钢筋连接（精选十篇）
钢筋连接 篇1
在广泛使用的钢筋混凝土结构中存在大量的钢筋连接, “钢筋连接可采用绑扎搭接、机械连接或焊接”[1], “钢筋连接的形式 (搭接、机械连接、焊接) 各自适用于一定的工程条件。各种类型钢筋接头的传力性能 (强度、变形、恢复力、破坏状态等) 均不如直接传力的整根钢筋, 任何形式的钢筋连接均会削弱其传力性能。因此钢筋连接的基本原则为:连接接头设置在受力较小处;限制钢筋在构件同一跨度或同一层高内的接头数量;避开结构的关键受力部位, 如柱端、梁端的箍筋加密区, 并限制接头面积百分率等”[2], 即“混凝土结构中受力钢筋的连接接头宜设置在受力较小处, 在同一根受力钢筋上宜少设接头。在结构的重要构件和关键传力部位, 纵向受力钢筋不宜设置连接接头”[1]。可见钢筋连接方式选择的正确是否直接关系到工程质量的优劣, 现结合规范、标准对几种常见的钢筋连接方式进行分析对比, 以方便今后工程设计和施工人员正确选用。
1 绑扎搭接
1.1 适用和不适用范围
国家标准GB 50010-2010混凝土结构设计规范中“8.4钢筋的连接”里“8.4.2轴心受拉及小偏心受拉杆件的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接;其它构件中的钢筋采用绑扎搭接时, 受拉钢筋直径不宜大于25 mm, 受压钢筋直径不宜大于28 mm”[1]。
钢筋绑扎搭接接头的不适用范围为:“8.4.9需进行疲劳验算的构件, 其纵向受拉钢筋不得采用绑扎搭接接头”[3];轴心受拉和小偏心受拉杆件的纵向受力钢筋;直径超过25 mm的受拉钢筋和直径超过28 mm的受压钢筋不宜采用。
1.2 技术特点
1) 对操作人员的要求:一般钢筋工即可, 无特殊要求。
2) 对环境条件的要求:无。
3) 配套设备和检测要求:无。
4) 长度要求:须满足搭接长度要求。
5) 接头位置要求:“同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开”“位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率:对梁类、板类及墙类构件, 不宜大于25%;对柱类构件, 不宜大于50%。当工程中确有必要增大受拉钢筋搭接接头面积百分率时, 对梁类构件, 不宜大于50%;对板类、墙、柱及预制构件的拼接处, 可根据实际情况放宽”。
6) 施工质量:外观合格即可, 就是仅有一个搭接长度限制, 尺量即可, 简单易控;只可能出现搭接长度不够的缺陷, 也仅需对其电弧焊弥补, 其余接头不受影响。
7) 施工风险与防范措施:施工安全, 不需采取防范措施。
8) 施工速度:直接绑扎, 速度居中。
1.3 优点
一般钢筋工在任何环境条件下均可操作, 无需额外加工、安装和检测设备, 施工速度较快, 质量有完全保证。
1.4 缺点与不足
1) 在搭接区域内多出一倍的接头钢筋, 钢筋过多占用截面面积, 杆件节点处钢筋打架放不开, 不利用浇筑和振捣密实混凝土;
2) 使用钢材最多;
3) 传力性能最差。
2 焊接连接
钢筋焊接连接有闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、气压焊和预埋件钢筋埋弧压力焊这5种, 应满足国标GB 50010-2010混凝土结构设计规范和行标JGJ 18-2003钢筋焊接及验收规程的相应要求。
2.1 适用和不适用范围
由GB 50010-2010混凝土结构设计规范中“8.4钢筋的连接”里“8.4.9需进行疲劳验算的构件, 其纵向受拉钢筋不得采用绑扎搭接接头, 也不宜采用焊接接头, 除端部锚固外不得在钢筋上含有附件”[3]可知:除需进行疲劳验算的构件的纵向受拉钢筋不宜采用外均可适用;但细晶粒热轧带肋钢筋以及直径大于28 mm的带肋钢筋, 其焊接应经试验确定, 余热处理钢筋不宜焊接。
2.2 技术特点
1) 对操作人员的要求:“从事钢筋焊接施工的焊工必须持有焊工考试合格证, 才能上岗操作”。
2) 对环境条件的要求:
a.在环境温度低于-5℃时应采取措施进行焊接, 当环境温度低于-20℃时, 不宜进行各种焊接;
b.“雨天、雪天不宜在现场进行焊接, 必须施焊时应采取有效遮蔽措施, 焊后未冷却接头不得碰到冰雪;在现场进行闪光焊或电弧焊, 当风速超过7.9 m/s时, 应采取挡风措施;进行气压焊, 当风速超过5.4 m/s时, 规定值时应采取挡风措施”。
c.“进行闪光对焊、电渣压力焊、埋弧压力焊时, 应随时观察电源电压的波动情况, 当电源电压下降大于5%、小于8%, 应采取提高焊接变压器级数的措施;当大于或等于8%时, 不得进行焊接”。
3) 配套设备和检测要求:须有焊接设备和材料及电力, 接头须按规定进行外观和取样力学试验检验。
4) 长度要求:帮条焊、搭接焊和熔槽帮条焊有焊接长度要求, 其余的焊接有不超过10 mm的接头熔合长度损失。
5) 接头位置要求:“纵向受力钢筋的焊接接头应相互错开”“纵向受拉钢筋的接头面积百分率不宜大于50%, 但对于预制构件的拼接处, 可根据实际情况放宽。纵向受压钢筋的接头百分率可不受限制”“当直接承受吊车荷载的钢筋混凝土吊车梁、屋面梁及屋架下弦的纵向受拉钢筋采用焊接接头时, 同一连接区段内的接头面积百分率不宜大于25%”[3]。
6) 施工质量:需外观合格和抽样力学性能试验合格才可, 易出现不合格品, 不易弥补;若外观不合格者需对其截断重焊, 其余接头不受影响;若力学性能试验不合格则全部接头均须截断重焊或采用其他连接方式。
7) 施工风险与防范措施:高温、强光 (除电渣压力焊外) 、明火这三个危险源, 必须采取防护措施, 虽有防护但强光还是易伤眼。
8) 施工速度:速度最慢。
2.3 优点
有些焊接接头价格较便宜, 可在允许留接头的范围内任何位置施焊 (若具备焊接条件) 。
2.4 缺点与不足
1) 需要专门的施工设备和材料及电力, 能源消耗最大;
2) 对人员要求严格, 对施工环境有一定要求, 不能随时随地采用:如电渣压力焊只能用于竖向钢筋连接, 闪光对焊、气压焊只能在加工场施焊和连接有限长度钢筋;
3) 质量不能完全保证, 易出不合格品, 浪费较多。
3 机械连接
钢筋机械连接有直螺纹、锥螺纹和套筒挤压这3种, 应满足国标GB 50010-2010混凝土结构设计规范和行标JGJ 107-2010钢筋焊接及验收规程的相应要求。因套筒积压和锥螺纹连接质量不稳定和接头受力达不到等而现在很少采用, 以最常用的直螺纹接头作为分析比较对象。
1) 适用和不适用范围。
全部适用, 没有规定不可用的范围。
2) 技术特点。
a.对操作人员的要求:“加工钢筋接头的操作工人应经专业技术人员培训合格后才能上岗, 人员应相对稳定”。
b.对环境条件的要求:无。
c.配套设备和检测要求:需专门设备和检测工具, 接头须按规定进行外观和取样力学试验检验。
d.长度要求:套筒定型成品不用考虑, 丝头长度有专门要求。
e.接头位置要求:“纵向受力钢筋的机械连接接头宜相互错开”“位于同一连接区段内的纵向受拉钢筋接头面积百分率不宜大于50%, 但对板、墙、柱及预制构件的拼接处, 可根据实际情况放宽。纵向受压钢筋的接头百分率可不受限制。机械连接套筒的保护层厚度宜满足有关钢筋最小保护层厚度的规定。机械连接套筒的横向净间距不宜小于25 mm;套筒处箍筋的间距仍应满足相应的构造要求。直接承受动力荷载结构构件中的机械连接接头, 除应满足设计要求的抗疲劳性能外, 位于同一连接区段内的纵向受力钢筋接头面积百分率不应大于50%”[3]。
f.施工质量:只要外观 (丝头长度和丝扣完整) 合格, 接头力学性能一定合格, 简单易控;丝头提前加工, 若外观不合格者需对其重新加工, 其余接头不受影响, 现场查看外露丝扣个数 (0~2螺距) 就可判断合格否, 不合格用力矩扳手拧紧即可。
g.施工风险与防范措施:无。
h.施工速度:速度最快。
3) 优点。
一般钢筋工在任何环境条件下均可操作, 施工速度最快, 可连续无限接长, 传力性能最好, 超强连接, 质量稳定且最好。
4) 缺点与不足。
费用较贵。
4 费用分析
几种常用的钢筋连接接头采用北京的市场实时价格, 其费用见表1。
元/个
通过表1的比较可知:
1) 绑扎连接的费用最便宜, 但实际只使用在直径不大于14的钢筋中;
2) 焊接连接的施工费用居中, 于是行业标准JTG D62-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范中“钢筋焊接接头宜采用闪光接触对焊”和《市政公用工程管理与实务》 (第三版) 中“钢筋焊接接头应优先选择闪光对焊”;
3) 直螺纹接头的施工费用最贵, 贵在套筒成品价格较高上。
5 建议与结论
通过以上的论述, 钢筋接头的选用结论和建议如下:
1) 除机械连接接头外各种接头均有各自的适用范围, 应注意不可超范围使用;2) 钢筋直螺纹连接虽价格最贵但因质量最优和操作简便而使用最广;3) 焊接连接虽价格居中和推荐使用但因操作要求高、能耗大、质量不能完全受控而市场份额逐渐减小。
摘要：指出钢筋混凝土结构中钢筋连接有三种常用方式, 结合规范和标准, 详细分析了每种方式的适用范围、技术特点和优缺点, 并对其费用进行了对比, 以方便工程设计和施工选用。
关键词：钢筋,连接方式,技术经济
参考文献
[1]GB 50010-2010, 混凝土结构设计规范[S].
