一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒制造技术

本发明专利技术公开一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒，包括套筒本体，所述套筒本体预埋在立柱内，其特征在于所述套筒本体分为三段：内螺纹段，所述内螺纹段位于套筒本体的上部，通过内螺纹与立柱钢筋连接；灌浆套筒段，所述灌浆套筒段位于套筒本体的下部，含中心轴对称的内腔，承台预留钢筋伸入灌浆套筒段内腔，通过向灌浆套筒段内腔注入高强度无收缩水泥基灌浆料将承台预留钢筋与灌浆套筒段连接成整体；圆锥形过渡段，所述圆锥形过渡段用于连接内螺纹段和灌浆套筒段，并在圆锥形过渡段向斜上方开设出浆孔。本发明专利技术通过特殊的连接构造设计及施工工艺，保证预制立柱与承台可靠连接，不在柱底形成薄弱截面，满足强震等不利工况下的连接性能要求。

A semi grout rebar connecting sleeve for precast assembly column

The present invention discloses a semi grouting steel bar connecting sleeve for prefabricated assembly column, which consists of a sleeve body. The sleeve is buried in a column, which is characterized in that the sleeve is divided into three segments: the inner thread section, the inner thread section is located on the upper part of the sleeve body, and the inner thread is connected with the column bar by the inner thread; the grouting sleeve is used. The grouting sleeve section is located at the lower part of the sleeve body and the inner cavity of the center axis is symmetrical, and the reserved steel bar of the bearing platform is extended into the inner cavity of the grouting sleeve section, and the bearing steel bar and the grouting sleeve section are connected to the whole by injecting the high strength non shrinkage cement base grouting material into the inner cavity of the grouting sleeve section. The transition section is used to connect the inner thread section and the grouting sleeve section, and a slurry outlet is arranged on the inclined section of the conical transition section. Through the special connection structure design and construction technology, the invention ensures the reliable connection between the precast column and the bearing platform, and does not form the weak cross section at the bottom of the column, and meets the connection performance requirements under the unfavorable conditions of strong earthquakes.

