鋼筋套筒連接淺談

劉茂華 王寶立

摘 要：伴隨著鋼結構及鋼構件和混凝土組合建筑物日益增多的今天，鋼筋和型鋼構件穩(wěn)定連接也成為結構安全性的重要指標，其連接方式有很多種，這里主要談鋼筋之間及與型鋼的套筒連接的技術要點和方式，希望為結構設計人員及施工人員合理進行鋼構件套筒連接提供參考。

關鍵詞：套筒連接；可靠性；螺紋滾壓；等強剝肋滾壓

鋼筋套筒連接技術現(xiàn)代建筑技術中的全新工藝樣態(tài)，是當之無愧的新一代“鋼筋接頭”，具有操作性強、環(huán)保性強、低成本、高效率等應用優(yōu)勢。其工作機制主要采用切削技術對鋼筋端部進行橫縱兩肋的部分剝除，然后將其進行滾軋?zhí)幚?，使其變?yōu)橹甭菁y，然后采用專用套筒完成最后的連接。

1 鋼筋套筒連接主要存在以下顯著特點

第一，不受鋼筋種類和成分制約，具有節(jié)約材料和能耗的優(yōu)勢；

第二，適用于不同荷載承受力的各類鋼筋構件的連接施工；

第三，能夠簡單快速地實現(xiàn)全方位連接。

第四，操作方便、快捷，施工速度快，可大大縮短工期；

第五，可提前預制，工廠化作業(yè)，不占用工期，全天候施工。

2 鋼筋套筒連接的技術方向

在建筑行業(yè)中，傳統(tǒng)的鋼筋連接方式如搭接、焊接等連接方式，無論從連接質量、效率還是可操作性均不能滿足建筑業(yè)迅速發(fā)展的需求。鋼筋連接技術的不斷更新帶動了整個行業(yè)的進一步革新和技術的不斷進步。搭接的連接方式已不能用于大規(guī)格鋼筋的連接，再加上焊接有很多不足之處，（如鋼材材質不穩(wěn)定、可焊性差等情況；電源不穩(wěn)定或焊工水平較差的情況；工期緊、電容量不夠的情況；以及風雨寒冷等氣候影響；還有防火要求高的場所的施工方案；水平鋼筋的現(xiàn)場連接的質量和速度。）焊接質量均無法保證。鋼筋機械連接能避開上述種種困難，顯示出明顯得優(yōu)勢。所以鋼筋套筒連接技術在一定意義上是相當成功的，并且具有自己的特點，這樣才能適應不斷發(fā)展的行業(yè)和社會潮流。80年代末期，通過引進國外先進的機械連接技術，再加上我國一些科研院所的相關專家的不斷努力，我國鋼筋機械連接技術得以迅速發(fā)展。機械連接經歷了套筒冷擠壓、錐螺紋，鐓粗直螺紋直到目前滾軋直螺紋等不同的發(fā)展階段，技術不斷成熟穩(wěn)定，成本也不斷降低。

3 鋼筋套筒連接的注意事項

接頭強度達到行業(yè)標準JGJ107-96中A級接頭性能要求。螺紋牙形好、精度高、連接質量穩(wěn)定可靠。鋼筋間套筒連接及型鋼與鋼筋套筒連接應保證連接長度要求、強度要求（進行拉拔實驗、及破壞性試驗測定最大強度）。在鋼筋與型鋼連接中要保證套筒間距離及與型鋼最外側滿足尺寸要求，防止由于尺寸過小引起的未達到屈服強度的破壞。套筒的承載力應符合套筒屈服強度標準值；套筒抗拉強度標準值；鋼筋屈服強度標準值；鋼筋抗拉強度標準值；套筒的橫截面面積。每一個驗收批均應按《鋼筋機械連接通用技能規(guī)程》JGJ107-96中接頭的性能進行檢驗與驗收。