[2]JGJ 18-2003, 钢筋焊接及验收规程[S].
钢筋连接方案 篇2
工程名称：江门市金汇酒店附楼 工程地点：江门市迎宾路五邑大学斜对面 施工单位：广东省第七建筑集团有限公司
编制单位：广东省第七建筑集团有限公司
编制部门：金汇酒店工程项目部审批部门：工程技术负责人：审批负责人：编制人：编制日期：2013年5月10日审批日期：2013年月日
一、工程概况
拟建的金汇酒店附楼位于江门市迎宾路北側(五邑大学斜对面)，该工程由江门市金汇置业管理有限公司兴建，广东海外建筑设计院有限公司设计, 江门市五建设工程监理有限公司监理,广东省第七建筑集团有限公司负责施工。
本工程为江门市金汇酒店的附属功能楼，呈一字型布置(分为A、B、C三个区),西南側设有一道二层连廊与酒店主楼连接,其中首层设有锅炉房、空调机房、消防水池、配电房以及售楼大堂等，其层高为5.5m;二层设有仓库、职工活动中心以及办公用房等,其层高为4.5m;三至六层为中空布置的外回廊式员工宿舍,三至五层层高3.4m,六层层高为3.0m;天面梯屋高4.0m,中间梯屋顶设有生活水池。建筑物长147.3m，宽25.8m，高29.8m，总建筑面积为19306.41平方米。
本工程梁钢筋连接选用滚轨直螺纹钢筋接头，此用国家建设部推广的十大新技术产品之一。
根据本工程特点，梁筋凡直径大于或行于Φ22的Ⅱ级钢筋接头均采用用滚轨直螺纹连接，滚轨直螺纹连接使用的接头形式为普通型。根据公司在以往的多个工程实例中的质量稳定情况，本工程所使用的套筒拟采用长期合作的广州三力公司生产的钢筋等强滚轧直螺纹连接套。连接套必须有出厂合格证。
二、直螺纹钢筋接头连接的工艺机理
钢筋滚轨直螺纹接头是机械连接的一种连接方法，根据套筒与钢筋螺纹连接后，其丝牙的抗剪强度大于母材的极限抗拉强度原理，将待接两根钢筋
端站加工成直螺纹，旋入直螺纹的套筒中，从而将两根钢筋连接起来。通过滚压螺纹，钢筋表面的纵肋、横肋、底部的材料都没有切削掉，而是被滚压成完整的螺纹，从而保障了接头的等强。
三、钢筋滚轧直螺纹接头的制作
（一）接头的施工设备及工艺流程
本公司所采用的直螺纹接头的加工设备均引进与广州三力公司生产的连接套相配套的加工设备，包括：滚轧机、滚丝机、滚压机。
（二）钢筋加工
所有需连接的钢筋须符合G81499—98 《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》。
l．钢筋滚轧直螺纹丝头加工工艺流程图如下：
A、钢筋套丝应由专业技术人员上岗作业。
B、检验钢筋端头（端头不得有扭曲或马蹄形．缺口不能过大，否则必须纠直或切头）。
C、滚轧钢筋端头锣纹。
D、加工后毛刺太多的丝头要用钢丝刷刷干净，经检查不合格丝头应切去重新加工。
E、在加工合格的公斤两端分别拧上塑料保护和连接套（端头拧到连接套的中间即可）。
F、质检员按加工数量的10％抽检，对不合格的丝头要重新加工并加倍抽检。
2．加工丝头检查：加工出来的丝头螺纹的牙形和螺距必须与连接套的牙形和螺距一致，并逐个检查丝头的外观质量：丝头螺纹的断牙数不能大于
4个牙，丝扣部分牙齿缺陷每圆周内不能大于1／4个牙，有效牙的累计长度不应少于8个同径圆周的相加长度：用配套的环规检查能旋入的整个育效长度在允许的误差范围内为合格。
3．存放：经检验合格的丝头螺纹应加以保护，戴上保护帽或拧上连接套，并按规格分类整齐。由于接头螺纹加工在工场制作完成，需经搬运至施工现场才能使用。故在搬运前用水泥袋或麻袋等软包装物包裹接头，并对搬运人员实行搬运交底。
4．质安员对加工好的丝头接头数的10％进行外观检查（要求同上），并用卡尺测量丝头的亘径与长度是否合格，如有不合格的整批接头要逐一检查，不合格的接头必须返工。
5．钢筋滚轧螺纹的质量好坏主要决定于滚轧机的四个滚压刀轮，当发现螺纹不正常时应立即更换和调正此刀具，作业人员要从此源头开始控制滚丝质量。
6．结构施工期间，设专人做好螺纹接头的保护措施，以保证接头质量。
四、连接安装
钢筋直螺纹连接的施工必须遵照《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-96)及《钢筋等强滚轧螺纹连接通用技术规程》(DBJ/CT005-99)的要求进行施工和质量检验评定。
1．首先检查连接套出厂合格证和连接套材料质量保证书。所有接头连接钢筋时，均须检查牙形有无损坏、生锈或有油污等，钢筋端头亦要达到同样条件，方可进行连接。
2．钢筋滚轧直螺纹连接施工工艺流程图如下：
A、钢筋就位（检查连接套规格与被连接钢筋规格是否一致）。
B、回收待连接的连接套上的密封盖和钢筋上的保护帽。
C、用手拧上钢筋，然后用扳手扭紧接头，直到两端钢筋顶头且两边的外露牙数相等为止。
D、在连接好的接头上用油漆划上连接标记。
E、质安员按10％抽验划上连接标记的接头，每个构件各种规格的钢筋至少检查2根。
3．质安员对连接好的接头按数量的10％抽检连接质量：钢筋规格与连接套的规格必须一致；外露有效丝扣必须在3牙以内，如发现有一个不合格，则该批接头应逐个检查，对查出的不合格接头应按要求重新连接。
五、强度检验
饲料机械行业钢筋连接技术 篇3
目前，市场上常用的饲料机械行业钢筋连接接头类型如下：
一、 套筒挤压连接接头 通过挤压力使连接件钢套筒塑性变形与带肋钢筋紧密咬合形成的接头。有两种形式，径向挤压连接和轴向挤压连接。由于轴向挤压连接现场施工不方便及接头质量不够稳定，没有得到推广;而径向挤压连接技术，连接接头得到了大面积推广使用。现在工程中使用的套筒挤压连接接头，都是径向挤压连接。由于其优良的质量，套筒挤压连接接头在我国从二十世纪90年代初至今被广泛应用于建筑工程中。
二、 锥螺纹连接接头 通过钢筋端头特制的锥形螺纹和连接件锥形螺纹咬合形成的接头。锥螺纹连接技术的诞生克服了套筒挤压连接技术存在的不足。锥螺纹丝头完全是提前预制，现场连接占用工期短，现场只需用力矩扳手操作，不需搬动设备和拉扯电线，深受各施工单位的好评。但是锥螺纹连接接头质量不够稳定。由于加工螺纹的小径削弱了母材的横截面积，从而降低了接头强度，一般只能达到母材实际抗拉强度的85%～95%。我国的锥螺纹连接技术和国外相比还存在一定差距，最突出的一个问题就是螺距单一，从直径16～40mm钢筋采用螺距都为2.5mm，而2.5mm螺距最适合于直径22mm钢筋的连接，太粗或太细钢筋连接的强度都不理想，尤其是直径为36mm、40mm钢筋的锥螺纹连接，很难达到母材实际抗拉强度的0.9倍。许多生产单位自称达到钢筋母材标准强度，是利用了钢筋母材超强的性能，即钢筋实际抗拉强度大于钢筋抗拉强度的标准值。由于锥螺纹连接技术具有施工速度快、接头成本低的特点，自二十世纪90年代初推广以来也得到了较大范围的推广使用，但由于存在的缺陷较大，逐渐被直螺纹连接接头所代替。
三、 直螺纹连接接头：等强度直螺纹连接接头是二十世纪90年代钢筋连接的国际最新潮流，接头质量稳定可靠，连接强度高，可与套筒挤压连接接头相媲美，而且又具有锥螺纹接头施工方便、速度快的特点，因此直螺纹连接技术的出现给钢筋连接技术带来了质的飞跃。目前我国直螺纹连接技术呈现出百花齐放的景象，出现了多种直螺纹连接形式。
