两部分利用凹凸连接法凸出的部分，是与卯头26相对应的部件，凸出的榫头13与凹陷的卯头26咬合，便将两个构件结合在一起。

本实施例中，为了使Z型钢6的腹板和预制混凝土梁1充分贴合，从而使预制混凝土板2和预制混凝土梁1连接紧密，在Z型钢6的腹板和预制混凝土梁1之间设有橡胶垫板8，用于填充Z型钢6的腹板和预制混凝土梁1之间的空隙。

进一步地，Z型钢6的腹板侧面上设有榫头13，在橡胶垫板8与Z型钢6的腹板侧面上的榫头13相对应的位置，设与榫头13相配合的卯头26，将榫头13嵌入卯头26并与卯头26固定连接，从而使得Z型钢6和橡胶垫板8相连。同时，橡胶垫板8上和第一螺栓4以及第一高强螺母12对应的位置，还设有第二长槽通孔25，第二长槽通孔25能包裹第一螺栓4以及第一高强螺母12，使Z型钢6、L型钢5和预制混凝土板2连接后，在外力作用下第一高强螺母12能随第一螺栓4在第二长槽通孔25的范围内一同移动。

基于上述实施例，图8为根据本发明一个优选实施例的梁板连接方法的流程示意图，如图8所示，另一方面，本发明还提供了一种装配式梁板连接方法，包括：S1、将L型钢5短边焊接带肋钢棒与预制混凝土板2一同浇筑，第一螺栓4的一端预埋入预制混凝土板2中，另一端依次贯穿L型钢5的短边，第二螺栓3一端预埋入预制混凝土梁1内，用于Z型钢6的上板与预制混凝土梁1固定连接；S2、在L型钢5的长边和Z型钢6的下板之间设叠层橡胶支座14，使叠层橡胶支座14分别与L型钢5的长边和Z型钢6的下板贴合，并支撑预制混凝土板；S3、将Z型钢6的上板与预制混凝土梁1的上板面固定连接。

其中，为了使本装配式梁板连接结构安装方便，结构稳固，预埋第一螺栓4和第二螺栓3时，一般使第一螺栓4垂直于预埋混凝土板的侧板面，用第一高强螺母12套设于第一螺栓4外拧紧；以及使第二螺栓3垂直于预埋混凝土梁的上板面，用第二高强螺母9套设于第二螺栓3外并拧紧。

基于上述实施例，步骤S1和S2之间，还包括：将预制混凝土板2预埋的第一螺栓4的另一端贯穿Z型钢6的腹板，使Z型钢6的腹板、L型钢5的短边和预制混凝土板2的端板面依次贴合，且L型钢5的长边与预制混凝土板2的下板面贴合。

基于上述实施例，步骤S2和S3之间，还包括：在Z型钢6和预制混凝土梁1之间设有橡胶垫板8，橡胶垫板8分别与预制混凝土梁1以及Z型钢6腹板贴合。

进一步地，步骤S3中，固定连接之前还包括：将第二螺栓3贯穿Z型钢6的上板，并在Z型钢6的上板和预制混凝土梁1之间设置橡胶垫片7，使橡胶垫片7分别与Z型钢6的上板和预制混凝土梁1的上板面贴合。

本发明提供了一种装配式梁板连接结构及方法，实现了施工现场直接进行预制钢筋混凝土楼板干连接，避免了现场浇筑的问题，提高了现场装配的速度，同时本发明减少了建筑物受到外力时梁对楼板产生横向拉力，降低了竖向力对楼板的震动，具有良好的减震抗震性能。

最后，本发明的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。