[发明专利]套筒、预制构件连接头、预制构件及预制构件装配体

说明书

本发明公开了一种套筒及以该套筒为基础构建的预制构件连接头、预制构件和预制构件装配体，属于装配式建筑领域。套筒包包括基础端口和匹配端口，基础端口和匹配端口均为开口，沿基础端口内侧壁周向均匀分布有多个弹性卡瓦，弹性卡瓦倾斜设置在基础端口的内侧壁上；多个环形卡瓦形成的小圆开口靠近匹配端口，大圆开口远离匹配端口；在匹配端口的侧壁沿其径向开有多个通孔，在通孔内设置有卡接件。本发明中套筒的构造有效改变了套筒、混凝土和钢筋之间产生的应力面使得通过该套筒形成的连接头的连接强度得到极大的增强，且通过该套筒进行装配的预制构件在施工时组装简单，能够快速完成预制板之间的装配，极大缩短工期。

技术领域

本发明涉及装配式建筑领域，特别涉及一种套筒，以及基于此套筒形成的预制构件连接头、预制构件和预制构件装配体。

背景技术

目前，装配式混凝土结构建筑，预制构件的连接方法，特别是竖向构件(预制墙板/柱)的竖向钢筋连接方式主要有：1)预埋件焊接连接、2)预埋件螺栓连接、3)钢筋套筒灌浆连接三种连接方式。

预埋件焊接连接是连接钢板预置在构件连接部位，预制构件安装就为后，将构件间相邻的预埋钢板焊接连接成一体的方式连接。

优点：安装操作简单；缺点:因焊接工艺原因使连接钢板性能发生脆性改变，造成钢板韧性差/易开裂/连接强度低、结构连接整体性/气密性/抗震性差、防腐/耐久性差；现在属于淘汰技术，市场应用范围小。

预埋件螺栓连接方法是将预埋钢板预留螺栓孔，并在安装部位预留安装螺栓，预置构件安装时将预留螺栓插入预置构件的预埋钢板的螺栓孔内用螺母紧固。优点是连接强度比焊接强度高、缺点：成本高、结构连接整体性/气密性/抗震性差、防腐/耐久性差；市场应用范围小。

钢筋套筒灌浆连接：灌浆套筒包括两端开口的套筒和开在套筒侧壁上的进浆口和出浆口。套筒的一段预埋在预制构件中，套筒进浆口和出浆口预留在上部构件的外侧，预制构件的预埋筋插入套筒内。安装时，与其装配的预制构件凸出的钢筋插入套筒内；构件安装定位后，将两个预制构件的接缝进行填塞，然后从进浆孔注入灌浆料，使钢筋与套筒结合，起到连接作用。

优点：钢筋插入套筒后通过灌浆使钢筋处于密封环境解决了防腐/耐久性问题、连接强度优于以上焊接和栓接的两种方式。

缺点：实际应用中，钢筋套筒灌浆连接技术存在以下问题需要改进：1.受钢筋变形、位移、安装间隙小等因素影响施工操作难度大；2.漏浆问题容易发生且无法质检；3.操作工艺复杂，需要专用设备、工具、材料、人员；4.成本高、质量难以控制；4.影响灌浆料质量的因素多(材料、水灰比、搅拌、注浆、漏浆、人员操作、应用时间等)，质量控制难度大；5.由于钢筋套筒灌浆连接技术是通过灌浆料将钢筋与套筒粘合，利用摩擦力原理与作用实现的钢筋连接。所以灌浆料作为连接介质，起到了连接质量的决定性作用，必须灌浆饱满、无漏浆、无收缩，但是，实际应用过程中特别是竖向构件连接(容易漏浆、且无法质检)很难保证连接质量，质量可控性差；连接质量的好坏直接影响钢筋的连接强度，形成无效连接(钢筋抽芯现象)，造成建筑安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种套筒以及以该套筒为基础构建形成预制构件连接头、预制构件和预制构件装配体，其优点是可以提高钢筋与套筒之间的连接强度，且便于安装。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种套筒，包括基础端口和匹配端口，基础端口和匹配端口均为开口，沿基础端口内侧壁周向均匀分布有多个弹性卡瓦，弹性卡瓦倾斜设置在基础端口的内侧壁上；多个环形卡瓦形成的小圆开口靠近匹配端口，大圆开口远离匹配端口；在匹配端口的侧壁沿其径向开有多个通孔，在通孔内设置有卡接件。

在本技术方案中，通过弹性卡瓦和卡接件卡住插入到套筒内的钢筋，配合浇筑到套筒内的混凝土共同对钢筋进行固定，从而增加套筒形成的连接节点的轴向抗拉强度。