直螺纹连接接头主要有镦粗直螺纹连接接头和滚压直螺纹连接接头。这两种工艺采用不同的加工方式，增强钢筋端头螺纹的承载能力，达到接头与钢筋母材等强的目的。
1. 镦粗直螺纹连接接头：通过钢筋端头镦粗后制作的直螺纹和连接件螺纹咬合形成的接头。其工艺是：
先将钢筋端头通过镦粗设备镦粗，再加工出螺纹，其螺纹小径不小于钢筋母材直径，使接头与母材达到等强。国外镦粗直螺纹连接接头，其钢筋端头有热镦粗又有冷镦粗。热镦粗主要是消除镦粗过程中产生的内应力，但加热设备投入费用高。我国的镦粗直螺纹连接接头，其钢筋端头主要是冷镦粗，对钢筋的延性要求高，对延性较低的钢筋，镦粗质量较难控制，易产生脆断现象。
镦粗直螺纹连接接头其优点是强度高，现场施工速度快，工人劳动强度低，钢筋直螺纹丝头全部提前预制，现场连接为装配作业。其不足之处在于镦粗过程中易出现镦偏现象，一旦镦偏必须切掉重镦;镦粗过程中产生内应力，钢筋镦粗部分延性降低，易产生脆断现象，螺纹加工需要两道工序两套设备完成。
2.滚压直螺纹连接接头：通过钢筋端头直接滚压或挤（碾）压肋滚压或剥肋后滚压制作的直螺纹和连接件螺纹咬合形成的接头。
其基本原理是利用了金属材料塑性变形后冷作硬化增强金属材料强度的特性，而仅在金属表层发生塑变、冷作硬化，金属内部仍保持原金属的性能，因而使钢筋接头与母材达到等强。
目前，国内常见的滚压直螺纹连接接头有三种类型：直接滚压螺纹、挤（碾）压肋滚压螺纹、剥肋滚压螺纹。这三种形式连接接头获得的螺纹精度及尺寸不同，接头质量也存在一定差异。
（1）直接滚压直螺纹连接接头：
其优点是：螺纹加工简单，设备投入少，不足之处在于螺纹精度差，存在虚假螺纹现象。由于钢筋粗细不均，公差大，加工的螺纹直径大小不一致，给现场施工造成困难，使套筒与丝头配合松紧不一致，有个别接头出现拉脱现象。由于钢筋直径变化及横纵肋的影响，使滚丝轮寿命降低，增加接头的附加成本，现场施工易损件更换频繁。
（2）挤（碾）压肋滚压直螺纹连接接头：
这种连接接头是用专用挤压设备先将钢筋的横肋和纵肋进行预压平处理，然后再滚压螺纹，目的是减轻钢筋肋对成型螺纹精度的影响。
其特点是：成型螺纹精度相对直接滚压有一定提高，但仍不能从根本上解决钢筋直径大小不一致对成型螺纹精度的影响，而且螺纹加工需要两道工序，两套设备完成。
（3）剥肋滚压直螺纹连接接头：其工艺是先将钢筋端部的横肋和纵肋进行剥切处理后，使钢筋滚丝前的柱体直径达到同一尺寸，然后再进行螺纹滚压成型。
剥肋滚压直螺纹连接技术是由中国建筑科学研究院建筑机械化研究分院研制开发的钢筋等强度直螺纹连接接头的一种新型式，为国内外首创。通过对现有HRB335、HRB400钢筋进行的型式试验、疲劳试验、耐低温试验以及大量的工程应用，证明接头性能不仅达到了《饲料机械行业钢筋连接通用技术规程》JGJ107-2003中Ⅰ级接头性能要求，实现了等强度连接，而且接头还具有优良的抗疲劳性能和抗低温性能。接头通过200万次疲劳强度试验，接头处无破坏，在-40ºC低温下试验，接头仍能达到与母材等强连接。剥肋滚压直螺纹连接技术不仅适用于直径为16～40mm（近期又扩展到直径12～50mm）HRB335、HRB400级钢筋在任意方向和位置的同、异径连接，而且还可应用于要求充分发挥钢筋强度和对接头延性要求高的混凝土结构以及对疲劳性能要求高的混凝土结构中，如机场、桥梁、隧道、电视塔、核电站、水电站等。
剥肋滚压直螺纹连接接头与其它滚压直螺纹连接接头相比具有如下特点：
①螺纹牙型好，精度高，牙齿表面光滑;
②螺纹直径大小一致性好，容易装配，连接质量稳定可靠;
③滚丝轮寿命长，接头附加成本低。滚丝轮可加工5000～8000个丝头，比直接滚压寿命提高了3～5倍;
④接头通过200万次疲劳强度试验，接头处无破坏;
钢筋连接 篇4
(一) 绑扎接头
在施工规范中规定一定规格以上的粗钢筋不允许采用绑扎接头, 但大部分地区现仍在使用绑扎接头。为了保险, 通常在钢筋搭接绑扎部分的两端再辅以电弧焊, 而对焊缝长度及质量一般无要求。实际上在施工规范中根本就没有这类连接方法。
(二) 电弧焊钢筋接头
按施工规范规定可采用搭接电弧焊或绑条焊, 焊缝可以是双面或单面的。一般用于水平筋, 但也用于柱钢筋的接头中。其缺点是费工、费电、影响工期。
(三) 现场闪光对焊
现场闪光对焊工艺是将对焊冷设备运至现场, 按底板尺寸配置钢筋, 尽量将钢筋对焊连接成长度较长 (约20~40m) 的钢筋, 并经过冷拉考验, 用人工运至地坑内进行绑扎, 如长度仍不够时, 可用其它连接方法再接长。
(四) 水平钢筋窄间隙焊
1、原理与特点
水平钢筋窄间隙电弧焊, 是将两根被连接钢筋端部放到一个U型铜模中, 留有一定的间隙予以固定, 采用电弧焊连续焊接, 将熔敷金属填满空隙而形成一鼓型接头的一种熔化焊接方法。该项焊接方法, 因有铜模的依托, 使焊接操作总是在平焊位置, 大大减少对操作人员的技能或经验的依赖性, 减少了焊工的操作难度。
2、施工要求
用于水平钢筋窄间隙电弧焊的钢筋、低氢型碱性焊条、焊机都必须符合有关规定。U型铜模卡具必须要有足够的厚度, 以保证钢筋焊接时有储热和散热的作用。铜模的圆弧尺寸与钢筋置于铜模中的间隙要便于焊接时熔渣的排除。卡具要有足够的刚度, 以适应现场条件下固定钢筋, 便于操作, 达到耐久性。该工艺需解决成形、散热、排渣一系列操作问题, 因此从事水平钢筋窄间隙电弧焊的焊工必须经过培训取得合格后才允许上岗操作。
(五) 套简挤压连接
钢筋挤压连接是将两根待接钢筋的端头插入钢套筒内, 用压结器沿径向挤压钢套筒, 使其产生塑性变形, 依靠变形后的钢套筒与被连接钢筋紧密咬合, 达到连接的效果。该连接属于机械连接方法, 不像焊接工艺中存在高温熔化过程, 避免了因焊接加热引起的金属组织结构变化、热影响区的焊接脆性等弊病以及众多的焊接夹杂、气眼等缺陷。
套筒挤压连接分轴向和径向两种, 一般均采用径向挤压。连接时将两根连接的钢筋端部插入钢套筒内, 用手提式千斤顶沿径向挤压钢套筒, 使其产生塑性变形, 依靠变形后的钢套筒与被连接钢筋紧密结合, 成为整体。该方法是钢套筒经挤压变形后与钢筋的纵、横肋相互紧密咬合而形成的接头, 属于机械连接方法。轴向挤压连接钢筋是采用挤压机的压模, 沿着钢筋与套筒固成一体。
(六) 竖向钢筋电渣压力焊
1、工作原理
(1) 焊接原理:把电源的一端接在上钢筋上, 另一端接在下钢筋上。由于渣池中的液态熔渣电阻较大, 通过电流时产生大量的电阴热将渣池加热到很高的温度 (1700~200℃) 高温的渣池把热量传递给上钢筋、下钢筋, 使上、下钢筋与渣池接触的部分熔化, 熔化的液态金属形成熔池。在整个焊接过程中, 上下钢筋不断送进, 渣池和熔池不断升高, 而熔池钢筋的底部温度则逐渐降低, 并在冷却成形滑块的作用下, 强迫凝固形成焊缝。为了保证电渣过程的稳定, 在焊接过程中, 钢筋在渣池中与熔池金属表面保持一定距离而不产生电弧, 将被焊钢筋端头均匀熔化, 再经挤压而形成焊接接头的方法。
(2) 焊接操作控制原理:采用自控与手控相结合的半自动操作方式。在造渣和电渣过程中, 钢筋的上下进给是靠人工控制。焊接过程中电源的启闭及时间转换为自动控制并由蜂鸣器报警。
2、焊接工艺
