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1、建材试验基础知识讲座 钢筋机械连接技术规程 牛 长 信 一一 概述概述 n n 1 1、技术规程及其适用范围、技术规程及其适用范围 （1 1）标准名称及编号：）标准名称及编号：钢筋机械连接技术规程钢筋机械连接技术规程JGJ 107JGJ 107 -2010-2010 （2 2）适用范围：适用于房屋建筑与一般构筑物中各类钢筋）适用范围：适用于房屋建筑与一般构筑物中各类钢筋 机械连接接头机械连接接头( (以下简称接头以下简称接头) )的设计、应用与验收。的设计、应用与验收。 （3 3）相配套标准：本规程系与现行国家标准）相配套标准：本规程系与现行国家标准混凝土结构混凝土结构 设计规范设计规范GB5
2、0010GB50010相配套的专业技术标准。因此，在相配套的专业技术标准。因此，在 钢筋焊接施工中，除执行本规程规定外，尚应符合国家现钢筋焊接施工中，除执行本规程规定外，尚应符合国家现 行有关标准的规定。行有关标准的规定。 n n （4 4）用于机械连接的钢筋应符合现行国家标准）用于机械连接的钢筋应符合现行国家标准钢筋混钢筋混 凝土用钢凝土用钢 第第2 2部分部分: :热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋GB 1499.2GB 1499.2的规定。的规定。 n n 2 2、术语、术语 （1 1）钢筋机械连接：通过钢筋与连接件的机械咬合作用或）钢筋机械连接：通过钢筋与连接件的机械咬合作用或 钢筋端面的承压作
3、用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢钢筋端面的承压作用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢 筋的连接方法。常用钢筋机械连接接头类型如下：筋的连接方法。常用钢筋机械连接接头类型如下： n n 套筒挤压接头套筒挤压接头: :通过挤压力使连接件钢套筒塑性变形与带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肋钢筋紧密咬合形成的接头; ; n n 锥螺纹接头锥螺纹接头: :通过钢筋端头特制的锥形螺纹和连接件锥螺通过钢筋端头特制的锥形螺纹和连接件锥螺 纹咬合形成的接头；纹咬合形成的接头； n n 墩粗直螺纹接头墩粗直螺纹接头: :通过钢筋端头墩粗后制作的直螺纹和连通过钢筋端头墩粗后制作的直螺纹
4、和连 接件螺纹咬合形成的接头接件螺纹咬合形成的接头; ; n n 滚轧直螺纹接头滚轧直螺纹接头: :通过钢筋端头直接滚轧或剥肋后滚轧制通过钢筋端头直接滚轧或剥肋后滚轧制 作的直螺纹和连接件螺纹咬合形成的接头作的直螺纹和连接件螺纹咬合形成的接头; ; n n 熔融金属充填接头熔融金属充填接头: :由高热剂反应产生熔融金属充填在钢由高热剂反应产生熔融金属充填在钢 筋与连接件套筒间形成的接头筋与连接件套筒间形成的接头; ; n n 水泥灌浆充填接头水泥灌浆充填接头: :用特制的水泥浆充填在钢筋与连接件用特制的水泥浆充填在钢筋与连接件 套筒间硬化后形成的接头。套筒间硬化后形成的接头。 （2 2）接头抗
5、拉强度：接头试件在拉伸试验过程中所达到的）接头抗拉强度：接头试件在拉伸试验过程中所达到的 最大拉应力值。最大拉应力值。 （3 3）接头残余变形：接头试件按规定的加载制度加载并卸）接头残余变形：接头试件按规定的加载制度加载并卸 载后，在规定标距内所测得的变形。载后，在规定标距内所测得的变形。 （4 4）接头试件的最大力总伸长率：接头试件在最大力下在）接头试件的最大力总伸长率：接头试件在最大力下在 规定标距内测得的总伸长率。代表接头试件在最大力下在规定标距内测得的总伸长率。代表接头试件在最大力下在 规定标距内测得的弹塑性应变总和。（同钢筋）规定标距内测得的弹塑性应变总和。（同钢筋） （5 5）机械