4 鋼筋套筒連接的優(yōu)缺點

我國目前建筑市場上使用的鋼筋焊接方法，進行了不斷的調查，研究，試驗，綜合用戶信息反饋發(fā)現(xiàn)：搭接法，閃光焊，電渣焊，氣壓焊，以及螺紋連接等幾種常用的鋼筋連接方法中，搭接法屬于淘汰法不與論述，閃光焊合格率最低，大約1/3不合格；電渣焊次低，特別是電渣焊橫向焊接后，合格率極低，一般都不能做檢測試驗，只有氣壓焊接法能夠做到合格率達到100%。

其他幾種焊接方法中，螺紋連接法成本最高，約6～8元/頭左右，大約是氣壓焊成本的20多倍，若計算用電量，氣壓焊法成本最低約0.3元/頭左右，若不計算用電量，電渣焊接法成本最低約0.2元/頭左右。

氣壓焊的缺點是對操作工人的技術要求較高，這就是氣壓焊在20世紀沒有在我國大面積推廣主要原因。但是國家建設部2003年頒布了《鋼筋焊接及驗收規(guī)程》，其中對氣壓焊焊接方法規(guī)定：“氣壓焊按加熱溫度和工藝方法的不同，可分為熔態(tài)氣壓焊（開式）和固態(tài)氣壓焊（閉式）兩種：在一般情況下，宜優(yōu)先采用熔態(tài)氣壓焊?！逼渲械?.6.2條中對氣壓焊焊接方法規(guī)定：“近幾年來，由于熔態(tài)氣壓焊的成功及推廣應用，增列本條文。

采用熔態(tài)氣壓焊時，可以簡化對鋼筋端部加工的苛刻要求，操作簡便，工效高，故規(guī)定在一般情況下，宜優(yōu)先采用。”近幾年來根據工地現(xiàn)場反復試驗，熔態(tài)氣壓焊法比以前普遍使用的固態(tài)法要容易掌握的多，而且由于熔態(tài)氣壓焊法省去加工待焊鋼筋的端頭工序，并且改進了焊接方法，所以焊接速度大幅度提高，降低了焊接成本，徹底解決了氣壓焊工藝技術的所有弊端問題。

新型鋼筋套筒連接的優(yōu)點有以下幾個方面：（1）不受鋼筋的化學成分、人為因素、氣候、電力等諸多因素的影響；（2）無污染，符合環(huán)保要求、無明火操作施工安全可靠；（3）適用范圍廣，適用于各種方位及同、異徑鋼筋的連接；（4）強度高，質量穩(wěn)定可靠；（5）操作簡單，施工速度快，應用范圍廣，適用于直徑16～40mm。（6）Ⅱ、Ⅲ級鋼筋在任意方向和位置的同異徑連接?？烧{型：正反絲扣型套筒適用于拐鐵鋼筋籠等不能轉動處鋼筋的連接。（7）施工速度快：螺紋加工提前預制和現(xiàn)場加工，裝配施工。（8）節(jié)約能源、無污染，施工安全可靠。

5 結語

在型鋼混凝土組合結構梁柱節(jié)點3種連接方式中，打孔法對結構強度削弱過于嚴重且在制作及安裝過程中都比較復雜；焊接鋼牛腿法是一種比較成熟的施工技術，雖然節(jié)點處理比較復雜且與土建交叉施工頻繁，但仍是目前應用最為廣泛的一種方法；鋼筋連接套筒法是一種較新的技術，技術尚未成熟，但其比較經濟方便且能解決鋼筋收口問題，是梁柱節(jié)點連接技術未來發(fā)展的一種趨勢。在實際的工程旌工中，應將適當的組合這3種方式，結合實際工程情況，選擇最合適的連接方式，從而達到降低施工難度、加快施工進度、保證施工質量、節(jié)約施工成本的目標。

參考文獻

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（作者單位：大連市建筑設計研究院有限公司）