焊接工艺中包括电弧引燃过程、造渣过程、电渣过程、挤压过程等四个过程。在对焊接工艺参数的选择中要注意以下几个参数的选择:
(1) 焊接电流:应根据钢筋直径而定, 一般按端面积0.7~1A/mm2为宜。如果电流大小合适, 经熔化后的上钢筋端面形状呈光滑的半球形。
(2) 焊接电压:当电弧开始引燃, 至焊剂熔化形成渣池阶段, 电压较高, 一般控制在40V为宜, 该电压为造渣电压。当进入电渣过程后电压迅速下降, 一般控制在20V左右, 该电压称为电渣电压或渣池电压。
(3) 焊接时间:时间长短以钢筋直径而定, 造渣和电渣的时间比为3:1。
(4) 挤压力:挤压时焊口处在熔融状态, 所需挤压力很小。对各种规格直径的钢筋而言, 用于其端面的挤压力有200~300MPa就能满足要求。
(5) 钢筋熔化量:以20~30mm为宜。
(6) 焊包的外形和尺寸要求:焊成的接头外形, 应是光亮圆滑的环状, 其接头直径以1.6倍钢筋直径为宜。
3、技术性能评价
(1) 焊接准备工作简便, 现场适应性强。钢筋端头采用常用的切断机下料便可, 被焊端头如有马蹄不平及轻微锈蚀能满足焊接要求;热源被封闭在焊剂中, 不怕强风吹;与气压焊比, 用于焊接的辅助设备少。
(2) 焊接速度快。包括辅助时间在内, 平均2min焊接一个接头, 焊接效率比电弧焊高8~10倍, 比气压焊高1倍。
(3) 克服“虚焊”现象, 焊接质量可靠。电渣焊属于熔化焊接, 在挤压时, 杂质或氧化物, 将随熔化金属一起被挤出接合面;即使有杂质残留, 也是呈分散状微小颗粒存在, 这对焊口的接合强度没有明显的影响, 因此, 不会产生“虚焊”。
4、经济分析
(1) 电渣压力焊与搭接电弧焊相比, 仅为电弧焊的15%~20%, 节约成本80%~85%左右。
(2) 电渣压力焊与绑扎相比, 仅为绑扎的15%~20%, 节约成本80%~85%左右。
(3) 电渣压力焊与搭接电弧焊、绑扎接头相比, 能节约大量钢材。比搭接电弧焊节约大量电能和焊条。
电渣压力焊主要缺点是需足够的电源, 较多的设备, 操作工人需经严格培训, 钢筋很密时操作困难。
(七) 钢筋气压焊
该工艺是利用氧一乙炔火焰把两根钢筋端头的接合面及其附近金属加热至塑化状态, 同时施加适当压力使其结合的固相焊接法。该工艺的热影响区小, 组织良好, 接合牢固, 使用性能可靠。接头没有熔敷金属, 几乎不存在降低接头机械性能的缩径、裂痕、杂质等有害缺陷。
气压焊利用母材本身连接, 不需要焊条、焊药或熔剂, 在无电时可照常施工。设备轻巧, 操作简便。
(八) 锥形螺纹钢筋连接技术
该工艺是用一个带丝扣的钢套筒将两根两端均套有丝扣的钢筋连接起来。所有丝扣呈锥形。套筒由工厂加工, 钢筋端头的锥形丝扣是在现场用特制钢筋套丝机进行加工。加工完毕后用塑料套保护丝扣。其主要设备、工具有钢筋套丝机、量规、扭力扳手及砂轮锯等。
采用锥螺纹接头, 价格适中, 成本低于套筒挤压接头, 高于电渣压力焊和气压焊接头。
上述几种钢筋接头, 其中绑扎接头 (或两端加电焊) 正逐渐淘汰, 套筒挤压接头和锥螺纹接头均属机械接头, 优点是全工艺无明火, 不受气候影响, 节约能源, 适用范围广, 其中锥螺纹接头不仅具备套筒挤压接头的优点, 且操作简易, 工效高, 比套筒挤压接头低4~5倍, 每个接头的价格亦比套筒挤压接头低6~8元, 又便于接头的质量检验或抽验。电渣压力焊、气压焊、闪光对焊和窄间隙焊都是经济效益好、节约钢材的连接方法, 在电源或气源、设备和工人技术条件具备的情况下应优先采用, 其中气压焊成本较高, 但对可焊性差 (包括进口钢筋或混杂有Ⅲ级钢的以及最近生产的余热钢筋等) 或钢筋品种混杂及进度要求快的工程不宜使用。
钢筋连接具体概念是什么？ 篇5
(1)钢筋连接定义：钢筋长度不够需要接长所发生的驳接，分为绑扎连接、焊接接头、机械连接三种。
(2)钢筋连接原则
① 受力钢筋的接头宜设置在受力较小处，在同一根钢筋上宜少设接头。
② 轴心受拉及小偏心受拉杆件(如桁架和拱的拉杆)的纵向不得采用绑扎搭接接头。
③ 受拉钢筋的直径d>28mm及受压钢筋直径d>32mm时，不宜采用绑扎搭接接头，
浅谈钢筋剥肋滚轧直螺纹连接 篇6
关键词：钢筋，直螺纹连接，施工方法
钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术，其原理是将待连接钢筋端部的纵肋和横肋用切削的方法剥掉一部分，然后直接滚轧成普通直螺纹，用特制的直螺纹套筒连接起来，形成钢筋的连接。优点在于无虚假螺纹、力学性能好、连接安全可靠，达到与钢筋母材同等强度。广泛用于抗震防爆要求高，工期紧张的建筑物，构筑物的梁、柱、板等钢筋结构的连接施工。
1、钢筋剥肋滚压直螺纹连接接头的特点
1)不受钢筋花纹及其化学成分影响，无焊接热影响，接头质量稳定可靠。2)接头强度高、延性好，能充分发挥钢筋母材的强度和延性，接头性能达到GJ107 2003中的I级标准，并能等强，结构紧凑，使用方便，效率高。3)剥肋滚轧直罗纹一次成型，精度高。4)可加工中16~40mmHRB335、HRB400级钢筋。
2、剥肋滚压直螺纹连接施工方法
2.1工艺原理
剥肋滚压直螺纹机械连接工艺原理是：将钢筋原来需要连接的端头部分用机械剥除表面肋形螺纹，然后由滚丝头对已剥肋的钢筋进行滚压，将钢筋端部制成螺纹，现场用内丝连接套筒(成品)，将已制成螺纹的两根钢筋用管钳进行连接，钢筋丝头与连接套筒内丝连接成为一体，从而达到等强度连接的目的。
剥肋滚压时先将钢筋端头的横纵肋剥掉形成一个完整的圆柱体，而后进行钢筋丝头的滚压加工。由于在丝头加工前钢筋端头进行剥肋处理后同一规格钢筋的柱体尺寸完全一致，排除了因钢筋直径变化对丝头尺寸的影响，其丝头尺寸达到6f级精度，螺纹首末端外径偏差不大于0.15 mm，从而保证了丝头尺寸的一致性，并与钢套筒尺寸相匹配，保证了钢筋接头的质量。滚丝头对钢筋进行滚压的过程属于冷挤压，可以提高经过滚压的钢筋抗拉强度，足以抵消钢筋剥肋的强度损失，因此，剥肋滚压直螺纹机械连接可以达到A级接头要求。
2.2适用范围
剥肋滚压直螺纹机械连接适用于12mm50 min HRB335，HRB400钢筋在任意方位的同、异径连接。该技术不仅可应用于要求充分发挥钢筋强度或对接头延性要求高的各类混凝土结构，还可应用于对疲劳性能要求高的混凝土结构，如机场、桥梁、隧道、电视塔、核电站、水电站等。
2.3工艺特点
与焊接接头相比，剥肋滚压直螺纹接头强度与钢筋母材等强，而焊接接头处存在热影响区，该区材料因加温受热使晶体粒变大，会引起钢筋接头部位出现强度和机械性能下降，甚至会出现低于钢筋母材的情况。与挤(碾)压肋滚压技术相比，由于避免了挤压工序，因压力不足造成的松动和挤压力过度而造成的内裂纹甚至劈裂也可以避免。通过大量工程应用，剥肋滚压直螺纹连接接头不会出现脆断的现象。
2.3.1接头特点
1)连接强度高，连接质量稳定可靠。接头强度达到行业标准JGJ 107 2003钢筋机械连接通用技术规程中I级接头性能的要求。2)螺纹精度高。螺纹直径不受钢筋尺寸公差影响，连接质量稳定可靠，成型螺纹精度高。3)抗疲劳性能好。接头通过行业标准规定的2007i次疲劳强度试验。4)抗低温性能好。通过40℃低温试验。5)适用范围广。对钢筋无可焊性要求，适用于直径12 mm
