本發(fā)明涉及裝配式建筑連接結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,尤其涉及一種桁架鋼筋混凝土疊合板與現(xiàn)澆混凝土梁的連接結(jié)構(gòu),還涉及該連接結(jié)構(gòu)施工用的旋轉(zhuǎn)焊接設(shè)備。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代建筑工程中,裝配式建筑因其高效、環(huán)保等諸多優(yōu)勢逐漸成為行業(yè)發(fā)展趨勢。裝配式混凝土建筑是指在主體結(jié)構(gòu)部分或全部采用預(yù)制混凝土構(gòu)件裝配而成的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑。目前,梁柱使用現(xiàn)澆施工,板采用預(yù)制疊合板是現(xiàn)今常用的施工方式之一,混凝土疊合板作為裝配式建筑的重要構(gòu)件,常與現(xiàn)澆混凝土框架梁配合使用。桁架鋼筋混凝土疊合板的應(yīng)用最為廣泛,但從現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用來看,桁架鋼筋混凝土疊合板的連接常采用預(yù)留300mm寬左右的現(xiàn)澆帶形式,現(xiàn)場需要搭設(shè)現(xiàn)澆帶的模板及支撐,施工效率低下,并且預(yù)制底板外伸鋼筋在施工安裝過程中與相鄰梁、墻、柱鋼筋碰撞問題嚴(yán)重,影響了施工質(zhì)量和速度,在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中,這兩個(gè)問題長期困擾行業(yè)發(fā)展。
2、當(dāng)前的普遍作法:按原現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)將梁及板底模板鋪設(shè)完成,再扎梁鋼筋,然后再通過撓棍撓梁主筋及部分拆除已經(jīng)綁扎好的梁主筋,還要將板端鋼筋扳彎的形式進(jìn)行為裝配式而裝配式施工。桁架鋼筋混凝土疊合板一端的外伸“胡子筋”可以有效伸入梁中,另一端的“胡子筋”現(xiàn)場施工會(huì)存在無法全部伸入梁中的情況,部分鋼筋會(huì)直接彎曲或者剪斷,未與現(xiàn)澆梁形成有效連接,影響施工質(zhì)量,存在安全隱患。此外,中國專利申請(qǐng)(公開號(hào)cn208441314u)公開了一種預(yù)制疊合板及該疊合板與現(xiàn)澆梁快速裝配連接結(jié)構(gòu),較傳統(tǒng)預(yù)制疊合板,截?cái)嗔寺懵对谕獠康某鼋睿ㄟ^利用連接件的二次機(jī)械連接的方式對(duì)支撐件與外置件出筋進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)了支撐件與外置件的可拆卸連接,解決預(yù)制疊合板出筋與現(xiàn)澆梁的主筋連接時(shí)交叉沖突無法安裝的技術(shù)問題。但機(jī)械連接需要在鋼筋端頭加工螺紋,同時(shí)還需要額外配置螺紋套筒,提高了安裝成本且影響安裝效率,更為重要的是,機(jī)械連接的整體性相對(duì)較差,在施工過程(如混凝土振搗)中容易松動(dòng),對(duì)施工質(zhì)量極為不利。
3、進(jìn)一步地,目前現(xiàn)澆混凝土梁與桁架鋼筋混凝土疊合板的預(yù)制層之間除外伸鋼筋連接外,預(yù)制層本身與現(xiàn)澆混凝土梁之間無其他連接措施,在地震力作用下,外伸鋼筋容易滑脫或拔出,不利于建筑結(jié)構(gòu)抗震。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種桁架鋼筋混凝土疊合板與現(xiàn)澆混凝土梁的連接結(jié)構(gòu),還提供了一種其施工用的旋轉(zhuǎn)焊接設(shè)備,其能夠解決背景技術(shù)中提到的技術(shù)問題,達(dá)到施工方便、高效,有效提升鋼筋連接整體性,保障施工質(zhì)量,提高結(jié)構(gòu)抗震性能。
2、本發(fā)明提供了一種桁架鋼筋混凝土疊合板與現(xiàn)澆混凝土梁的連接結(jié)構(gòu),桁架鋼筋混凝土疊合板設(shè)置有多排受力鋼筋,每排所述受力鋼筋包括在桁架鋼筋混凝土疊合板內(nèi)部的預(yù)埋段,以及伸出桁架鋼筋混凝土疊合板邊緣的外伸段;
3、所述預(yù)埋段的端部距離桁架鋼筋混凝土疊合板的邊緣的距離為50~300mm;在所述預(yù)埋段的端部和桁架鋼筋混凝土疊合板的邊緣之間設(shè)置有盲孔;
4、當(dāng)桁架鋼筋混凝土疊合板在現(xiàn)場吊裝前,所述預(yù)埋段和外伸段相互分離;
