一种楔形干式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，具体涉及一种楔形干式连接节点及装配式混凝土墙板。

背景技术：

1、装配式建筑是一种新型的建筑结构体系，其具有施工效率高、质量可控、环保性能好等优点，在住宅、学校、医院等多种建筑场景中已广泛应用。混凝土墙板是装配式建筑中不可缺少的预制构件，其可以在工厂规模化生产，使得建筑施工更加方便高效。装配式混凝土墙板连接节点作为建筑工业化的关键环节直接关系到结构的整体稳定性和安全性能，尤其是在地震、风荷载等外力作用下，连接节点的刚度与延性对于保障结构不坏、维持正常使用功能具有重要作用。

2、目前装配式混凝土墙板连接技术中，干式螺栓连接体系以其极致的施工速度和可拆卸性呈现显著优势，尤其是面内螺栓连接被认为是重要发展方向。然而，该连接技术也存在一些有待解决的问题：（1）在结构性能上，干式连接节点的耗能能力通常稍弱于现浇节点及湿式连接节点，这在遭受强烈地震作用时可能导致结构损伤更为集中。（2）连接部位受力复杂，螺栓可能受剪破坏，周边混凝土存在局部承压不足或冲切破坏的风险；（3）对施工精度要求极为苛刻，微小的安装偏差都可能引起节点受力不均，部分螺栓连接方式存在加工困难、螺栓预紧耗时、定位误差等问题，限制了施工效率；（4）干式连接节点可能存在螺栓松动、锈蚀以及磨损等问题，影响长期使用的可靠性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有装配式混凝土墙板连接耗能差、受力复杂、施工难、易松动锈蚀、可靠性不足的问题，提供一种楔形干式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楔形干式连接节点，包括两个楔形头预埋件，两个楔形头预埋件镜像设置；

4、楔形头预埋件包括预埋端板，预埋端板一侧设置有锚固钢筋和栓钉，另一侧设置有带楔形头钢板，两个楔形头预埋件的带楔形头钢板通过楔形钢盖板连接。

5、本实用新型进一步的改进在于，带楔形头钢板的远端为楔形的宽部，楔形钢盖板的中部开设有与带楔形头钢板远端楔形宽部型线相配合的斜面；装配时，楔形钢盖板的斜面与两个带楔形头钢板的楔形型线相贴合。

6、本实用新型进一步的改进在于，带楔形头钢板的远端楔形宽部与楔形钢盖板的斜面均为粗糙面。

7、本实用新型进一步的改进在于，带楔形头钢板通过连接螺栓与楔形钢盖板连接。

8、本实用新型进一步的改进在于，楔形钢盖板上开设有两个长圆孔，带楔形头钢板上开设有一个圆孔，连接螺栓穿过带楔形头钢板的圆孔与楔形钢盖板上的长圆孔进行固定连接。

9、本实用新型进一步的改进在于，连接螺栓上套设置有碟簧。

10、本实用新型进一步的改进在于，锚固钢筋为两组，两组分别设置在预埋端板侧面的上部和下部，预埋端板侧面上部的锚固钢筋的端部向上弯折，预埋端板侧面下部的锚固钢筋的端部向下弯折。

11、本实用新型进一步的改进在于，栓钉固定在预埋端板侧面的两组锚固钢筋之间。

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，第一墙板和第二墙板的端面上分别设置有若干楔形头预埋件，第一墙板的楔形头预埋件和第二墙板位置对应的楔形头预埋件通过楔形钢盖板连接。

13、本实用新型进一步的改进在于，第一墙板和第二墙板在连接处开设有预留矩形槽，预留矩形槽的高度为第一墙板和第二墙板的厚度，预留矩形槽的高度大于预埋端板的高度。

14、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

15、本实用新型通过楔形头预埋件与楔形钢盖板的配合结构，使节点在受力和耗能性能方面显著优于传统螺栓连接。楔形咬合界面能够在受拉、受剪作用下形成摩擦滑移区，从而有效消耗地震能量，提升节点的延性和耗能能力，避免现有干式连接耗能不足、刚脆破坏集中的问题。该节点的受力路径清晰，力通过楔面分解后传递至预埋端板，再由锚固钢筋均匀传入墙体内部，使受力更加均匀，减少螺栓局部受剪和混凝土冲切破坏风险。楔形结构具备自定心特性，在装配过程中可自动定位并形成可靠夹紧力，降低了现场施工精度要求，简化安装步骤，避免了传统螺栓预紧耗时、孔位偏差导致的受力不均问题。由于节点无外露螺栓，整体结构紧密贴合，能够防止连接松动，并可通过表面封闭防护提高耐腐蚀与防锈性能，保证长期使用的稳定性与安全性。同时，该节点模块化程度高，便于后期维护与更换，具有施工便捷、连接可靠、抗震性能优越和耐久性强等综合有益效果。