50 rain HRB335，HRB400钢筋在任意方位的同、异径连接。6)节省材料。以直径40 mm钢筋连接套筒为例，挤压套筒重4 kg，直螺纹套筒重1.1 kg，直螺纹套筒质量是挤压套筒的25％，而接头性能却能与挤压接头媲美；与绑扎搭按和焊接相比可节约大量钢筋材料及减少用电量。7)节约能源。设备功率仅为3 kW 4 kW，不需专用配电设施，不需架设专用电线。8)力1132简单。钢筋一次装卡即可完成剥肋、滚压螺纹两道工序，钢筋丝头加工操作简单、易学。9)环保安全。钢筋丝头加工及接头施工现场无噪声污染、无明火、无烟尘，安全可靠。10)施工速度快。钢筋剥肋滚轧丝头加工工厂化作业，可提前制作，不占用施工工期。现场连接装配作业，施工速度快，不受风、雨、雪等气候条件的影响。
2.3.2与切削加工比较具有的优点
1)材料利用率高。由于滚压螺纹的坯料直径小于螺纹外径，当滚压普通螺纹时可节省原材料约10％～25％。2)螺纹表面能获得较细的表面粗糙度，其疲劳极限比用切削加工时要提高56％。3)螺纹强度和表面硬度均有提高。当材料塑性变形时纤维未被切断，金属晶粒产生滑移，只沿着螺纹齿形产生滑移而变形，并使齿形表面材质较致密，且产生冷作硬化层，特别是牙底硬度明显增大，所以滚压螺纹的耐磨性能有较大提高，疲劳强度可提高20％～40％，抗拉强度提高20％～30％，抗剪强度提高5％。
2.4施工工艺流程
剥肋滚压直螺纹连接施工工序为：钢筋下料
端面平头
剥肋、滚轧丝头
丝头质量检验
丝头带保护帽
钢筋就位
拧下丝头保护帽，戴连接套筒
拧紧丝头
检查验收。
3、实际应用
钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接技术已在国家许多重点项目上得到推广应用，通过采用该技术，提高了工程施工质量、加快了施工进度、节约了大量的能源和钢材，产生了明显的经济效益和社会效益。
由于此项技术具有质量稳定易控制、施工简便、环保节能等优势，笔者所在单位在多个工程施工中，为提高施工工艺水平、施工质量和工效，降低施工成本和劳动强度，在确定钢筋连接工艺时，通过对传统的焊接、绑扎与直螺纹连接工艺的质量、工效、成本的分析比较，决定全部采用技术更先进、质量稳定、施工简便的等强度剥肋滚压直螺纹工艺。54。[2]刘新建。的应用…。tS5.钢筋等强度滚轧直螺纹连接技术山西建筑，2007，33(1)：154--上接P362学中结合案例和职业道德教育宣传，将职业道德教育贯穿于专业课程的教学中。其次学校要坚持按照诚实、扎实、朴实、创新、活力、尊重十二字方针开展就业教育，以就业与创业理论引导学生形成正确的世界观、人生观、价值观，帮助学生设计正确的职业生涯规划，要组织学生参观具体电子行业，参加简单的电子生产实践活动，了解电子行业各岗位的工作意义。通过思想道德教育，逐步培养学生具有吃苦耐劳、忠诚企业、讲究诚信、服从管理，团队合作精神，使学生能够遵纪守法、具有良好的就业观。
钢筋连接 篇7
1 梁式转换层的研究现状
高层建筑物的不断出现和增加, 给建筑物的现代功能做了一些完善, 在施工中, 常要求下层的较大间距的柱网支承较小间距的柱网, 即在转换梁上要支承柱, 常称为飞柱。转换层的传力梁与其上小间距的梁柱框架组成了一个受力结构。梁式转换层之上的墙承式, 就组成了墙和梁的受力组合系统, 称为墙梁结构。墙梁是由钢筋混凝土托梁和R.C墙结合组成的系统, 从我国大量的工程实践中可以看出, 转换梁上部墙体随时都是在受力的情况下工作的, 转换梁长期处在偏心的状态。最大力量墙满载于转换梁, 建筑物的上墙与上梁形成以个暗梁式结构。实际上, 按照建筑物的实际功能, 通常不是将墙满跨布置在转换梁上, 而只是有一部分的跨度, 或者由于门窗洞口位置不居跨中, 因此, 最终无法形成墙梁结构, 所以, 要将墙体考虑为梁上荷载。
例如, 某建筑工程学院对钢骨混凝土梁式转换层的结构实行抗震等级的测试, 同时根据我国一些工程实践, 将两棍框架梁式转换层结构1/5缩尺模型在水平低周反复荷载下抗震性能试验, 其中, 一棍的转换梁和与其相连的框支柱都是用钢筋混凝土组成的。检测结构说明, 采用钢骨混凝土的梁式转换层受力和抗震性能都明显比普通的梁式转换结构好。
2 模板及支架的施工
混凝土梁式转换层的模板工程技术是建筑梁式施工的关键, 但是它与普通的施工工艺还是有一些共同性的, 但是混凝土钢筋梁式结构本身具有很多多变性, 其参数难控性, 在实际操作中, 难免会出现差异。为了保证在最大范围内实现融合, 实现技术实践的基本要求, 整个模板工程要按照规定进行设计, 从模板装置的结构和构造设计到模板装置的设置和装拆设计及模板装置的使用和周转设计, 都是需要我们认真考虑的。
3 钢筋翻样与下料
转换大梁的钢筋含量高, 布置紧密, 在两梁相交的柱节点区上下上百根的钢筋结合在一起, 加上腰筋、柱筋等, 主筋还须弯起锚固, 整个钢筋工作显得十分混乱。只要有一根主筋的位置出现错误, 都会引发大规模的反攻。因此, 精准的翻样和下料有利于工程的顺利实施。
3.1 钢筋翻样
对设计文件要认真审核, 同时熟悉行业内的有关规定。翻样还需要根据工程建设的实际情况, 从有利于施工的方向出发, 开展科学的设计和安排。一般设计转换大梁的主筋在柱节点区均弯起锚固, 有较高的施工难度。因此, 有关施工部门应与开发商协商, 例如底筋的最下一排主筋向旁边的柱子弯曲25d, 其余主筋全部取销弯锚, 负筋亦不起弯。梁上部的主筋接头要求设置在跨中1/3跨长内, 下部主筋接头要求设在靠近支座1/3跨长内。为了让钢筋能固定在应有的位置, 尽量切合施工设计方案, 有必要对所有的主梁进行编号确认。梁箍筋大, 下料时还要注意街头的焊接, 避免接头出现在箍筋的弯折处。
3.2 钢筋连接
每个部分的钢筋连接都有不同的方式, 由于不同位置的钢筋受力的情况不同, 因此, 每个部门要综合分析施工的难度、经济利益等, 在综合各方面的情况后, 在选择合适的链接方式。转换层大梁的主筋是转换层中最关键的受力结构, 采用的链接方式应该是最可靠和最安全的, 一般采用冷挤压连接法。转换层柱钢筋、剪力墙竖向分布筋可以使用电渣压力焊。转换层主梁腰筋及箍筋、联系梁主筋、板钢筋一般采用闪光焊接。其他受力较次要部位, 如联系梁架力筋及箍筋可采用绑扎连接。
3.3 钢筋支撑架的搭设
在整个施工系统中, 钢筋支架的搭设是十分重要的, 它为施工的顺利安全进行提供了条件, 由于钢筋比较长, 所有只有在施工现场进行链接和安装, 在连接时, 钢筋的支撑架搭建是十分关键的, 支撑架可以协助我们更好的进行钢筋绑扎。搭设下部钢筋支撑架的具体施工方法是:在距梁底标高竖向高出1000mm的地方, 每横向高出3000mm处, 用横钢管支撑在排架上, 做成下第一排钢筋的支撑架, 同时把第一排钢筋按照顺序放在支撑架上面, 依此类推, 直至下三、下四的全部下部钢筋搭设完成为止。搭设上部钢筋支撑架的措施:首先搭设上部钢筋最下一排的支撑架, 同时根据设计要求和规定安放钢筋, 依次类推, 直至上部钢筋支撑架全部完成, 由于上一排钢筋弯钩长达几米, 必须通过电渣压力焊, 才能最后完成施工, 因此, 我们不能把钢筋凡在上一排的支架上面, 须在距上一排钢筋支撑架高出2000mm的地方重新搭设钢筋焊接用的支撑架, 将上一排钢筋按设计顺序悬吊其上, 进行电渣压力焊, 弯钩焊接施工完毕, 松开钢筋下落至上一排钢筋支撑架。
