本發(fā)明涉及裝配式結(jié)構(gòu)建筑，更具體地說，它涉及一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊及其制造方法。

背景技術(shù)：

1、進(jìn)入二十一世紀(jì)后，隨著社會(huì)的發(fā)展與科技的進(jìn)步，土木工程技術(shù)特別是裝配式結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)已取得了顯著的發(fā)展，裝配式結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)因其相對(duì)傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工技術(shù)，具有施工速度快、保證構(gòu)件質(zhì)量、減少材料和人力消耗、降低能源消耗、環(huán)保等特點(diǎn)而逐漸被推廣應(yīng)用。

2、相關(guān)技術(shù)中，在對(duì)裝配式建筑的預(yù)制構(gòu)件施工時(shí)，目前為了確保拼接的精確度以及提高拼接效率，較為普遍的是下述的三種方式。第一，通過改善預(yù)制構(gòu)件接頭材料，例如采用高延性水泥基復(fù)合材料、超高性能混凝土等進(jìn)行拼接連接。第二，通過改變接頭形狀，例如設(shè)置凹凸鋸齒、卡槽式、波浪狀等拼接形狀。第三，通過變化拼接方式，例如采用套筒灌漿連接、預(yù)應(yīng)力筋壓接等方式進(jìn)行拼接。

3、針對(duì)上述中的相關(guān)技術(shù)，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)有如下缺點(diǎn)：雖然這些方式在一定程度上都能提高拼接的精確度和保證預(yù)制構(gòu)件間的高效拼接，但是在兩預(yù)制構(gòu)件拼接過程中，拼接時(shí)所施加力的大小并不精確，拼接的力過大時(shí)，容易導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件接頭界面出現(xiàn)裂縫，拼接的力過小時(shí)，又不能使兩預(yù)制構(gòu)件緊密拼接。同時(shí)在預(yù)制構(gòu)件的工程服役期間，當(dāng)拼接界面遭受某些破壞存在突發(fā)未知、不確定的風(fēng)險(xiǎn)情況下，難以發(fā)現(xiàn)和預(yù)測，從而影響整個(gè)裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系的承載性能，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的安全性和正常使用性問題堪憂。

4、因此，本發(fā)明旨在設(shè)計(jì)提供一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊及其制造方法，用以解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊及其制造方法，該智能界面墊應(yīng)用于兩預(yù)制構(gòu)件拼接位置之間，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中裝配式預(yù)制構(gòu)件拼接過程施加的力過大或過小，導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件接頭界面出現(xiàn)裂縫或者兩預(yù)制構(gòu)件不能緊密拼接的問題，同時(shí)避免預(yù)制構(gòu)件的拼接界面遭受某些破壞或存在突發(fā)未知的風(fēng)險(xiǎn)情況下，出現(xiàn)難以發(fā)現(xiàn)和預(yù)測的問題。

2、本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊及其制造方法，包括墊子本體，所述墊子本體內(nèi)嵌設(shè)有壓力傳感器；所述壓力傳感器包括分布式光纖和被覆層，所述被覆層與分布式光纖的外壁連接且用于包覆分布式光纖。

3、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述墊子本體采用高韌性聚氨酯材料澆筑而成。

4、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述被覆層采用環(huán)氧樹脂材料制成。

5、本發(fā)明還提供一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊的制造方法：包括以下步驟：

6、s1、、根據(jù)兩預(yù)制拼接構(gòu)件的縫隙位置，確定界面墊的長、寬、厚參數(shù)；

7、s2、根據(jù)界面墊的長、寬、厚參數(shù)，定制對(duì)應(yīng)尺寸且?guī)в锌锥吹墓枘z模具；

8、s3、向硅膠模具內(nèi)壁涂上脫膜劑，將高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠勻速倒入硅膠模具中，當(dāng)高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠的高度達(dá)到模具的一半時(shí)，停止倒膠，等其靜置凝固；

9、s4、將壓力傳感器鋪設(shè)到凝固的高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠表面并固定；

10、s5、將光纖線從硅膠模具的兩個(gè)小孔中穿出，與外部的光纖解調(diào)儀連接；

11、s6、繼續(xù)向硅膠模具中倒入高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠，至膠體與硅膠模具的表面保持同一水平線，等其靜置凝固；

12、s7、拆除硅膠模具，獲得干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊。

13、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述步驟s3中高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠是由a膠和b膠組成。

14、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠的制備方法包括以下步驟：

15、s31、根據(jù)特定的比例要求，稱取定量的a膠和b膠；

16、s32、將a膠沿緩慢倒入反應(yīng)容器中，避免濺溢或生成氣泡；

17、s33、將b膠緩慢倒入反應(yīng)容器中，同時(shí)使用攪拌棒進(jìn)行攪拌混合，通過觀察混合物的狀態(tài)適當(dāng)調(diào)整攪拌時(shí)間或速度，直至a膠和b膠混合均勻。

