[發明專利]一種鋼筋機械連接結構及其安裝方法

有效

• 申請號: 201810119490.5
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108331262B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 李本悅;徐銓彪;張明山
• 申請（專利權）人: 浙江大學建筑設計研究院有限公司;浙江大學
• 主分類號: E04C5/18
• 分類號: E04C5/18
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

本發明公開了一種鋼筋機械連接結構及其安裝方法，包括第一連接套筒、第二連接套筒和連接螺桿，所述第一連接套筒和第二連接套筒內有內螺紋，兩個內螺紋的旋向相反，所述連接螺桿由兩端的螺紋段和中部的連接段三部分組成，螺紋段具有外螺紋，兩個外螺紋的旋向相反，第一連接套筒旋接于連接螺桿的一端，第二連接套筒旋接于連接螺桿的另一端。本發明提供的一種鋼筋機械連接結構與兩端被連接鋼筋完成對位旋入連接后，對連接螺桿施加扭矩，可以減少鋼筋連接的殘余變形，保證連接質量。本發明可以用于兩端連接鋼筋均無法轉動的情況，主要用于預制鋼筋混凝土構件及整體鋼筋綁扎骨架之間的鋼筋連接，也可用于普通鋼筋的連接。

技術領域

本發明屬于鋼筋機械連接技術領域，尤其涉及一種鋼筋機械連接結構及其安裝方法。

背景技術

鋼筋機械連接是一項新型鋼筋連接工藝，被稱為繼綁扎、電焊之后的“第三代鋼筋接頭”，具有接頭強度高于鋼筋母材、速度比電焊快、無污染、節省鋼材等優點。目前常見的鋼筋機械連接方法有三種：(1)套筒擠壓連接接頭，通過擠壓力使連接鋼筋與套筒發生塑性變形而緊密咬合，但擠壓設備比較笨重，現場施工不便；(2)錐螺紋連接接頭，通過鋼筋端頭和連接件端頭的錐形螺紋咬合而形成連接接頭，錐螺紋絲頭工廠預制，現場施工僅需扭矩扳手即可，操作方便，但錐螺紋連接接頭質量不夠穩定，一般用于接頭質量等級要求不高的情況；(3)直螺紋連接接頭，是鋼筋等強連接的國際最新潮流，接頭質量穩定可靠，連接強度高，施工方便快捷，其既有錐螺紋接頭施工方便的優點，又克服了連接質量不穩定的缺點，因此直螺紋連接技術的出現給鋼筋連接技術帶來了質的飛躍。

普通的單套筒直螺紋連接或錐螺紋連接需要對接鋼筋能夠自由轉動，通過扭轉鋼筋保證在套筒中央位置相互頂緊，既能提高連接質量又能減少接頭的殘余變形。但對于預制混凝土構件和鋼筋綁扎骨架，因鋼筋位置隨預制混凝土或鋼筋綁扎骨架位置而固定，單根鋼筋無法做到自由轉動。實際施工時通常在一段連接鋼筋上加長絲頭，事先把連接套筒旋入加長絲頭，待鋼筋對位后，把連接套筒由加長絲頭旋入另一根鋼筋中，此種方法的弊端是，連接套筒在連接鋼筋之間平滑旋轉，無法施加扭矩使鋼筋頂緊，此連接的殘余變形非常大，接頭質量很難保證。

建筑工業化是當前我國建筑業的發展趨勢，是實現“四節一環保”綠色建筑的重要步驟。建筑工業化的重要特征就是，大部分構件在工廠預制，現場僅僅做簡單的連接構造就能滿足結構受力要求，預制構件的鋼筋連接必須在現場完成，預制構件鋼筋的現場連接常見的方法有：鋼筋套筒灌漿連接和鋼筋漿錨搭接連接。鋼筋套筒灌漿連接接頭的工作機理是給予灌漿套筒內灌漿料有較高的抗壓強度，同時灌漿料具有微膨脹性，當漿料遇到套筒的約束時，在漿料與套筒內壁產生較大的壓力，并由此壓力產生摩擦力以傳遞鋼筋的軸向應力，套管灌漿連接對連接套筒和鋼筋的位置準確度要求很高，且要求灌漿料具有流動性和微膨脹性，施工難度很大，是建筑工業化快速發展的瓶頸。鋼筋漿錨搭接連接與鋼筋套筒灌漿連接類似，在混凝土中預埋波紋管，待混凝土強度達到要求后，鋼筋穿過波紋管，再將高強度微膨脹灌漿料灌入波紋管養護，利用波紋管約束混凝土產生的擠壓力傳遞鋼筋的軸力。同樣鋼筋漿錨搭接連接也有施工難度大、灌漿料質量難控制等特點。

發明內容

針對上述不足，本發明提供一種鋼筋機械連接結構及其安裝方法，解決預制構件在現場的鋼筋連接這一目前建筑工業化發展的瓶頸，利用本發明的方法進行鋼筋連接，不僅能實現鋼筋的等強連接，還能對被連接構件施加預應力，提高預制構件連接節點的抗震性能。

本發明所采用的技術方案如下：一種鋼筋機械連接結構，包括第一連接套筒、第二連接套筒和連接螺桿，所述第一連接套筒和第二連接套筒內有內螺紋，兩個內螺紋的旋向相反，所述連接螺桿由兩端的螺紋段和中部的連接段三部分組成，螺紋段具有外螺紋，兩個外螺紋的旋向相反，第一連接套筒旋接于連接螺桿的一端，第二連接套筒旋接于連接螺桿的另一端。

進一步的，所述第一連接套筒和第二連接套筒長度相同，第一連接套筒和第二連接套筒均比普通連接套筒要長，其長度通過計算確定，具體由下式計算：

l_t＝_b+δ