3.4 斜撑的施工重点
所有斜撑杆的角度都应控制在45度角之内, 排距1m, 梁底斜撑杆同梁底模板的外部钢结构必须是互相协调的, 间距为400mm, 其上端伸至模板底并与梁度模外钢楞相扣接, 这样可以保证施工的安全, 斜撑杆的下支点主柱面预留的内设定位短筋的凹槽, 最下排斜撑杆的下支点为所在楼层的柱根部。梁底斜撑支架最好和梁下排架同时搭设, 如果出现误差, 也必须保证在大梁钢筋骨架安装前就搭建完成, 保证支架和钢筋可以同步受力。
3.5 转换层混凝土浇筑技术
3.5.1 混凝土施工顺序
柱钢筋绑扎-柱模安装-转换梁底模、板模安装、浇筑柱混凝土到大梁底、转换梁钢筋绑扎-转换梁侧模安装-浇筑转换梁、底部混凝土至预定位置、绑扎板钢筋-浇转换梁上部、转换层楼板混凝土。在这个转换层施工中, 混凝土应当分三次浇注完成, 第一次为柱:第二次为转换梁预定标高处, 第三次为转换梁及转换层楼板。因此, 会出现两道施工缝隙, 第一道设在转换梁底50mm处:第二道设在转换梁距转换层楼板300mm处。
转换梁混凝浇筑的分量大, 速度快, 需要的总时间长, 同时还要考虑到温度的因素, 因此, 我认为, 在高层建筑物施工中, 还有以下几点是值得注意的:1) 混凝土施工最好是安排在白天进行, 因为混凝土的运输不能间断, 白天施工是保证混凝土浇注成功的条件。混凝土浇筑是分层进行的, 每层的高度控制在300mm~500mm, 坚持每1.5~2h施工一次。2) 混凝土的振捣要用机械振捣为主, 人工扦插为辅。振动器要快插慢拔, 当出现翻浆时, 就代表震动时间到了, 同时插入点距离应在振动棒有半径1.25倍范围内。梁柱节点的处的钢筋不能太密集, 因为会影响到机械的插入, 所以采用钢扦插, 在梁柱侧模用橡皮锤敲打, 用人工振捣来弥补。
3.5.3 楼板混凝土浇筑
除了利用振动力插入以外, 其余部分有利用平板振动器进行施工。平板振动器要按排进行工作, 同时, 每排之间还需要一些连接, 主要是为了预防混凝土的漏震, 确保其密实度。为了让楼板保持一定的厚度, 需在柱墙筋外注有标高标志, 还应加设用钢筋制作而成的移动式高度控制件, 满足工程设计的要求。
4 结语
通过在工程中的实践操作, 我们认真分析了高层建筑钢筋混凝土梁式转换层的施工技术, 还对该技术中的三个点做了详细的阐述, 了解施工过程中的具体步骤和方法, 因此, 对这种施工技术有了更加深入的了解。由于现代社会经济的发展, 现代高层建筑物的设计是多样化的, 但是, 在对转换层进行设计时, 还必须按照工程施工的实际情况拟定具体的设计方案, 保证高层建筑物的使用功能和性能。
参考文献
[1]唐兴荣.高层建筑转换层结构设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社, 2002.
[2]傅传国, 梁书亭, 马辉.钢骨混凝土梁式转换层结构抗震性能试验研究[J].建筑结构, 2000.
[3]邓琼秋, 李剑.高层建筑厚板转换层混凝土施工技术研究[J].大众科技, 2006.
钢筋滚轧直螺纹连接的施工经验 篇8
关键词：黑龙江大学科技园工程,钢筋,直螺纹,连接
黑龙江大学科技园工程, 建筑面积26332m2, 地下一层地上十八层, 中间以后浇带分隔开, 本工程争创市结构杯工程, 该工程为全现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构, 桩基础、基础底板厚为200mm, 基础梁纵向配筋为直径20~32mm。
为保证工程质量、方便施工和降低工程成本, 经多方调研决定, 对该工程的梁直径20~32mm纵向钢筋采用滚轧直螺纹机械连接接头, 该接头的性能等级达到Ⅰ级。
1 工作原理
钢筋滚轧螺纹机械连接接头采用直螺纹钢筋连接新技术加工而成的一种能承受拉、压两种作用力的钢筋机械接头。直螺纹形成的过程是将Ⅱ级或Ⅲ级带肋钢筋不经任何处理直接送进钢筋滚轧直螺纹机床, 利用其四滚轧轮对带肋钢筋进行滚轧, 在钢筋端部一次快速直接滚制成螺纹, 由于丝头部位冷作、硬化, 从而提高了强度, 使钢筋丝头达到与母材等强的效果。
2 接头性能与接头类型
钢筋滚轧直螺纹时, 提供连接套筒的厂家负责提供有效的型式检验报告, 型式检验报告应符合行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》 (JGJ107-2003) 中第五章的各项规定。为充分发挥钢筋母材强度, 滚轧直螺纹连接套筒的屈服承载力和抗拉承载力标准值的1.10倍。连接套筒一般分为四种形式:a.标准型, 用于一般钢筋的接部位;b.异径型, 用于不同直径钢筋的连接部位;c.特型, 根据工程特殊要求设计加工的连接套。
滚轧直螺纹连接套筒由专业工厂供应, 其质量由供应商负责, 并提供合格证。套筒出厂成箱包装, 包装箱外注明产品名称、型号、规格、数量、制造日期、生产批号、生产厂名。合格证内容包括型号、规格、适用的钢筋品种、套筒的性能等级、生产批号、出厂日期、质量合格签章、工厂名称、地址、电话等。
3 机械设备
利用钢筋滚轧直螺纹机床对带肋钢筋进行滚轧直螺纹, 使带肋钢筋直螺纹连接接头达到《钢筋机械连接通用技术规程》 (JGJ107-2003) 要求的Ⅰ级连接标准要求。
该机床主要由机架、夹紧机构、主拖板和附件组成。附件主要包括止环规、通环规、长度卡板和专用扳手等。
机床主要技术参数为:三相电压380V, 主电机功率3.0KW, 单头平均加工时间小于或等于1分;加工钢筋直径14~40mm, 外形尺寸为1250mm×1120mm×530mm;重量为395kg。
4 质量控制
4.1 技术准备
4.1.1 连接套的混凝土保护层厚度应满足
混凝土结构设计规范中受力钢筋保护层最小厚度的要求, 且不小于15mm, 接头间的横向净距不宜小于25mm。
4.1.2 纵向受力钢筋接头位置应相互错开,
在任一接头中心至长度为钢筋直径35倍的区段范围内, 有接头的受力钢筋截面积占受力钢筋总截面面积的百分率, 应符合下列规定:
(1) 受拉区的受力钢筋接头百分率不宜超过50%;
(2) 在受拉区的钢筋受力小的部位, 接头百分率不受限制;
(3) 接头宜避开有抗震设防要求的框架的梁端和柱端的箍筋加密区, 当无法避开时, 接头百分率不宜超过50%;
(4) 受压区受力钢筋接头百分率可不受限制。
4.2 材料准备
4.2.1 经检验合格的连接套, 应有明显的规格标志, 两端孔应用塑料布封盖扣紧。
4.2.2 连接套进场时应有产品合格证。
4.2.3 连接套不能有严重锈蚀、油脂等影响混凝土质量的缺陷或杂物。
4.3 施工准备
4.3.1 凡参加接头施工的工人, 技术管理和质量管理人员应参加技术规程培训, 操作工人应持证上岗。
4.3.2 钢筋应先调直再下料,
切口断面应与钢筋轴线垂直, 不得有马蹄形和挠曲, 应用切割机下料, 将端头割掉。