18、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述步驟s4中的壓力傳感器的制備方法包括以下步驟：

19、s41、采用建模軟件對(duì)壓力傳感器進(jìn)行建模，生成壓力傳感器模型；

20、s42、將壓力傳感器模型進(jìn)行切片處理，生成模型打印參數(shù)；

21、s43、將打印參數(shù)導(dǎo)入至機(jī)中進(jìn)行模型打印，當(dāng)模型打印至50％厚度時(shí)暫停打印，在模型正中間迅速植入分布式光纖并固定，然后繼續(xù)完成模型打??；

22、s44、對(duì)打印完成后的模型進(jìn)行固化處理和封裝處理，得到3d打印的壓力傳感器。

23、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述步驟s44中固化處理采用常溫靜置處理、加熱處理和紫外線照射處理。

24、本發(fā)明還提供一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊在兩預(yù)制拼接構(gòu)件縫隙位置中的應(yīng)用。

25、綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

26、1、本發(fā)明通過干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊內(nèi)部鑲嵌的3d打印壓力傳感器，能及時(shí)反饋接頭界面的性能情況，在拼接過程中，避免拼接過程施加的力過大或過小，導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件接頭界面出現(xiàn)裂縫或者兩預(yù)制構(gòu)件不能緊密拼接的問題，在結(jié)構(gòu)遭受某些破壞存在未知、不確定的情況下，可以起到快速預(yù)警的作用，提升韌性；

27、2、本發(fā)明通過干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊采用的高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠，保證結(jié)構(gòu)接頭界面墊具有的較高彈性模量和機(jī)械強(qiáng)度，在受力條件下，一方面，界面墊抵抗彈性變形的能力增強(qiáng)，減少形變的發(fā)生，有助于提高結(jié)構(gòu)接頭界面墊的穩(wěn)定性和使用壽命。另一方面，結(jié)構(gòu)接頭界面墊保證接頭界面?zhèn)髁Τ浞?、界面?zhèn)髁ρ葑冇醒有裕?/p>

28、3、本發(fā)明采用的高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠和熱固性環(huán)氧樹脂灌封膠具有自消泡的優(yōu)點(diǎn)，一方面，避免因?yàn)闅馀?、氣孔等缺陷?dǎo)致干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊密封性能下降的問題，保證界面墊的可靠性和使用壽命。另一方面，減少人工消除氣泡、氣孔等操作的成本和時(shí)間，從而提高了生產(chǎn)效率，減少了生產(chǎn)成本；

29、4、本發(fā)明采用的分布式光纖具有高精度測量、抗干擾能力強(qiáng)、耐腐蝕、耐磨損、安全性高、測量范圍廣以及易于安裝等優(yōu)點(diǎn)，確保監(jiān)測的可行性和滿足工程全生命周期的監(jiān)測要求。

技術(shù)特征：

1.一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊，其特征是：包括墊子本體(1)，所述墊子本體(1)內(nèi)嵌設(shè)有壓力傳感器(2)；所述壓力傳感器(2)包括分布式光纖(21)和被覆層(22)，所述被覆層(22)與分布式光纖(21)的外壁連接且用于包覆分布式光纖(21)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊，其特征是：所述墊子本體(1)采用高韌性聚氨酯材料澆筑而成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊，其特征是：所述被覆層(22)采用環(huán)氧樹脂材料制成。

4.一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊的制造方法，其特征是：包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊的制造方法，其特征是：所述步驟s3中高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠是由a膠和b膠組成。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊的制造方法，其特征是：所述高韌性聚氨酯雙組份灌裝膠的制備方法包括以下步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊的制造方法，其特征是：所述步驟s4中的壓力傳感器的制備方法包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊的制造方法，其特征是：所述步驟s44中固化處理采用常溫靜置處理、加熱處理和紫外線照射處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊在兩預(yù)制拼接構(gòu)件縫隙位置中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種干式拼接節(jié)點(diǎn)智能界面墊及其制造方法，涉及裝配式結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)領(lǐng)域，其技術(shù)方案要點(diǎn)是：包括墊子本體，所述墊子本體內(nèi)嵌設(shè)有壓力傳感器；所述壓力傳感器包括分布式光纖和被覆層，所述被覆層與分布式光纖的外壁連接且用于包覆分布式光纖。該智能界面墊應(yīng)用于兩預(yù)制構(gòu)件拼接位置之間，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中裝配式預(yù)制構(gòu)件拼接過程施加的力過大或過小，導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件接頭界面出現(xiàn)裂縫或者兩預(yù)制構(gòu)件不能緊密拼接的問題，同時(shí)避免預(yù)制構(gòu)件的拼接界面遭受某些破壞或存在突發(fā)未知的風(fēng)險(xiǎn)情況下，出現(xiàn)難以發(fā)現(xiàn)和預(yù)測的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：邱桐,黃嘉歡,陳捷翎,潘金勝,蘇思毓,饒偉,何秋鳳,沈俊,陳湘生,包小華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/8/20