[发明专利]一种混凝土梁柱构件双向榫卯连接构造及其建造方法

说明书

本发明提供了一种混凝土梁柱构件双向榫卯连接构造，包括有以下部件：组合柱构件包括有普通段和加强段，加强段上沿水平方向设有贯穿加强段的穿心节点；组合梁构件包括第一梁段和第二梁段，第一梁段用以插入穿心节点的一端设有第一公榫及第一母槽，第二梁段用以插入穿心节点的一端设有第二公榫及第二母槽；卡齿键；托板。本发明进一步提供了一种混凝土梁柱构件双向榫卯连接构造的建造方法、调控方法及其用途。本发明提供的一种混凝土梁柱构件双向榫卯连接构造及其建造方法，可应用于组合混凝土结构，优化、简化施工工艺，帮助实现建筑工业化生产。

技术领域

本发明属于房屋建筑施工技术领域，涉及一种混凝土梁柱构件连接构造及其制备方法，具体涉及一种适用于组合混凝土结构中预制梁柱构件的双向榫卯连接构造及其建造方法。

背景技术

混凝土材料是以水泥作胶凝材料，砂、石作骨料，与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌和养护而得。预制混凝土构件是使用混凝土材料在工厂或现场加工区加工制成的混凝土构件。采用预制混凝土构件进行混凝土结构施工的方法称为预制装配式施工方法，该方法可缩短混凝土结构施工时间，是房屋、桥梁等工程结构施工中常用的施工方式。然而，现有的装配式预制混凝土结构施工时需要浇筑大量的后浇混凝土，导致构件拆除时无法重复利用，且降低了施工速度。同时，如果采用钢板螺栓连接，其钢板与预制混凝土构件间界面的连接构造过于复杂。而采用水泥基材料与预制混凝土构件组合的构造可以简化其界面连接的构造，这个概念称为“组合混凝土”。为提高施工效率，减少现场湿作业，制成混凝土构件可重复利用的混凝土结构，需要设计一种无需现场湿作业，有利于拆除的预制混凝土构件节点。

榫卯是常用于木结构的一种连接方式，指的是一种通过构件外形上的凹凸设计，相互锁死完成连接，不通过任何其他的传力连接方式(如螺栓、铆钉、现浇混凝土、穿节点钢筋等)实现节点连接的施工与装配方式。但目前普通混凝土的材料性能并不能满足榫卯连接构造的受力要求。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种混凝土梁柱构件双向榫卯连接构造及其建造方法，可最大限度地发挥组合混凝土结构与纤维增强水泥基材料的优势，免除现场后浇混凝土，节约现场施工工序、时间，帮助实现建筑工业化生产。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种混凝土梁柱构件双向榫卯连接构造，包括有以下部件：

组合柱构件，所述组合柱构件包括有普通段和加强段，所述普通段沿垂直方向分别设于所述加强段的上下两端，所述加强段上沿水平方向设有贯穿加强段的穿心节点，所述穿心节点中空且两侧开口；

组合梁构件，所述组合梁构件包括第一梁段和第二梁段，所述第一梁段用以插入穿心节点的一端设有第一公榫及第一母槽，所述第二梁段用以插入穿心节点的一端设有第二公榫及第二母槽，所述第一公榫及第二母槽分别设有向内缩进的第一卡齿半槽，所述第二公榫及第一母槽分别设有向内缩进的第二卡齿半槽，所述第一公榫与第二母槽上的第一卡齿半槽匹配形成第一卡齿槽，所述第二公榫及第一母槽上的第二卡齿半槽匹配形成第二卡齿槽，所述第一公榫与第二母槽匹配以形成榫卯连接，所述第二公榫与第一母槽匹配以形成榫卯连接；

至少一个卡齿键，所述卡齿键的形状与第一卡齿槽和/或第二卡齿槽相配合用于沿垂直方向插入第一卡齿槽和/或第二卡齿槽内连接第一梁段及第二梁段；

至少一个托板，所述托板用于填充第一梁段和第二梁段榫卯连接后与穿心节点的上下端遗留的空隙，并固定所述卡齿键。

优选地，所述组合柱构件、组合梁构件、卡齿键均为预制混凝土结构，所述组合柱构件、组合梁构件及卡齿键采用纤维增强水泥基材料制得。

更优选地，所述纤维增强水泥基材料，按重量份计，包括以下组分：

水泥317-319份；

粉煤灰317-319份；

砂153-155份；