4.4 丝头加工
4.4.1 加工丝头的牙形、螺距必须与连接套的牙形、螺距一致,
有效丝扣段内的秃牙部分累计长度小于一扣周长的1/2, 并用相应的环规和丝头卡板检验合格。
4.4.2 滚轧钢筋直螺纹时,
应采用水溶性切削润滑业, 不得用机油作切削润滑液或不加润滑液滚轧丝头。
4.4.3 操作人员应按下列要求, 逐个检查丝头质量。
(1) 钢筋丝头螺纹中径尺寸的检验应符合通环规能顺利选入整个有效扣长度, 而止环规旋入深度应小于或等于3p (p为螺距) 。
(2) 钢筋丝头螺纹的有效旋合长度用专用丝头卡板检测, 允许误差不大于1p。
(3) 连接套螺纹中径尺寸用止塞规、通塞规检验。止塞规旋入深度应小于或等于3p。通塞规应全部旋入。
(4) 经自检合格的丝头, 应按上述要求对每种规格加工批量随机抽检10%, 且不得少于10个, 并填写丝头加工检验记录。如有一个丝头不合格, 应对该批丝头全数检查, 不合格的丝头应重新加工, 经再次检验合格后方可使用。
(5) 对已经检验合格的丝头应加以保护, 钢筋一端拧上连接套, 并按规格分类堆放整齐。
4.5 钢筋连接
4.5.1 钢筋连接时, 钢筋的规格和连接套的规格应一致, 并确保丝头和连接套的丝头扣干净、无损。
4.5.2 被连接的两钢筋端面应处于连接套的中间位置,
偏差不大于1p, 并用工作扳手拧紧, 使两钢筋端面顶紧。
(1) 标准型和异径型接头:先用工作扳手将连接套与一端钢筋拧到位, 再将另一端钢筋拧到位。
(2) 活连接型接头:先对两端钢筋向连接方向加力, 使连接套与两端钢筋丝头挂上扣, 然后旋转连接套到位并拧紧。
4.6 检验与验收
4.6.1 厂方提供的型式检验报告应有效、齐全。
4.6.2 连接钢筋时, 应检查连接套的出厂合格证, 钢筋丝头加工检验记录。
4.6.3 钢筋连接开始前, 应对每批进场钢筋和接头进行工艺检验。
(1) 每种规格钢筋目材进行抗拉强度实验。
(2) 每种规格钢筋接头的试件不应少于3根。
(3) 接头试件应达到《钢筋机械连接通用技术规程》 (JGJ107-2003) 中Ⅰ级连接要求。计算抗拉强度时, 应按钢筋的实际横截面面积计算。
4.6.4 随机抽取同规格接头数的10%进行外观检查, 钢筋与连接套规格一致,
接头外露完整丝扣不大于3扣, 并填写检查记录。
4.6.5 接头的现场检验按验收批进行,
同一施工条件下的同一批材料的同等级同规格接头, 以500个为一个验收批进行检验与验收, 不足500个也作为一个验收批。
4.6.6 对接头的每一验收批,
应在工程结构中随机截取3个试件做单向拉伸实验, 按设计要求的接头性能等级进行检验与评定, 并填写接头拉伸实验报告。
4.6.7 在现场连续检验10个验收批,
全部单向拉伸试件一次抽样均合格时, 验收批接头数量可扩大一倍。
4.6.8 外观质量检验的质量要求,
抽样数量、检验方法及合格标准应根据钢筋滚轧直螺纹接头技术规程确定。
混凝土结构中钢筋的连接 篇9
1)绑扎搭接:这是应用时间最长、范围最广,也是最简便的钢筋连接形式;
2)机械连接:利用连接套筒的咬合作用连接钢筋,有挤压连接、锥螺纹连接、镦粗直螺纹连接、滚轧直螺纹连接等形式;
3)焊接:利用加热、熔融金属直接实现钢筋连接,有对焊、电弧焊、埋弧焊等形式。
1 钢筋连接的原则
1.1 钢筋连接机理
1)承载力(强度):
被连接钢筋应能完成应力的可靠传递,等强传力是所有传力钢筋的基本要求。
2)刚度(变形性能):
连接区段与整体钢筋的变形能力(变形模量)应该一致。
3)延性(断裂形态):
热轧钢筋均具有良好的延性,均匀伸长率(δgt)都在12%以上,且在发生缩颈变形后才断裂,有明显的预兆。
4)恢复性能:
结构承载的不确定性可能产生不同的裂缝和挠度,但只要钢筋未达屈服,卸载后的弹性回缩可以基本闭合裂缝及恢复挠度。
5)耐久性:
连接区段钢筋及接头(如套筒等)尺寸较大,可能减小保护层厚度而影响混凝土结构构件的耐久性,使抵抗混凝土碳化及钢筋锈蚀的能力降低。
6)疲劳性能:
在交变荷载作用下,钢筋连接区段的承载传力性能有可能降低。承受疲劳荷载作用的构件(如吊车梁、桥梁等)对此应加以考虑。
1.2 钢筋连接的要求
1)接头应尽量设置在受力较小处,对受弯构件而言宜设置在弯矩较小处(如反弯点附近),对抗震结构宜避开梁、柱端头箍筋加密区;
2)同一根钢筋上宜少设接头,避免有多个接头时对钢筋传力性能造成过多的削弱;
3)接头应互相错开,即对同一连接区段内的接头钢筋占全部受力钢筋的面积百分率应加以限制,以免过多的裂缝、变形集中于此;
4)在钢筋连接区域应采取必要的构造措施,以增加对连接区段的围箍约束。
2 绑扎搭接连接
2.1 搭接传力机理
搭接钢筋之间能够传力是由于钢筋与混凝土之间的粘结锚固。两根相向受力的钢筋分别锚固在搭接连接区段的混凝土中而将力传递给混凝土,从而实现钢筋之间应力的传递。因此,绑扎搭接传力的本质是锚固。但由于两根钢筋之间拼缝处混凝土受力不利,握裹力受到削弱。因此搭接传力比锚固受力差,搭接长度应大于锚固长度。此外,搭接钢筋横肋斜向挤压锥楔作用造成的径向推力引起了两根钢筋的分离趋势,两根搭接钢筋之间容易出现纵向劈裂裂缝,甚至因两根钢筋分离而破坏,因此必须保证强有力的配箍约束。
2.2 搭接连接的应用范围
新GB 50010-2002混凝土结构设计规范适当放宽了对绑扎搭接钢筋最大直径的限制,受拉时限制为28 mm,受压时限制为32 mm。此外,对轴心受拉及小偏心受拉杆件(如桁架和拱的拉杆)的受拉钢筋,因其受力状态较为不利且失效引起的严重后果(如倒塌),故规范明确规定对其不得采用绑扎搭接接头。
2.3 搭接长度的确定
与锚固类似,搭接钢筋的传力性能取决于其搭接长度。钢筋屈服而不发生搭接破坏的最小长度为临界搭接长度l
ll=ξla (1)
其中,锚固长度la为考虑锚固条件变化乘以修正系数后的实际值,且当混凝土强度等级高于C40时取C40计算;系数ξ则是搭接钢筋所特有的,反映了搭接连接时,钢筋接头面积百分率的影响。
2.4 接头面积百分率的限制
原规范往往按同一截面钢筋的搭接接头面积计算接头面积百分率,且规定受拉时不应大于25%。这里存在两个问题:1)搭接范围是一段长度而不是一个截面;2)对搭接接头面积百分率的限制太严。
规范修订时放宽了对接头面积百分率的限制,各类构件中的受力钢筋的接头面积百分率限制如表1所示。表1中“可根据实际情况放宽”是指可根据具体情况放宽50%～100%。因此,规范对梁、板、墙、柱等不同受力形态的构件的接头百分率作出了不同程度的限制。
%
3 机械连接
3.1 传力机理
根据JGJ 107钢筋机械连接通用技术规程的规定,依据机械连接传力性能对接头进行分级而工地抽样检验控制施工质量。设计者应根据结构构件或部位的重要性,合理地选择接头形式和等级。比较重要的受力部位应采用等级较高(特别是延性较好)的接头,并严格限制接头面积百分率。
3.2 机械连接的应用
新规范首次列入了机械连接这种形式,反映了近年来技术进步带来的影响。机械连接尽管施工简便,但其与整根钢筋相比总是相对削弱的间接传力形式,并且价格比较昂贵。