16、进一步的，本实用新型通过在带楔形头钢板远端设置楔形宽部，并使楔形钢盖板中部形成与之配合的斜面，实现了装配时的自动导向与紧密贴合，能够在节点受力时形成均匀的面接触压力，避免应力集中，提高连接的受力稳定性和传力效率。斜面配合的楔形结构在外力作用下可产生自锁效应，防止节点松动，增强抗振和抗冲击性能。同时，带楔形头钢板与楔形钢盖板的粗糙面设计可显著增加界面摩擦系数，提高滑移阶段的能量耗散能力，使节点在地震或循环荷载下具备良好的耗能性能和延性。该粗糙楔形面在装配完成后还能进一步增强摩擦锁固效果，避免因微动磨损导致的松脱或间隙变化，提高节点的长期使用可靠性与耐久性。因此，该改进结构在受力传递、抗松动、防腐蚀及能量耗散等方面均具有显著的综合有益效果。

17、进一步的，本实用新型通过连接螺栓将带楔形头钢板与楔形钢盖板可靠连接，在保持楔形咬合自锁特性的同时进一步增强节点整体的抗拔和抗剪能力。楔形钢盖板上的长圆孔设计使连接具有一定的装配调节余量，能够有效补偿施工误差和位置偏差，减轻现场对位难度，保证装配顺利进行并使受力更加均匀。带楔形头钢板上的圆孔与长圆孔配合连接后，可在结构受力时允许微量滑移，从而形成摩擦耗能区，提升节点在地震等动力作用下的耗能与抗震性能。螺栓上套设的碟簧能够在节点受振或温度变化引起微小变形时持续提供弹性预紧力，防止因振动、松弛或磨损导致的螺栓松动，保持长期夹紧效果与结构稳定性。碟簧的缓冲作用还能吸收瞬态冲击能量，降低应力集中，延长连接部件的使用寿命。综合来看，该设计在保证结构高强度连接的同时，实现了装配调节灵活、受力稳定可靠、抗震耗能优良及长期防松防护等多重有益效果。

18、进一步的，本实用新型通过在预埋端板侧面上部和下部分别设置两组锚固钢筋，并使上部钢筋端部向上弯折、下部钢筋端部向下弯折，形成上下对称的空间锚固体系，使预埋端板与混凝土间的握裹力和锚固长度显著增强。弯折钢筋的布置可有效防止钢筋在受拉或剪切作用下的滑移与拔出，提升节点在受力过程中的整体协同性能与抗拔承载力。栓钉设置在两组锚固钢筋之间，进一步增强了预埋端板与混凝土的机械咬合效果，使剪切力能够通过栓钉和弯折钢筋共同分担，从而使力的传递更加平顺、均匀。该组合锚固方式不仅提高了节点的抗剪、抗拔和抗剥离能力，还能有效抑制预埋件周围混凝土的开裂和局部破坏，延长节点的使用寿命。整体上，该设计在增强锚固可靠性、改善受力分布、提高节点延性及抗震性能方面具有显著的综合有益效果。

1.一种楔形干式连接节点，其特征在于，包括两个楔形头预埋件（5），两个楔形头预埋件（5）镜像设置；

2.根据权利要求1所述的一种楔形干式连接节点，其特征在于，带楔形头钢板（5-1）的远端为楔形的宽部，楔形钢盖板（3）的中部开设有与带楔形头钢板（5-1）远端楔形宽部型线相配合的斜面；装配时，楔形钢盖板（3）的斜面与两个带楔形头钢板（5-1）的楔形型线相贴合。

3.根据权利要求2所述的一种楔形干式连接节点，其特征在于，带楔形头钢板（5-1）的远端楔形宽部与楔形钢盖板（3）的斜面均为粗糙面。

4.根据权利要求1所述的一种楔形干式连接节点，其特征在于，带楔形头钢板（5-1）通过连接螺栓（4）与楔形钢盖板（3）连接。

5.根据权利要求4所述的一种楔形干式连接节点，其特征在于，楔形钢盖板（3）上开设有两个长圆孔（3-1），带楔形头钢板（5-1）上开设有一个圆孔（5-5），连接螺栓（4）穿过带楔形头钢板（5-1）的圆孔（5-5）与楔形钢盖板（3）上的长圆孔（3-1）进行固定连接。

6.根据权利要求4或5所述的一种楔形干式连接节点，其特征在于，连接螺栓（4）上套设置有碟簧。

7.根据权利要求1所述的一种楔形干式连接节点，其特征在于，锚固钢筋（5-3）为两组，两组分别设置在预埋端板（5-2）侧面的上部和下部，预埋端板（5-2）侧面上部的锚固钢筋（5-3）的端部向上弯折，预埋端板（5-2）侧面下部的锚固钢筋（5-3）的端部向下弯折。

8.根据权利要求7所述的一种楔形干式连接节点，其特征在于，栓钉（5-4）固定在预埋端板（5-2）侧面的两组锚固钢筋（5-3）之间。

9.一种装配式混凝土墙板，基于权利要求1所述的一种楔形干式连接节点，其特征在于，包括第一墙板（1）和第二墙板（2），第一墙板（1）和第二墙板（2）的端面上分别设置有若干楔形头预埋件（5），第一墙板（1）的楔形头预埋件（5）和第二墙板（2）位置对应的楔形头预埋件（5）通过楔形钢盖板（3）连接。

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，第一墙板（1）和第二墙板（2）在连接处开设有预留矩形槽，预留矩形槽的高度为第一墙板（1）和第二墙板（2）的厚度，预留矩形槽的高度大于预埋端板（5-2）的高度。