一种装配式轻钢混凝土墙柱连接结构

本发明属于装配式轻钢混凝土墙柱施工，具体涉及一种装配式轻钢混凝土墙柱连接结构。

背景技术：

1、装配式轻钢混凝土墙柱连接结构是一种常见的建筑结构，装配式轻钢混凝土结构将预制的混凝土部件与露出的钢筋进行连接，形成一体化的墙柱结构，这种方式的建筑在现代建筑行业中被广泛应用，目前已有很多类型建筑均有出现。装配式轻钢混凝土墙柱连接，使用预制混凝土部件可以大幅度提高现场施工效率，降低人力资源的使用量，减少施工强度，并且可以进一步减少现场施工对环境的影响。装配式轻钢混凝土结构可以节省大量的原材料，降低建筑成本。通过合理设计和精确预制，使得装配式轻钢混凝土结构具有良好的抗震性和力学性能，提高了建筑的使用安全。然而，现有技术在装配式轻钢混凝土墙柱连接的过程中，也存在一些问题，例如普遍存在的问题是预制部件与现场落地部分的连接处存在的质量问题，若连接处理不当，可能引发结构裂缝或缺陷。现有的装配式轻钢混凝土结构往往难以精确控制预应力的大小，这可能会对最终的结构性能产生影响。钢结构与混凝土结构的连接节点在设计和施工中存在一定复杂度，需要高精度的预制和精细的现场施工。混凝土和钢材之间的强度、硬度和热膨胀系数等物理特性不同，需要精确考虑其组合使用时可能产生的问题。预制的混凝土部件和露出的钢筋需要有精确的高度匹配，否则可能引发问题。因此，针对现有技术中的问题，有必要对现有装配式轻钢混凝土墙柱的连接和使用进行改进。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的缺陷和问题，本发明提供一种装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，用以解决装配式轻钢混凝土墙柱连接中的预应力控制精度、构件连接质量及节点复杂性的技术问题。

2、本发明解决其技术问题的方案是：采用一种装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，包括结构柱、结构墙、柱内竖钢筋和墙内横钢筋，还包括侧部连接机构和顶部调节机构，侧部连接机构包括预埋件、微型油缸、牵引杆和连接套，在结构柱内部沿柱内竖钢筋轴向间隔分布有多个预埋件，且各预埋件分别于相应的柱内竖钢筋固定，预埋件的中心通过管件或杆件连接微型油缸，总油管与各支油管连通，总油管顶部与顶部调节机构连通，各支油管通过管件向微型油缸提供正向或负向的油压，微型油缸通过牵引杆和连接套与墙内横钢筋的端部固定连接，顶部调节机构用于同时向各总油管及各支油管提供正向或负向的油压。

3、优选地，侧部连接机构中管件为固定管，连接套为双向螺套，在预埋件的中心垂直固定有固定管，该固定管的外端连接于微型油缸内的活塞体，固定管靠近活塞体位置设置有出油口，从而使得微型油缸的后油腔与相应的支油管连通，在所述固定管的内端连接有支油管，所述牵引杆通过螺纹连接于双向螺套。

4、优选地，该双向螺套内腔包括正反向螺纹，该双向螺套的另一端连接墙内横钢筋端部的螺纹段，当双向螺套旋转时带动牵引杆与墙内横钢筋向内拉近，或者，牵引杆与墙内横钢筋的螺纹方向相反，双向螺套内腔具有单向螺纹，在双向螺套旋转时带动牵引杆与墙内横钢筋向内拉近。

5、优选地，在预埋件外侧套装有预埋模具盒，该预埋模具盒的外边缘设置垂直翻遍，在结构墙柱连接后起到墙柱对接缝支撑作用。

6、优选地，结构墙位于墙内横钢筋端部设置有让位槽，且在施工结束后通过封盖再对让位槽进行封堵固定，或者，在结构墙与结构柱之间套装有支持部件，在结构梁与柱之间套装砼条或方木支持部件。

7、优选地，所述顶部调节机构包括基座、总缸体、外螺套和内螺套，在结构柱顶部设置凹槽区，将基座固定于凹槽区底部，在基座的中部垂直固定有总缸体，总缸体的内腔中套装有主活塞，总缸体的顶部垂直连接有外螺套，总缸体的底部通过排出管头连接有所述总油管，在所述外螺套内螺纹安装有内螺套，内螺套的内端与所述主活塞固定为一体，在内螺套的外侧壁分别有旋驱卡槽，一个套装于外螺套内的一个配合套件的底部向下凸出有定位柱，位于定位柱周边分别有旋驱插头，所述定位柱用于匹配插入内螺套的上端口，所述旋驱插头用于匹配插入相应的旋驱卡槽。

8、优选地，内螺套为中控结构，其内腔向下贯穿所述主活塞后，连通于缸体下腔内，在所述内螺套的内腔中密封套装有密封塞。

9、优选地，在所述配合套件的顶部设置有旋驱插孔，通过一个l形的曲杆与该旋驱插孔匹配插装后，旋转l形曲柄可驱动该配合套件转动，进而驱动所述内螺套转动。

10、本发明的有益效果：1. 结构强度和稳定性提高：由于这个方案有助于确保位于结构柱两侧的结构墙不仅能靠近并紧固在结构柱上，而且墙内横钢筋还具有横向预应力。这样可以显著提高结构墙柱的连接强度和稳定性，防止墙体的开裂或倾斜。

11、2. 施工效率提高：由于结构柱的分段预制和调节机理的设计，使整个施工流程更为简便高效，降低了施工难度与工期。

12、3. 可调性强：由于多个微型油缸为串联关系，通过控制顶部调节机构，可以精确地控制所有侧部连接机构提供相等的预应力的大小，使得调节过程灵活并且精确，优化了施工结果。其优点包括，当任一侧部连接机构到位后，并不影响其他侧部连接机构的继续牵引，直至所有侧部连接机构受力均匀一致。