机械连接的连接区段是以接头为中心的长35d的范围,并按此计算接头面积百分率。接头位置宜布置在受力较小处,且互相错开。在受力最大处,对于性能最优的接头其接头面积百分率也不宜大于50%,且不宜采用超强接头以防止塑性铰转移。
4 焊接
4.1 传力机理
焊接是受力钢筋之间通过熔融金属直接传力。若焊接质量可靠,则不存在强度、刚度、恢复性能、破坏形态等方面的缺陷,是十分理想的连接形式,且其价格也远低于机械连接。焊接也存在以下问题:
1)影响焊接质量的因素太多,难以保证稳定的焊接质量。我国目前施工队伍的素质和管理水平还很难做到确保施工质量。
2)焊接热量会影响钢筋材质,改变其力学性能。碳含量大于0.55%的钢筋不可焊,各类预应力钢筋及冷加工钢筋、余热处理的HRB400级钢筋都存在着上述问题。焊接区钢筋冷却后导致内应力,甚至会引起断裂。
3)目前尚无简便有效的检测手段,如虚焊、气泡、夹渣、内裂缝等缺陷以及内应力还很难通过现场检测加以消除。有些隐患只有在偶然作用(如地震)时才会暴露出来。
4.2 焊接的类型及质量保证
焊接连接有闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、气压焊、电焊等多种形式,可实现不同情况下的钢筋连接。其质量可根据JGJ 18钢筋焊接及验收规范加以保证,应严格执行。近年焊接方式逐渐由机械化替代手工操作,这对扩大焊接连接的应用范围、避免人工操作的不稳定而保证焊接质量起到了积极作用。
4.3 焊接的应用
各类热轧钢筋都可以焊接;冷加工及余热处理的钢筋不宜焊接;预应力钢丝、钢绞线不能焊接。钢筋的焊接连接区段是以焊接接头为中心的长35d且不小于500 mm的范围,并按此计算接头面积百分率。焊接接头位置在受力较小处,且应相互错开。受拉钢筋接头面积百分率不应大于50%,受压时则无此限制。装配式结构的连接处也不受此限制,对于需进行疲劳验算的构件(如吊车梁等)则应有更严格的限制,具体规定同原规范。
5 结语
在混凝土结构中受力钢筋的连接难以避免,但任何形式的钢筋连接的性能都比整体钢筋的性能差。因此,规范对连接接头提出了严格的要求,表现为:连接位置宜设置在受力较小处;同一根钢筋上下不宜有两个或更多的接头;对同一连接区段内钢筋的接头面积百分率要加以限制;连接区段内的配箍构造要求必须予以满足。
参考文献
[1]殷友根.粗钢筋连接技术比较研究[J].山西建筑,2007,33(27):19-20.
浅谈钢筋直螺纹套筒连接施工方案 篇10
1 钢筋直螺纹等强度接头的特点
1.1 接头强度高:接头强度大于母材强度。
1.2 性能稳定:接头性能不受扭紧力矩影响。
1.3 工艺简单:连接速度快, 就位对中方
便, 能较好地解决钢筋排列拥挤的问题。特别适合在钢筋密集、钢筋较粗的情况下使用, 而且安全可靠。可全天候施工, 工效高, 方便组织和管理。
1.4 应用范围广:对弯折钢筋、固定钢筋、钢筋笼等不能转动的场合, 可不受限制地方便使用。
2 直螺纹加工与检验
工程需采用钢筋剥肋滚丝机, 先将钢筋的横肋和纵肋进行剥切处理后, 使钢筋滚丝前的直径达到同一尺寸, 然后再进行螺纹滚压成型。此法螺纹精度高, 接头质量稳定, 施工速度快。
钢筋剥肋滚丝机由台钳、剥肋机构、滚丝头减速机、涨刀机构、冷却系统、电器控制系统、机座等组成。其工作过程:将待加工钢筋夹持在钳上, 开动机器, 扳动进给装置, 使动力头向前移动, 开始剥夺肋滚压螺纹, 待滚压到调定位置后, 设备自动停机并反转, 将钢筋端部退出滚压装置, 扳动进给装置将动力头复位停机, 螺纹即加工完成。
钢筋进行直螺纹加工前, 按照图纸设计要求对钢筋进行下料, 钢筋切断必须采用无齿锯进行切断, 严禁使用钢筋切断机进行切断, 以保证钢筋断面平整。
剥肋滚丝头加工尺寸应符合表1的规定。丝头加工长度为标准型套筒长度的1/2, 其公差为+2P (P为螺距) 。
在直螺纹加工过程中操作工人应按上表的要求检查丝头加工质量, 每加工10个丝头用通、止环规检查一次。经自检合格的丝头, 应由质检员随机抽样进行检验, 以一个工作班内生产的丝头为一个验收批, 随机抽样10%, 且不得少于10个。当合格率小于95%时, 应加倍抽检, 复检中合格率仍小于95%时, 应对全部钢筋丝头进行检验, 切去不合格丝头, 查明原因, 并重新加工螺纹。
3 现场连接施工
3.1 连接钢筋时, 钢筋的规格和套筒的规格
必须一致, 钢筋和套筒的丝扣应干净完好无损, 螺纹丝头上有杂物或锈蚀必须清理干净, 可用钢丝刷刷净。
3.2 采用预埋接头
时, 连接套筒的位置规格和数量应符合设计要求, 带连接套筒的钢筋应固定牢靠, 连接套筒的外露端应有保护盖。
3.3 直螺纹接头应
使用扭力扳手或管钳进行施工, 将两个钢筋丝头在套筒中间位置顶紧, 接头拧紧力矩应符合表下表的规定, 扭力扳手的精度为±5%。 (见表2)
3.4 经扭紧后的滚
压直螺纹接头应做出标记, 单边外露丝扣长度不应超过节2P。
3.5 当连接水平钢筋时, 必须将钢筋托平对正用手拧进, 必须进行终拧同时用油漆作好标记, 以防止漏拧。
4 接头质量检验
4.1 钢筋连接作业开始前及施工过程中,
应对每批进场钢筋进行接头连接工艺检验。工艺检验应符合下列要求:
4.1.1 每种规格钢筋的接头试件不应少于
3根;
4.1.2 接头试件的钢筋母材应进行抗拉强度试验;
4.1.3 3根接头试件的抗拉强度均不应小
于该级别钢筋抗拉强度的标准值, 同时尚应不小于0.9倍钢筋母材的实际抗拉强度。
4.2 现场检验应进行拧紧力矩检验和单向
拉伸强度试验。对接头有特殊要求的结构, 应在设计图纸中另行注明相应的检验项目。
4.3 用扭力扳手按上表《直螺纹钢筋接头
拧紧力矩值》规定的接头拧紧力矩值抽检接头的力矩质量。抽检数量为:梁、柱按接头数的15%且每个构件的接头抽检不少于1个接头, 每批抽检3个接头。抽检的接头应全部合格;如有一个接头不合格, 则该验收批接头应逐个检查并拧紧。
4.4 直螺纹接头的单向拉伸强度试验按验
收批进行。同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头, 以500个作为一个验收批进行检验。
在现场连续检验十个验收批, 其全部单向拉伸试验一次抽样合格时, 验收批接头数量可扩大为1000个。
4.5 对每一验收批, 应在工程结构中随机
抽取3个试件作单向拉伸试验。当3个试件抗拉强度均不小于A级接头的强度要求时, 该验收批判为合格。如有一个试件的抗拉强度不符合要求, 则应加倍取样复检。
4.6 直螺纹接头的单向拉伸试验破坏形式
有三种:钢筋母材拉断、套筒拉断、钢筋从套筒中滑脱, 只要满足强度要求, 任何破坏形式均可判断为合理。
5 施工注意事项
5.1 钢筋在套丝前必须对钢筋规格及外观
质量进行检查, 如发现有端头弯曲, 必须先进行调直处理, 钢筋边肋如果超差, 先将边肋砸扁后方可施工。
5.2 对已经加工成型的钢筋丝扣要有连接套的保护, 不得损坏丝扣, 丝扣上不得粘有水泥砂浆等污物。
5.3 钢筋必须合格, 提供的螺纹连接套的规格和质量必须符合要求。
5.4 直螺纹外露丝扣不得超过二个完整扣, 否则应重新拧紧或加固处理。
5.5 接头强度必须经取样检测合格后方可使用于结构。