5、當(dāng)桁架鋼筋混凝土疊合板在現(xiàn)場安裝時(shí),待桁架鋼筋混凝土疊合板吊裝就位后,將所述外伸段插入所述盲孔內(nèi),與所述預(yù)埋段通過旋轉(zhuǎn)焊接的方式連接,所述外伸段延伸至現(xiàn)澆混凝土梁的主體內(nèi)部。
6、優(yōu)選地,相鄰兩排受力鋼筋預(yù)埋段的端部與桁架鋼筋混凝土疊合板邊緣的距離不同,受力鋼筋預(yù)埋段和外伸段的連接位置不處于桁架鋼筋混凝土疊合板同一截面上。
7、優(yōu)選地,所述盲孔內(nèi)設(shè)置有預(yù)埋套筒,所述預(yù)埋套筒包括套筒主體,所述套筒主體的中部設(shè)置有呈內(nèi)凹的喇叭口形隔板,所述隔板中部設(shè)置有鋼筋穿孔,所述鋼筋穿孔的直徑略大于所述受力鋼筋的直徑,所述隔板主體上設(shè)置有過漿孔。
8、優(yōu)選地,所述套筒主體的內(nèi)側(cè)端設(shè)置有呈內(nèi)凹的喇叭口形的端板,所述端部中部設(shè)置有鋼筋穿孔,鋼筋穿孔的直徑略大于所述受力鋼筋的直徑且邊緣設(shè)置有密封層,在套筒主體靠近端板一側(cè)上端設(shè)置有灌漿管,在端板與隔板之間的套筒主體上端設(shè)置有排氣管,所述灌漿管和排氣管延伸至桁架鋼筋混凝土疊合板的頂端。
9、優(yōu)選地,所述預(yù)埋段靠近所述現(xiàn)澆混凝土梁的一側(cè)設(shè)置有圓臺(tái)形凹槽,所述圓臺(tái)形凹槽外側(cè)設(shè)置有第一環(huán)形臺(tái)肩,所述外伸段遠(yuǎn)離所述現(xiàn)澆混凝土梁的一側(cè)設(shè)置有圓臺(tái)形凸起,所述圓臺(tái)形凸起外側(cè)設(shè)置有第二環(huán)形臺(tái)肩,所述圓臺(tái)形凸臺(tái)的尺寸略大于所述圓臺(tái)形凹槽的尺寸。
10、優(yōu)選地,所述圓臺(tái)形凸起以及所述圓臺(tái)形凹槽的表面為粗糙面。
11、本發(fā)明同時(shí)提供了如前述所述的一種桁架鋼筋混凝土疊合板與現(xiàn)澆混凝土梁的連接結(jié)構(gòu)施工用旋轉(zhuǎn)焊接設(shè)備,所述旋轉(zhuǎn)焊接設(shè)備用于將所述外伸段與所述預(yù)埋段旋轉(zhuǎn)焊接,所述旋轉(zhuǎn)焊接設(shè)備包括機(jī)身,所述機(jī)身上設(shè)置有電動(dòng)夾頭和驅(qū)動(dòng)裝置;
12、所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在機(jī)身的頂端,所述電動(dòng)夾頭設(shè)置在機(jī)身的底端,所述驅(qū)動(dòng)裝置與電動(dòng)夾頭之間通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接以使得所述驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)電動(dòng)夾頭高速旋轉(zhuǎn);
13、所述機(jī)身底端能夠插入所述桁架鋼筋混凝土疊合板與現(xiàn)澆混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)內(nèi)以便于所述電動(dòng)夾頭對(duì)所述外伸段端部的夾緊。
14、優(yōu)選地,所述機(jī)身包括底部的齒輪箱,齒輪箱的右端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置電動(dòng)夾頭,所述齒輪箱的上端設(shè)置有立管,立管的頂端設(shè)置有把手,在立管上部的一側(cè)設(shè)置有安裝板,所述安裝板的底部高于現(xiàn)澆混凝土梁的頂端面,所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在安裝板上,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在立管的中部,所述驅(qū)動(dòng)裝置與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述齒輪箱傳動(dòng)連接,所述齒輪箱能夠驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)夾頭轉(zhuǎn)動(dòng)。
15、優(yōu)選地,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)軸、第一軸承、第二軸承以及第一錐齒輪,所述傳動(dòng)軸通過第一軸承和第二軸承安裝在所述立管的中部,所述傳動(dòng)軸底端與齒輪箱傳動(dòng)連接,所述傳動(dòng)軸的中部設(shè)置有第一錐齒輪,驅(qū)動(dòng)裝置為高速電機(jī),所述高速電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸穿過所述立管,且驅(qū)動(dòng)軸的端部設(shè)置有第二錐齒輪,所述第一錐齒輪與所述第二錐齒輪相嚙合。