13、4. 通用性强：该方案可以广泛应用于各种全部或局部需要施加预应力的混凝土结构，增强了其通用性。

14、5. 安全性增强：由于采用了特殊的牵引杆与墙内横钢筋的连接结构，增强了连接的安全性和可靠性，降低了施工过程中的风险。

技术特征：

1.一种装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，包括结构柱（1）、结构墙（2）、柱内竖钢筋（3）和墙内横钢筋（4），其特征在于，还包括侧部连接机构（5）和顶部调节机构（6），侧部连接机构（5）包括预埋件（9）、微型油缸（11）、牵引杆（15）和连接套，在结构柱（1）内部沿柱内竖钢筋（3）轴向间隔分布有多个预埋件（9），且各预埋件（9）分别于相应的柱内竖钢筋（3）固定，预埋件（9）的中心通过管件或杆件连接微型油缸（11），总油管（7）与各支油管（8）连通，总油管（7）顶部与顶部调节机构（6）连通，各支油管（8）通过管件向微型油缸（11）提供正向或负向的油压，微型油缸（11）通过牵引杆（15）和连接套与墙内横钢筋（4）的端部固定连接，顶部调节机构（6）用于同时向各总油管（7）及各支油管（8）提供正向或负向的油压。

2.根据权利要求1所述的装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，其特征在于，侧部连接机构（5）中管件为固定管（10），连接套为双向螺套（16），在预埋件（9）的中心垂直固定有固定管（10），该固定管（10）的外端连接于微型油缸（11）内的活塞体（14），固定管（10）靠近活塞体（14）位置设置有出油口，从而使得微型油缸（11）的后油腔与相应的支油管（8）连通，在所述固定管（10）的内端连接有支油管（8），所述牵引杆（15）通过螺纹连接于双向螺套（16）。

3.根据权利要求2所述的装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，其特征在于，该双向螺套（16）内腔包括正反向螺纹，该双向螺套（16）的另一端连接墙内横钢筋（4）端部的螺纹段，当双向螺套（16）旋转时带动牵引杆（15）与墙内横钢筋（4）向内拉近，或者，牵引杆（15）与墙内横钢筋（4）的螺纹方向相反，双向螺套（16）内腔具有单向螺纹，在双向螺套（16）旋转时带动牵引杆（15）与墙内横钢筋（4）向内拉近。

4.根据权利要求1所述的装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，其特征在于，在预埋件（9）外侧套装有预埋模具盒（29），该预埋模具盒（29）的外边缘设置垂直翻遍，在结构墙柱连接后起到墙柱对接缝支撑作用。

5.根据权利要求1所述的装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，其特征在于，结构墙位于墙内横钢筋（4）端部设置有让位槽，且在施工结束后通过封盖（39）再对让位槽进行封堵固定，或者，在结构墙与结构柱之间套装有支持部件，在结构梁与柱之间套装砼条或方木支持部件。

6.根据权利要求1所述的装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，其特征在于，所述顶部调节机构（6）包括基座（17）、总缸体（18）、外螺套（19）和内螺套（20），在结构柱顶部设置凹槽区，将基座（17）固定于凹槽区底部，在基座（17）的中部垂直固定有总缸体（18），总缸体（18）的内腔中套装有主活塞（23），总缸体（18）的顶部垂直连接有外螺套（19），总缸体（18）的底部通过排出管头（28）连接有所述总油管（7），在所述外螺套（19）内螺纹安装有内螺套（20），内螺套（20）的内端与所述主活塞（23）固定为一体，在内螺套（20）的外侧壁分别有旋驱卡槽（21），一个套装于外螺套（19）内的一个配合套件（25）的底部向下凸出有定位柱（26），位于定位柱（26）周边分别有旋驱插头（27），所述定位柱（26）用于匹配插入内螺套（20）的上端口，所述旋驱插头（27）用于匹配插入相应的旋驱卡槽（21）。

7.根据权利要求6所述的装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，其特征在于，内螺套（20）为中控结构，其内腔向下贯穿所述主活塞（23）后，连通于缸体下腔内，在所述内螺套（20）的内腔中密封套装有密封塞（22）。

8.根据权利要求6所述的装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，其特征在于，在所述配合套件（25）的顶部设置有旋驱插孔（24），通过一个l形的曲杆与该旋驱插孔（24）匹配插装后，旋转l形曲柄可驱动该配合套件（25）转动，进而驱动所述内螺套（20）转动。

技术总结
本发明提供一种装配式轻钢混凝土墙柱连接结构，包括结构柱、结构墙、侧部连接机构和顶部调节机构，在结构柱内部沿柱内竖钢筋轴向间隔分布有多个预埋件，且各预埋件分别于相应的柱内竖钢筋固定，预埋件的中心通过管件或杆件连接微型油缸，总油管顶部与顶部调节机构连通，各支油管向微型油缸提供正向或负向的油压，微型油缸与墙内横钢筋的端部固定连接，顶部调节机构用于提供正向或负向的油压，本发明不仅能靠近并紧固在结构柱上，而且墙内横钢筋还具有横向预应力，可以显著提高结构墙柱的连接强度和稳定性，防止墙体的开裂或倾斜。通过控制顶部调节机构可精确地控制所有侧部连接机构提供相等的预应力的大小，使得调节过程灵活并且精确。

技术研发人员：史路军,郑祥晖,张增增,武传鹏,常全辉,刘东磊,龚瑞杰,李明伟,冯浩亮,张珂
受保护的技术使用者：郑州大学综合设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4