6、连接接头长度：接头）机械连接接头长度：接头连接件长度连接件长度加连接件两端钢加连接件两端钢 筋筋横截面变化区段横截面变化区段的长度。的长度。 n n 对带肋钢筋套筒挤压接头，其接头长度即为套筒长度；对对带肋钢筋套筒挤压接头，其接头长度即为套筒长度；对 锥螺纹或滚轧直螺纹接头，接头长度则为套筒长度加两端锥螺纹或滚轧直螺纹接头，接头长度则为套筒长度加两端 外露丝扣长度；对墩粗直螺纹接头，接头长度则为套筒长外露丝扣长度；对墩粗直螺纹接头，接头长度则为套筒长 度加两端墩粗过渡段长度。度加两端墩粗过渡段长度。 （6 6）丝头：钢筋端部的螺纹区段。）丝头：钢筋端部的螺纹区段。 n3.符号（略） 二二 接头
7、的性能等级分类及性能要求接头的性能等级分类及性能要求 n n 1 1、接头的性能等级分类：、接头的性能等级分类： n n 接头应根据抗拉强度、残余变形以及高应力和大变形条件接头应根据抗拉强度、残余变形以及高应力和大变形条件 下反复拉压性能的差异，分为下列三个性能等级下反复拉压性能的差异，分为下列三个性能等级: : n n 级接头级接头：抗拉强度等于被连接钢筋的实际拉断强度或不：抗拉强度等于被连接钢筋的实际拉断强度或不 小于小于1.101.10倍钢筋抗拉强度标准值，残余变形小并具有高延倍钢筋抗拉强度标准值，残余变形小并具有高延 性及反复拉压性能。性及反复拉压性能。 n n 级接头级接头：抗拉强度
8、不小于被连接钢筋抗拉强度标准值，：抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强度标准值， 残余变形较小并具有高延性及反复拉压性能。残余变形较小并具有高延性及反复拉压性能。 n n 级接头级接头：抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准值的：抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准值的 1.251.25倍，残余变形较小并具有一定的延性及反复拉压性能倍，残余变形较小并具有一定的延性及反复拉压性能 。 n机械连接 n机械连接件 2 2、接头的性能要求、接头的性能要求 (1) (1) 级、级、级、级、级接头的抗拉强度能应符合下表要求。级接头的抗拉强度能应符合下表要求。 级、级、级、级、级接头应能经受规定的高应力和大变形反复
9、级接头应能经受规定的高应力和大变形反复 拉压循环，且在经历拉压循环后，其抗拉强度仍应符合下表拉压循环，且在经历拉压循环后，其抗拉强度仍应符合下表 的规定。的规定。 接头头等级级级级级级级级 抗拉强度 f omstfstk 断于 钢钢筋 或f omst1.10fstk 断于接头头 f omstfstkf omst1.25fyk 表3.0.5 接头的抗拉强度 (2) (2) 级、级、级、级、级接头的变形性能应符合下表要求级接头的变形性能应符合下表要求 接头头等级级级级级级级级 单单向拉伸 残余变变形(mm) u00.10 (d32) u00.14 (d32) u00.14 (d32) u00.16
10、 (d32) u00.14 (d32) u00.16 (d 32) 最大力总总伸长长率 (%) Asgt6.0Asgt6.0Asgt3.0 高应应力反复 拉压压 残余变变形(mm)u200.3u200.3u200.3 大变变形反复 拉压压 残余变变形(mm)u40.3且u80.6u40.3且u80.6u40.6 表3.0.7 接头的变形性能 n n 注注: :当频遇荷载组合下，构件中钢筋应力明显高于当频遇荷载组合下，构件中钢筋应力明显高于0. 60. 6 f fyk yk时，设计部 时，设计部 门可对单向拉伸残余变形门可对单向拉伸残余变形u u0 0的加载峰值提出调整要求。的加载峰值提出调整要
11、求。断于钢筋指断断于钢筋指断 于钢筋母材；断于接头指断于接头长度区段，有三种破坏形态。于钢筋母材；断于接头指断于接头长度区段，有三种破坏形态。 （3 3）对直接承受动力荷载的结构构件，设计应根据钢筋应）对直接承受动力荷载的结构构件，设计应根据钢筋应 力变化幅度提出接头的抗疲劳性能要求。当设计无专门要力变化幅度提出接头的抗疲劳性能要求。当设计无专门要 求时，接头的疲劳应力幅限值不应小于国家标准求时，接头的疲劳应力幅限值不应小于国家标准混凝土混凝土 结构设计规范结构设计规范GB 50010-2002GB 50010-2002中表中表4. 2.5-14. 2.5-1普通钢筋疲普通钢筋疲 劳应力幅限值
