钢筋机械连接

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1、钢筋机械连接钢筋机械连接是指通过连接件的机械咬合作用或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。这类连接方法是我国近 10年来陆 续发展起来的，它具有以下优点：接头质量稳定可靠，不受钢筋化学成分的影响， 人为因素的影响也小；操作简便，施工速度快，且不受气候条件影响；无污染、 无火灾隐患，施工安全等。在粗直径钢筋连接中，钢筋机械连接方法有广阔的发 展前景。9-6-1 一般规定钢筋机械连接方法分类及适用范围，见表 9-56。钢筋机械连接接头的设计、 应用与验收应符合行业标准钢筋机械连接通用技术规程(JGJ 107-96)和各种 机械连接接头技术规程的规定。钢筋机械连接方法分

2、类及适用范围 表 9-56机械连接方法适用范围钢筋级别钢筋直径(mm)钢筋套筒挤压连接HRB335、HRB400RRB40016401640钢筋锥螺纹套筒连接HRB335、HRB400RRB40016401640钢筋徽粗直螺纹套筒连接HRB335、HRB4001640钢筋滚压直螺纹套筒连接直接滚压HRB335、HRB4001640挤肋滚压1640剥肋滚压1650钢筋机械连接接头，应根据静力单向拉伸性能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。A 级：接头抗拉强度达到或超过母材抗拉强度标准值，并具有高延性及反复 拉压性能。B 级：接头抗拉强度达到或超过母材屈服强度标准

3、值的 1.35 倍，具有一定 的延性及反复拉压性能。C 级：接头仅承受压力。A、B、C级的接头性能，应符合表9-57的规定。钢筋机械接头性能检验指标 表 9-57等圾A鑲1?级c绳单向拉忡强度除向覺压局3于4割绘棋0.0+eutt.(Km3mni髙应力反坯拉压强度爲亠几Ql.杯対3 85 Ej!忙350：5&wjr0 - 3 mm大童瞻 反复拉压强慣氐3九3huil &r6mm財嚼W06imn钢筋机械连接(JGJ 107-96)的符号意义如下:冗补/Lt机械连接接头的抗拉、抗压强度实测值；n一钢筋抗拉强度实测值；f山fl钢筋机拉、抗压强度标准值；一钢筋弹性模量实测值？Eq.“ 接头在0+7、0

4、.9梧钢筋屈服强度悔准值卜的割线模量*E就一接头在第1、20次加载至弼倍俐筋屈服强度标准值时的割统模量； j受拉接头试件极限应变； eyk掰筋在屈服强度标准值下的应变；“一接头单向拉伸的残余变形？F 叭、20一擴头反复拉压4、8. 2D次后的残余变形。对直接承受动力荷载的结构，其接头应满足设计要求的抗疲劳性能。当无专门要求时，对连接HRB335 (HRB400)级钢筋的接头，其疲劳性能应能经受应 力幅为100N/mm2,上限应力为180(190)N/mm2的200万次循环加载。1998年对JGJ 107-96规程进行局部修订。主要修订内容有2项：增加了SA级，其强度指标为或1.15fk ；取消

5、了原割线模量指标，改用接头试件加载至0.6fyk后，残余变形小于0.1mm。接头性能等级的选定，应符合下列规定：(1) 混凝土结构中要求充分发挥钢筋强度或对接头延性要求较高的部位， 应采用 A 级接头；(2) 混凝土结构中钢筋受力小或对接头延性要求不高的部位，可采用B级 接头；3)非抗震设防和不承受动力荷载的混凝土结构中钢筋只承受压力的部位，可采用C级接头。9-6-2 钢筋套筒挤压连接带肋钢筋套筒挤压连接是将两根待接钢筋插入钢套筒，用挤压连接设备沿径向挤压钢套筒，使之产生塑性变形，依靠变形后的钢套筒与被连接钢筋纵、横肋产生的机械咬合成为整体的钢筋连接方法（图 9-100）。图 9-100 钢筋

6、套筒挤压连接1-已挤压的钢筋；2-钢套筒；3-未挤压的钢筋这种接头质量稳定性好，可与母材等强，但操作工人工作强度大，有时液压油污染钢筋，综合成本较高。钢筋挤压连接，要求钢筋最小中心间距为 90mm。9-6-2-1 钢套筒钢套筒的材料宜选用强度适中、延性好的优质钢材，其实测力学性能应符合下列要求：屈服强度。s = 225350N/mm2，抗拉强度。b = 375500N/mm2，延伸率6 520%，硬度 HB = 102133。钢套筒的屈服承载力和抗拉承载力的标准值不应小于被连接钢筋的屈服承载力和抗拉承载力标准值的1.10倍。钢套筒的规格和尺寸，应符合表 9-58 的规定。其允许偏差：外径为1%

7、，壁厚为+12%、一10%，长度为土 2mm。钢套筒的规格和尺寸 表 9-58钢套筒型号钢套筒尺寸（mm）压接标志道数外径壁厚长度G4070122408x2G3663112167x2G3256101926x2G285081685x2G25457.51504x2G22406.51323x2G203661203x2钢套筒的尺寸与材料应与一定的挤压工艺配套，必须经生产厂型式检验认 定。施工单位采用经过型式检验认定的套筒及挤压工艺进行施工，不要求对套筒 原材料进行力学性能检验。9-6-2-2 挤压设备钢筋挤压设备由压接钳、超高压泵站及超高压胶管等组成。其型号与参数见 表 9-59 。钢筋挤压设备的主要