16、優(yōu)選地,齒輪箱的左側(cè)端和底端分別設(shè)置有頂進(jìn)伸縮裝置和高度調(diào)整裝置,所述頂進(jìn)伸縮裝置包括第一電動(dòng)伸縮桿,第一電動(dòng)伸縮桿的伸縮端設(shè)置有頂板,所述高度調(diào)整裝置包括第二電動(dòng)伸縮桿,所述第二電動(dòng)伸縮桿的伸縮端設(shè)置有支撐板,所述支撐板的底部設(shè)置有滾動(dòng)結(jié)構(gòu)。
17、本發(fā)明所能達(dá)到的技術(shù)效果有:
18、(1)本發(fā)明桁架鋼筋混凝土疊合板在所述預(yù)埋段的端部和桁架鋼筋混凝土疊合板的邊緣之間設(shè)置有盲孔;盲孔配合前述預(yù)留的距離,現(xiàn)澆混凝土梁在澆筑時(shí),混凝土可以進(jìn)入盲孔內(nèi)部,配合伸出鋼筋,可以形成插入桁架鋼筋混凝土疊合板的預(yù)制層內(nèi)部,形成類似排樁的作用,其能夠極大地提升連接結(jié)構(gòu)的整體性,有效提高連接結(jié)構(gòu)的抗震性能。當(dāng)桁架鋼筋混凝土疊合板在現(xiàn)場安裝時(shí),待桁架鋼筋混凝土疊合板吊裝就位后,將所述外伸段插入所述盲孔內(nèi),與所述預(yù)埋段通過旋轉(zhuǎn)焊接的方式連接,所述外伸段延伸至現(xiàn)澆混凝土梁的主體內(nèi)部。本發(fā)明外伸段和預(yù)埋段連接的位置位于盲孔內(nèi)部,且受現(xiàn)澆混凝土梁底模的影響,常規(guī)焊槍無法有效施焊;本發(fā)明巧妙地利用旋轉(zhuǎn)焊接的方式來連接外伸段和預(yù)埋段,旋轉(zhuǎn)焊接旋轉(zhuǎn)過程使得焊接部位受熱均勻,有助于形成均勻一致的焊縫,減少焊縫中出現(xiàn)氣孔、夾渣等缺陷的可能性,大大提升了受力鋼筋的整體性,同時(shí)旋轉(zhuǎn)焊接的方式快速高效,提高了現(xiàn)場施工效率。
19、(2)本發(fā)明相鄰設(shè)置的兩排受力鋼筋的預(yù)埋段和外伸段連接位置處于不同截面上,間隔設(shè)置的兩排受力鋼筋的預(yù)埋段和外伸段連接位置位于同一截面上。如此設(shè)置,可以避免預(yù)埋段和外伸段的連接焊縫位于同一截面,進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)明顯的薄弱面。
20、(3)本發(fā)明預(yù)埋套筒一方面可以作為模具便于在桁架鋼筋混凝土疊合板預(yù)制時(shí),在其邊緣形成盲孔結(jié)構(gòu),另一方面,可以便于向受力鋼筋連接處灌漿以提升排樁的密實(shí)性,進(jìn)而加強(qiáng)桁架鋼筋混凝土疊合板與現(xiàn)澆混凝土梁的連接強(qiáng)度。桁架鋼筋混凝土疊合板預(yù)制時(shí),套筒主體插接在預(yù)埋段的端部,在插接過程中,呈內(nèi)凹的喇叭口形的端板能夠起到居中導(dǎo)向作用,保證安裝完成后預(yù)埋段位于套筒主體的中心位置。端板中部鋼筋穿孔的邊緣的密封層能夠起到密封作用,防止在預(yù)制桁架鋼筋混凝土疊合板時(shí)混凝土漿液滲入套筒主體內(nèi)部。呈內(nèi)凹的喇叭口形的隔板能夠?qū)ν馍於尾迦胩淄仓黧w時(shí)起到居中導(dǎo)向作用,同樣保證外伸段插入套筒主體后也位于套筒主體中心位置,實(shí)現(xiàn)外伸段與預(yù)埋段快速對(duì)中。隔板主體上的過漿孔便于現(xiàn)澆混凝土梁的混凝土漿液以及灌入的水泥漿漿液通過,所述排氣孔用于排出套筒主體內(nèi)部的空氣,防止在澆筑混凝土梁以及灌漿時(shí)在預(yù)埋套筒內(nèi)部形成負(fù)壓。
21、(4)本發(fā)明創(chuàng)新提出一種旋轉(zhuǎn)焊接設(shè)備,將驅(qū)動(dòng)裝置和電動(dòng)夾頭分開設(shè)置,有效減小旋轉(zhuǎn)焊接設(shè)備鋼筋?yuàn)A持部分的尺寸,以使得旋轉(zhuǎn)焊接設(shè)備適用于插入空間相對(duì)狹小的現(xiàn)澆混凝土梁的內(nèi)部,進(jìn)而能夠夾持伸出段實(shí)現(xiàn)其與預(yù)埋段的旋轉(zhuǎn)焊接。
22、(5)本發(fā)明巧妙地設(shè)置了立管結(jié)構(gòu),并將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在立管結(jié)構(gòu)內(nèi)部,避免現(xiàn)澆混凝土梁內(nèi)部鋼筋與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生干涉進(jìn)而影響設(shè)備運(yùn)行。