12、劳应力幅限值80%80%。 三三 接头的型式检验接头的型式检验 n n 1 1、在下列情况应进行型式检验、在下列情况应进行型式检验: : （1 1）确定接头性能等级时）确定接头性能等级时; ; （2 2）材料、工艺、规格进行改动时）材料、工艺、规格进行改动时; ; （3 3）型式检验报告超过）型式检验报告超过4 4年时。年时。 n n 2 2、用于型式检验的钢筋应符合有关钢筋标准的规定。、用于型式检验的钢筋应符合有关钢筋标准的规定。 n n 3 3、型式检验项目、型式检验项目 （1 1）单向拉伸性能单向拉伸性能，接头单向拉伸时的，接头单向拉伸时的抗拉强度、变形（抗拉强度、变形（ 残余变形和最大
13、力总伸长率残余变形和最大力总伸长率）是接头的基本性能。）是接头的基本性能。 （2 2）高应力反复拉压性能高应力反复拉压性能，反映接头在风荷载及小地震情，反映接头在风荷载及小地震情 况下承受高应力反复拉压的能力，包括况下承受高应力反复拉压的能力，包括高应力反复拉压后高应力反复拉压后 的抗拉强度和残余变形的抗拉强度和残余变形。 （3 3）大变形反复拉压性能大变形反复拉压性能，反映结构在强烈地震情况下钢，反映结构在强烈地震情况下钢 筋进入塑性变形阶段接头的受力性能，包括筋进入塑性变形阶段接头的受力性能，包括大变形反复拉大变形反复拉 压后的抗拉强度和残余变形。压后的抗拉强度和残余变形。 上述三项性能是
14、进行接头型式检验时必须进行的检验项目。上述三项性能是进行接头型式检验时必须进行的检验项目。 （4 4）抗疲劳性能，是根据接头应用场合有选择性的试验项）抗疲劳性能，是根据接头应用场合有选择性的试验项 目，只有当接头用于直接承受动载结构构件目，只有当接头用于直接承受动载结构构件( (如铁路桥梁如铁路桥梁) ) 时，才需要检验其疲劳性能。时，才需要检验其疲劳性能。 n n 4 4、对每种型式、级别、规格、材料、工艺的钢筋机械连、对每种型式、级别、规格、材料、工艺的钢筋机械连 接接头，型式检验试件不应少于接接头，型式检验试件不应少于9 9个：单向拉伸试件不应个：单向拉伸试件不应 少于少于3 3个，高应
15、力反复拉压试件不应少于个，高应力反复拉压试件不应少于3 3个，大变形反复个，大变形反复 拉压试件不应少于拉压试件不应少于3 3个，同时应另取个，同时应另取3 3根钢筋试件作抗拉强根钢筋试件作抗拉强 度试验。全部试件均应在同一根钢筋上截取。度试验。全部试件均应在同一根钢筋上截取。 n n 5 5、用于型式检验的直螺纹或锥螺纹接头试件应散件送达、用于型式检验的直螺纹或锥螺纹接头试件应散件送达 检验单位，由型式检验单位或在其监督下由接头技术提供检验单位，由型式检验单位或在其监督下由接头技术提供 单位按规程单位按规程JGJ107JGJ107规定的拧紧扭矩进行装配，拧紧扭矩规定的拧紧扭矩进行装配，拧紧扭
16、矩 值应记录在检验报告中，型式检验试件必须采用未经过预值应记录在检验报告中，型式检验试件必须采用未经过预 拉的试件。拉的试件。 n n 6 6、型式检验的试验方法应按、型式检验的试验方法应按JGJ107JGJ107附录附录A A中的规定进行中的规定进行 ，当试验结果符合下列规定时评为合格，当试验结果符合下列规定时评为合格: : （1 1）强度检验：每个接头试件的强度实测值均应符合规程）强度检验：每个接头试件的强度实测值均应符合规程 JGJ107JGJ107中相应接头等级的强度要求；中相应接头等级的强度要求； （2 2）变形检验：对残余变形和最大力总伸长率，）变形检验：对残余变形和最大力总伸长率，3 3个试件实个试件实 测值的平均值应符合规程测值的平均值应符合规程JGJ107JGJ107的规定。的规定。 n n 7 7、型式检验应由国家、省部级主管部门认可的检测机构、型式检验应由国家
