一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点及装配式混凝土墙板的制作方法

摘要: 本技术属于装配式建筑结构领域,具体涉及一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点及装配式混凝土墙板。背景技术:1、装配式建筑作为建筑工业化的核心形式,以其施工高效、质量可...
一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点及装配式混凝土墙板的制作方法

本技术属于装配式建筑结构领域,具体涉及一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点及装配式混凝土墙板。

背景技术:

1、装配式建筑作为建筑工业化的核心形式,以其施工高效、质量可控、节能环保等显著优势,已成为现代建筑业转型升级的重要方向。在该体系中,各类预制构件,如混凝土墙板、楼板、梁柱等,在工厂内批量生产完成后,运输至施工现场进行组装连接。其中,预制混凝土墙板作为围护结构与空间分隔的关键部件,其连接节点的性能直接决定了建筑的整体性、安全性与施工效率。

2、预制混凝土墙板之间的连接节点,不仅需要承担墙板自重、风荷载、地震作用等各类荷载,确保结构的整体稳定性与传力路径的可靠性,还必须具备足够的变形能力以适应温度变化、地基沉降等引起的位移。因此,连接节点的设计是装配式结构设计的重中之重,其性能的优劣直接关乎建筑的结构安全、使用功能以及耐久性。

3、目前,现场安装中应用最为广泛的是干式螺栓连接。该方法虽施工便捷,但存在若干固有缺陷:(1)螺栓连接对预制构件的制作精度要求极高,轻微的尺寸偏差可能导致安装困难,甚至无法装配;(2)需要在墙板边缘预设大量的螺栓孔,不仅削弱了构件截面,还在孔洞周边易产生应力集中,影响节点的承载能力与抗震性能;(3)螺栓可能存在松动、锈蚀以及磨损等问题,影响长期使用的可靠性,且外露的金属部件可能形成“热桥”,影响建筑的保温隔热性能。因此,开发一种无需螺栓、构造合理、安装便捷且受力性能优越的新型干式连接节点,对于推动装配式建筑的进一步发展具有重要意义。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有干式螺栓连接精度要求高、易松动、应力集中、隔热差的问题,提供一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点及装配式混凝土墙板。

2、为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

3、第一方面,本实用新型提供一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,包括第一开槽卡齿连接件和第二开槽卡齿连接件,第一开槽卡齿连接件和第二开槽卡齿连接件反向设置,第一开槽卡齿连接件和第二开槽卡齿连接件的结构相同;

4、第一开槽卡齿连接件包括l形带齿钢板,l形带齿钢板包括u形弯钩段和平直段,平直段与u形弯钩段连接时向内弯折成z字形,形成使第二开槽卡齿连接件的平直段插入的接口,u形弯钩段内设置有两个内联波形钢板,平直段上设置有锚固波形钢板,u形弯钩段上开设有能够插入锚固波形钢板的第一矩形开槽,平直段上设置有能够插入内联波形钢板的第二矩形开槽。

5、本实用新型进一步的改进在于,l形带齿钢板的内侧开设有三角形卡齿,u形弯钩段内开设有与l形带齿钢板的三角形卡齿配合固定的三角形卡齿。

6、本实用新型进一步的改进在于,锚固波形钢板上开设有菱形开孔。

7、本实用新型进一步的改进在于,菱形开孔位于锚固波形钢板的中部。

8、本实用新型进一步的改进在于,两个内联波形钢板分别位于u形弯钩段内钢板宽度方向的三分点处。

9、本实用新型进一步的改进在于,内联波形钢板和锚固波形钢板均为波纹状薄钢板。

10、本实用新型进一步的改进在于,两个第二矩形开槽位于平直段上的三分点处。

11、本实用新型进一步的改进在于,平直段上设置有栓钉。

12、第二方面,本实用新型提供一种装配式混凝土墙板,包括第一墙板和第二墙板,第一墙板的侧面设置有若干第一开槽卡齿连接件,第二墙板的侧面开设有若干与第一开槽卡齿连接件位置相同的预留矩形槽,预留矩形槽内设置有第二开槽卡齿连接件。

13、本实用新型进一步的改进在于,预留矩形槽的高度大于第二开槽卡齿连接件的高度,预留矩形槽内空间的高度大于l形带齿钢板上u形弯钩段的高度。

14、与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:

