滾軋直螺紋鋼筋連接套筒的發(fā)展應(yīng)用概述

仵信如

（山西宏廈建筑工程有限公司，山西陽泉045000）

滾軋直螺紋鋼筋連接套筒的發(fā)展應(yīng)用概述

仵信如

（山西宏廈建筑工程有限公司，山西陽泉045000）

隨著我國建筑技術(shù)的不斷更新和應(yīng)用，傳統(tǒng)的鋼筋連接方式已被淘汰。為了應(yīng)對新型建筑材料和建筑技術(shù)要求，現(xiàn)在的建筑工程主要采用套筒連接技術(shù)。這種連接技術(shù)經(jīng)歷了4個(gè)發(fā)展過程，現(xiàn)在已經(jīng)得到普遍的應(yīng)用。論文對這種新型鋼筋連接技術(shù)的發(fā)展歷史、接頭的分級(jí)、檢驗(yàn)以及應(yīng)用中出現(xiàn)的問題做出簡要分析，并提出有效的改善措施。

鋼筋連接套筒；滾軋直螺紋套筒；建筑鋼筋

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.11.155

1 引言

目前，我國建筑用地逐漸減少，但又要滿足人口不斷增加的建筑需求，于是高層建筑和大跨度空間建筑得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，與此同時(shí)，建筑材料也得到了更新?lián)Q代。由于鋼筋的常用規(guī)格已改變，因此，傳統(tǒng)的焊接技術(shù)已經(jīng)不能滿足需求。比如，搭接的方式不能用于大規(guī)模鋼筋的連接,而焊接方式又受到鋼材材質(zhì)、電源穩(wěn)定性、工人技術(shù)、風(fēng)雨寒冷等氣候影響，無法保證質(zhì)量。為了解決上述問題，鋼筋連接套筒技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。鋼筋連接套筒是傳遞鋼筋軸向拉力或壓力的鋼筋機(jī)械接頭用的鋼套管，在經(jīng)歷了套筒冷擠壓、錐螺紋、鐓粗直螺紋、滾軋直螺紋等發(fā)展階段后，該技術(shù)更加成熟穩(wěn)定，成本也不斷降低。

2 發(fā)展歷史

2.1 鋼筋套筒冷擠壓連接

鋼筋套筒冷擠壓技術(shù)是將待連接的2根鋼筋插入預(yù)制好的鋼筋套筒中，再用高壓將該套筒從各個(gè)方向擠壓密實(shí)，使這2根待連接的鋼筋緊密連接。這類鋼筋連接方法較為傳統(tǒng)和簡單，能夠直觀地體現(xiàn)鋼筋與鋼筋之間的連接過程，同時(shí)也能直接檢驗(yàn)鋼筋連接效果是否達(dá)到要求，具有接頭強(qiáng)度高、操作簡單的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)對技術(shù)要求很低，也不受鋼筋搭接位置的影響，并且能滿足特別部位鋼筋的連接需求。缺點(diǎn)是對連接鋼筋的套筒消耗巨大，并造成一定程度上的資源浪費(fèi)，同時(shí)擠壓設(shè)備的養(yǎng)護(hù)和更新也會(huì)增加工程預(yù)算[1]。

2.2 鋼筋錐螺紋連接

鋼筋錐螺紋套筒連接技術(shù)相對傳統(tǒng)鋼筋套筒冷擠壓技術(shù)，增加了一個(gè)步驟，就是在對2根鋼筋進(jìn)行連接之前，先將其中一根用錐螺紋套絲機(jī)加工成錐螺紋的形狀，再用預(yù)制好的具有同樣錐螺紋的套筒進(jìn)行擠壓和連接。這類鋼筋連接方法和傳統(tǒng)

冷擠壓方法相比，具有鋼筋連接強(qiáng)度更大、能滿足更大應(yīng)力需求的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是對技術(shù)和設(shè)備要求較高，增加了施工難度，同樣也造成了鋼筋套管的損耗和浪費(fèi)。但總體來說，該類連接方式是傳統(tǒng)冷擠壓方式的進(jìn)步和提升。

2.3 鋼筋鐓粗直螺紋連接

鋼筋鐓粗直螺紋連接技術(shù)也是采用將待連接鋼筋接頭進(jìn)行變形后再連接的操作方法，但與錐螺紋套筒連接方式不同的是，鐓粗直螺紋連接方式可以使變形后的鋼筋斷面比原斷面更大，提高了鋼筋接頭的連接強(qiáng)度。該類鋼筋連接方法具有施工操作簡單、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)，還能適應(yīng)工程中各種施工環(huán)境和構(gòu)件的需求。由于該類鋼筋斷面處理方法更加簡單，因此，有效地降低了對加工設(shè)備的要求，節(jié)省了工程預(yù)算和開支。并且，這類鋼筋連接方式與前2種鋼筋連接方式相比，還可以減少鋼筋套管的損耗和浪費(fèi)，可以帶來更好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。

2.4 鋼筋滾軋直螺紋連接

滾軋直螺紋套筒分為直接滾軋直螺紋套筒和剝肋滾軋直螺紋套筒2種。鋼筋滾軋直螺紋連接方式是將待焊接的鋼筋的一端用滾壓機(jī)直接壓出螺紋后，再用預(yù)制好的帶有同樣螺紋的鋼筋套筒進(jìn)行連接；剝肋滾軋直螺紋套筒和直接滾軋方式相比多了一個(gè)操作步驟，即在對鋼筋一端進(jìn)行壓螺紋工作前先將鋼筋剝肋，這樣操作的好處是可以增加滾絲輪的使用年限，加強(qiáng)鋼筋連接接口的強(qiáng)度和可靠性，因此，在施工中被廣泛運(yùn)用。