8、技术参数 表 9-59设备型号YJH-25YJH-32YJH-40YJ-32YJ-40压 接 钳额定压力（MPa）8080808080额定挤压力（kN）760760900600600外形尺寸（mm） 150x433 150x480 170x530 120x500 150x520重量（kg）2833413236适用钢筋（mm）20252532324020323240超 高 压 泵 站电机380V, 50Hz, 1.5kW380V, 50Hz, 1.5kW高压泵80MPa, 0.8L/min80MPa, 0.8L/min低压泵2.0MPa, 4.06.0L/min-外形尺寸（mm）790X540X

9、785 （长X宽X高）390X525 （高）重量（kg）96油箱容积（L）2040,油箱12超高压胶管100MPa,内径 6.0mm,长度 3.0m （5.0m）钢筋挤压设备的工作原理，见图 9-101。超高压电动油泵输出的压力油，经 手动换向阀、超高压胶管，进入钢筋压接钳的A腔。在A腔压力油的作用下， 活塞带动压模向前运动，并挤压钢套筒。这时，B腔的油经换向阀、超高压胶管, 流回油箱。当挤压到预定压力时，转动换向阀，使压力油由压钳的 B 腔进入， 退回压模及活塞。A腔的油经换向阀、超高压胶管流回油箱，完成一次挤压过程。 重复以上步骤，即可根据不同规格的钢筋所要求的道次，逐一挤压。图 9-10

10、1 钢筋挤压设备工作原理图1-悬挂器；2-缸体；3-液压油；4-活塞；5-机架；6-上压模；7-套筒；8-钢筋；9-下压模；10-油管；11-换向阀；12-压力表；13-滋流阀；14-单向阀；15-限压阀；16-低压泵；17-高压泵；18-电动机；19-滤油器；20-油箱超高压泵站为高、低压油泵并联式结构。高压泵是一阀配流旋转斜盘式轴向 定量柱塞泵，低压泵是一齿轮泵。设备在空载时，高、低压油泵同时向压钳供油， 使压钳活塞的进给速度较快。当高压时，低压泵经低压溢流阀流回油箱，由高压 泵单独推动活塞并挤压钢套筒。钢筋压接钳由油缸、机架和活塞等组成。上压模与活塞相连，并可沿机架轨 道移动，下压模用模

11、挡铁和机架相连，并可从机架中抽出，以便插入或退出钢筋。该设备由于以超高压泵站为动力源，因此，体积小，重量轻，操作方便，而 且工作可靠，可连接密集布置的钢筋，但净距必须大于 60mm。9-6-2-3 挤压工艺1准备工作（1）钢筋端头的锈、泥沙、油污等杂物应清理干净。（2）钢筋与套筒应进行试套，如钢筋有马蹄、弯折或纵肋尺寸过大者，应 预先矫正或用砂轮打磨；对不同直径钢筋的套筒不得串用。（3）钢筋端部应划出定位标记与检查标记。定位标记与钢筋端头的距离为 钢套筒长度的一半，检查标记与定位标记的距离一般为 20mm。（4）检查挤压设备情况，并进行试压，符合要求后方可作业。2挤压作业钢筋挤压连接宜先在地面

12、上挤压一端套筒，在施工作业区插入待接钢筋后再挤压另端套筒。压接钳就位时，应对正钢套筒压痕位置的标记，并使压模运动方向与钢筋两 纵肋所在的平面相垂直，即保证最大压接面能在钢筋的横肋上。压接钳施压顺序由钢套筒中部顺次向端部进行。每次施压时，主要控制压痕 深度。9-6-2-4 工艺参数在选择合适的材质、钢套筒以及压接设备、后模后，接头性能主要取决于挤 压变形量的工艺参数。挤压变形量包括压痕最小直径和压痕总宽度，见表 9-60 与表 9-61。同规格钢筋连接时的参数选择 表 9-60连接钢筋规格钢套筒型号压模型号压痕最小直径允许范围(mm)压痕最小总宽度(mm)40- 40G40M406063三803

13、6- 36G36M365457三7032- 32G32M324851三6028- 28G28M284144三5525- 25G25M253739三5022- 22G22M22323424520- 20G20M20293124518-18G18M182729240不同规格钢筋连接时的参数选择 表 9-61钢涯筒型号压模里号压痕JS小宜密允许范圍(nun)压攸酸小总觅度(mm)04U 端 M40040 -畑G40申36端M3657 - 60恢皤M3654-5770aA036 - *3工432 端 M32515470032 轴 M3248 7160f32 - 2SG32或闕端M2S45-事60P期爾M2841 -JJ55- 0J5G2825 M M25J8-4b355425 端 M2S37-39350松-血(i23起2站MZ235-3750眾5端M2537 59P50#25- 020G25枷喘M2033-35鼻50m 端 M2232亠强4522 - /ZOG22亦端M2031 -332M2232-34畑-1SG22