15、本实用新型通过开槽卡齿结构实现构件间的自锁连接,无需螺栓即可快速装配,避免了传统螺栓连接对制作精度的严格依赖。卡齿互锁与波形钢板嵌合结构可有效分散应力,降低孔洞削弱与应力集中风险,显著提高节点的承载与抗震性能。u形弯钩段与平直段的几何配合实现稳固咬合,防止连接松动和位移,提升长期服役的可靠性。内部波形钢板相互嵌入形成多点接触面,增强节点抗剪与抗拉能力。由于无外露金属螺栓,避免了热桥效应,改善了墙体的保温隔热性能。整体结构模块化、装配简便,可实现快速安装与拆卸,适用于高装配度建筑体系。

16、进一步的,本实用新型通过在l形带齿钢板内侧和u形弯钩段内分别设置相互配合的三角形卡齿,使两者在装配时实现多点嵌合与机械自锁,提高了节点连接的稳定性与抗滑移能力。三角形卡齿的啮合结构能在受力过程中形成双向限位作用,防止连接件相对位移或松动,增强节点的抗剪、抗拔性能。同时,卡齿之间的嵌合作用可有效分散局部应力,降低应力集中风险,进一步提升节点整体的受力均匀性与耐久性。此外,该自锁式咬合连接无需额外紧固件,装配效率高,施工简便,保证了结构在长期服役中的安全与可靠。

17、进一步的,本实用新型锚的固波形钢板上设置菱形开孔,使节点在受力时能够形成局部变形缓冲区,减小应力集中,提升整体的延性与耗能能力。菱形开孔的布置有利于混凝土或灌浆材料在波形钢板中形成穿透锚固,提高钢板与周围材料的结合强度,增强节点的整体协同工作性能。开孔位于中部位置,可在受拉与受剪过程中实现受力均衡,避免局部撕裂或早期破坏,优化力流传递路径。此外,菱形开孔形状可提供多向咬合面,使锚固更加牢固稳定,同时兼顾轻量化设计,减小材料用量,提高节点的经济性与施工便捷性。

18、进一步的,本实用新型的平直段上设置栓钉可显著提高连接件与混凝土或灌浆层之间的机械咬合作用,增强界面剪切传力能力与抗拔性能。栓钉在受力时能有效传递纵向与横向荷载,防止连接件滑移或剥离,提升节点整体的承载稳定性。其凸出结构可与周围材料形成多点锚固,提高节点的抗震耗能性能与延性表现。同时,栓钉布置可改善受力分布,减轻应力集中,延缓疲劳与破坏的发生,从而提高结构的耐久性与长期可靠性。

1.一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,其特征在于,包括第一开槽卡齿连接件(3)和第二开槽卡齿连接件(4),第一开槽卡齿连接件(3)和第二开槽卡齿连接件(4)反向设置,第一开槽卡齿连接件(3)和第二开槽卡齿连接件(4)的结构相同;

2.根据权利要求1所述的一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,其特征在于,l形带齿钢板(3-1)的内侧开设有三角形卡齿,u形弯钩段(3-1-1)内开设有与l形带齿钢板(3-1)的三角形卡齿配合固定的三角形卡齿。

3.根据权利要求1所述的一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,其特征在于,锚固波形钢板(3-3)上开设有菱形开孔(3-5)。

4.根据权利要求3所述的一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,其特征在于,菱形开孔(3-5)位于锚固波形钢板(3-3)的中部。

5.根据权利要求1所述的一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,其特征在于,两个内联波形钢板(3-2)分别位于u形弯钩段(3-1-1)内钢板宽度方向的三分点处。

6.根据权利要求1或5所述的一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,其特征在于,内联波形钢板(3-2)和锚固波形钢板(3-3)均为波纹状薄钢板。

7.根据权利要求1所述的一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,其特征在于,两个第二矩形开槽(3-7)位于平直段(3-1-2)上的三分点处。

8.根据权利要求1所述的一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,其特征在于,平直段(3-1-2)上设置有栓钉(3-6)。

9.一种装配式混凝土墙板,基于权利要求1所述的一种无螺栓的开槽卡齿互锁连接节点,其特征在于,包括第一墙板(1)和第二墙板(2),第一墙板(1)的侧面设置有若干第一开槽卡齿连接件(3),第二墙板(2)的侧面开设有若干与第一开槽卡齿连接件(3)位置相同的预留矩形槽,预留矩形槽内设置有第二开槽卡齿连接件(4)。

10.根据权利要求9所述的一种装配式混凝土墙板,其特征在于,预留矩形槽的高度大于第二开槽卡齿连接件(4)的高度,预留矩形槽内空间的高度大于l形带齿钢板(3-1)上u形弯钩段(3-1-1)的高度。