3 鋼筋接頭的分級(jí)

鋼筋機(jī)械連接法可以根據(jù)鋼筋接頭在應(yīng)力試驗(yàn)中體現(xiàn)的抗拉強(qiáng)度分成3個(gè)等級(jí)[2]：

Ⅰ級(jí)：鋼筋接頭抗拉強(qiáng)度不小于被連接鋼筋抗拉強(qiáng)度或1.10倍鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，并具有高延性及反復(fù)抗壓性能；

Ⅱ級(jí)：鋼筋接頭抗拉強(qiáng)度不小于被連接鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，并具有高延性及反復(fù)拉壓性能；

Ⅲ級(jí)：鋼筋接頭抗拉強(qiáng)度不小于被連接鋼筋屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的1.35倍。

4 鋼筋接頭的檢查驗(yàn)收

4.1 檢驗(yàn)批組原則

由于建筑工程往往施工量巨大，檢驗(yàn)人員無法對每一根鋼筋焊接質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，所以通常檢驗(yàn)人員采取的檢驗(yàn)方式是分批檢驗(yàn)。鋼筋焊接成品的分批檢驗(yàn)原則是將同一批、同等級(jí)、同規(guī)格的鋼筋焊接成品以500根為單位進(jìn)行分批檢驗(yàn)，在每一批鋼筋成品中隨機(jī)抽取3根作為檢驗(yàn)樣本，如果這3根中有任意一根質(zhì)量不合格，那么視這一批500根鋼筋質(zhì)量均不過關(guān)，需要重新進(jìn)行焊接。

4.2 單向拉伸檢驗(yàn)

對各個(gè)分好的鋼筋成品檢驗(yàn)組進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，需要著重對其抗壓性能是否滿足工程質(zhì)量要求進(jìn)行校驗(yàn)。在500根待檢測鋼筋成品中，隨機(jī)抽取3根做單向拉伸試驗(yàn)，只有當(dāng)3根鋼筋成品的鋼筋接頭強(qiáng)度均符合強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，這批鋼筋成品的質(zhì)量才算合格，否則該檢驗(yàn)批視為不合格[3]。

4.3 外觀質(zhì)量檢測

除了檢驗(yàn)鋼筋成品的抗拉強(qiáng)度，還需要檢測人員仔細(xì)觀察隨機(jī)抽取的樣本的鋼筋絲頭是否擰緊，鋼筋連接套筒的兩端擰入連接套的長度是否滿足差值要求等，這對鋼筋連接接頭的施工工藝提出了較為嚴(yán)格的要求。

5 存在的問題及對策

目前，我國建筑施工工程中鋼筋的連接問題主要分為3類：（1）較大直徑鋼筋在承受荷載時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的偏心力，同時(shí)鋼筋布置間距不夠合理，使鋼筋應(yīng)力的方向和大小受到影響；（2）Ⅲ級(jí)鋼筋的施工工藝對其接頭連接強(qiáng)度影響較大；（3）鋼筋連接接頭的布置位置對施工結(jié)構(gòu)影響較大。針對這3類主要問題，提出以下改進(jìn)措施：（1）采用閃光對焊或機(jī)械連接閥能夠有效改善大直徑鋼筋的布筋問題，并避免配筋過密或過疏導(dǎo)致的應(yīng)力偏心問題；（2）針對Ⅲ級(jí)鋼筋材料的特性，采用相應(yīng)的施工工藝解決，并加強(qiáng)該類鋼筋接頭的檢驗(yàn)強(qiáng)度，避免不合格的鋼筋接頭影響工程質(zhì)量；（3）施工技術(shù)人員需要在布置鋼筋連接接頭之前對整個(gè)施工結(jié)構(gòu)有清晰的了解和掌握，并避免在應(yīng)力集中處布置鋼筋接頭，從而保證施工結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性。

6 結(jié)語

為了滿足我國建筑行業(yè)的發(fā)展需求，鋼筋連接方式朝著施工便捷、適用面廣、效率快、節(jié)約成本的方向不斷發(fā)展，新材料新方法的運(yùn)用必將推進(jìn)建筑行業(yè)更快更好的發(fā)展。

【1】刑懷念.鋼筋直螺紋套筒連接力學(xué)行為研究及其應(yīng)用[D].大連：大連理工大學(xué)，2004.

【2】JG 163—2004滾軋直螺紋鋼筋連接接頭[S].

【3】JG J107—2010鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程[S].

Development and Application of Rolling Straight Thread Reinforcing Steel Bar Connecting Sleeve

WU Xin-ru
（Shanxi HongSha Construction Engineering Co.Ltd.，Yangquan045000,China）

With the continuous updating and application of building technology in China,the traditional way of reinforcing steel bars has been eliminated.In order to deal with the new building materials and construction technology requirements,the construction project mainly adopts the sleeve connection technology.This connection technology has experienced four development process,and now has been maturely used.In this paper,the development history,classification and inspection of the joint and the problems in the application of the steel bar connection technology are analyzed.Finally,the effective measures are put forward.

steel bar connecting sleeve;rolling straight thread sleeve；building steel

TU755.3

B

1007-9467（2016）11-0120-02

2016-10-18

仵信如（1959～），男，山西陽泉人，工程師，從事新型建筑材料研究。