【技术实现步骤摘要】
一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒
本专利技术涉及桥梁工程
，具体涉及一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒。
技术介绍
由于支架现浇施工占地多、对环境影响大，难以满足绿色、快速化施工要求；而预制装配式桥梁具有工厂化程度高、标准化生产质量好、施工速度快、工程造价低及绿色环保等特点，在桥梁上、下部结构中逐渐得到推广和运用。而桥梁下部立柱推行预制装配化施工最关键的技术难点则是在于立柱根部与承台连接部位的构造处理。现有技术的预制装配式结构中，预制立柱和承台的连接主要通过灌浆套筒实现钢筋连接，拼装接缝位于柱底与承台顶交界面，钢筋套筒位于承台上的预制立柱底部区域。由于桥梁用灌浆套筒尺寸大，单根钢筋连接套筒外径一般达70~100mm，且长度达800mm左右，造成套筒与立柱混凝土截面匹配及协同受力性能差，尤其是与外侧保护层混凝土无法良好结合，在滞回往复荷载作用下，立柱底部混凝土保护层容易脱落。同时，由于预制立柱拼装接缝位于柱底与承台顶交界的最不利受力部位，在纵向水平力及地震等荷载作用下，上述钢筋混凝土立柱底拼装接缝边缘出现反复拉压应力，形成薄弱环节，结构抗震等受力性能差。因此，需要设计一种半灌浆钢筋连接套筒，该连接套筒的上部预埋在立柱内，底部可埋入承台内，保证预制立柱与承台可靠连接，不在柱底形成薄弱截面，保护层混凝土不易剥落，满足强震等不利工况下的连接性能要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒，该连接套筒预埋在预制立柱内，用于连接预制立柱和承台，可保证预制立柱与承台可靠连接，不在柱底形成薄弱截面，保护层混凝土不易剥落，满足强震等不利工况下的连接性能要求。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒，包括套筒本体，所述套筒本体预埋在预制立柱内，其特征在于所述套筒本体分为三段：内螺纹段，所述内螺纹段位于套筒本体的上部，通过内螺纹与立柱钢筋连接，所述内螺纹段长度为1.0d~1.2d，内螺纹段的外径为1.45d~1.55d，d为立柱钢筋的直径；灌浆套筒段，所述灌浆套筒段位于套筒本体的下部，含中心轴对称的内腔，所述灌浆套筒段用于连接承台预留钢筋，通过向灌浆套筒段内腔注入高强度无收缩水泥基灌浆料将承台预留钢筋与灌浆套筒段连接成整体，所述灌浆套筒段长度介于250~400mm之间，外径介于70~100mm之间；圆锥形过渡段，所述圆锥形过渡段用于连接内螺纹段和灌浆套筒段，并在圆锥形过渡段向斜上方开设出浆孔。进一步地，所述圆锥形过渡段斜率在1:2~1:4之间，以获得良好的过渡传力性能，调节伸入钢筋长度误差，并利于灌浆密实。进一步地，所述灌浆套筒段外壁布置有纵横交错的外凸肋，所述外凸肋呈网格状布置，所述外凸肋高度在3~7mm之间，肋宽在2~3mm之间，纵肋间距30~60mm，横肋间距25~40mm。通过所述外凸肋增加与混凝土的结合性能，并增加灌浆套筒壁的环向刚度。进一步地，灌浆套筒段内腔设有若干条内凸肋，内凸肋的间距为50~80mm，承台预留钢筋可以获得良好的握裹性能。进一步地，承台顶部设置凹槽，预制立柱底部伸入所述承台凹槽内，在所述承台凹槽内浇筑混凝土，承台凹槽的深度h≥T+50，T为灌浆套筒段的长度，以使得预制立柱内预埋的灌浆套筒全部位于承台凹槽深度范围内，避免套筒对立柱底部结构受力及混凝土保护层产生影响。本专利技术的一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒与现有技术相比具有以下优点：上端通过螺纹与立柱钢筋连接，并设圆锥形过渡段，使灌浆套筒连接长度相比传统全灌浆套筒减少1/2，在节省材料的同时，减少对底部混凝土的削弱及受力的影响，提高抗震性能，同时使得预制立柱的灌浆套筒段得以全部埋入承台内部，从而避免连接缝设置在柱底薄弱截面，以及灌浆套筒管径大造成的保护层易剥落等问题，使立柱底部混凝土受力得到很大改善；套筒设置圆锥形过渡段，在增强套筒过渡传力性能的同时，其锥体内腔对承台伸出钢筋长度误差具有调节性能，增加套筒适应性；在套筒圆锥形过渡段向斜上方开设出浆孔，可确保内腔灌浆密实，使得套筒与下端钢筋及承台牢固连接；灌浆套筒段外壁设置有纵横交错的外凸肋，增加与混凝土的结合性能，并增加灌浆套筒壁的环向刚度；与上端立柱钢筋的螺纹连接在预制结构混凝土浇筑前完成，便于精确定位，与下端承台钢筋的灌浆连接在预制结构安装就位后完成，施工便捷，应用前景广泛。附图说明图1为现有技术中预制装配式构件连接结构的立面示意图。图2为现有技术中预制装配式构件用钢筋连接套筒的结构示意图。图3为使用本专利技术半灌浆钢筋连接套筒的立柱和承台连接结构的立面示意图。图4为本专利技术灌浆套筒段断面图。图5为本专利技术中承台的预留凹槽示意图。图6为本专利技术中钢筋连接套筒的结构示意图。具体实施方式以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本专利技术做进一步阐述。图中包括：钢筋连接套筒1、预制立柱2、承台3、柱状本体100、内螺纹段101、灌浆套筒段102、圆锥形过渡段103、内腔104、注浆孔105、出浆孔106、高强度无收缩水泥基灌浆料107、立柱钢筋201、承台凹槽300、承台预留钢筋301、泄水孔303、构造短钢筋304、后浇混凝土305。如图3-图6所示为一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒及其连接构造，包含：钢筋连接套筒1、预制立柱2、承台3。钢筋连接套筒1，包含柱状本体100，所述柱状本体100采用铸钢或优质球墨铸铁制造，共分为三段：内螺纹段101，所述内螺纹段101位于套筒本体的上部，与上端立柱钢筋201拧紧后牢固连接，所述内螺纹段长度为1.0d~1.2d，d为立柱钢筋201的直径。灌浆套筒段102，所述灌浆套筒段位于套筒本体的下部，含中心轴对称的内腔104，内腔104内设有多条内凸肋111，所述内凸肋111的间距为50~80mm，承台预留钢筋301伸入所述灌浆套筒段的内腔104，通过在套筒底端注浆孔105向内腔注入高强度无收缩水泥基灌浆料107将承台预留伸出钢筋301与灌浆套筒段102连接成整体，所述灌浆套筒段102长T一般介于250~400mm之间，外径D介于70~100mm之间。圆锥形过渡段103，所述圆锥形过渡段103用于连接内螺纹段101和灌浆套筒段102，并在所述圆锥形过渡段103向斜上方开设出浆孔106，注浆孔外连可拆卸式注浆管108和止浆塞109。所述圆锥形过渡段103外径变化斜率在1:2~1:4之间，以获得良好的过渡传力性能，调节伸入钢筋长度误差，并利于灌浆密实。所述出浆管110采用非金属质透明材料，利于排出多余灌浆料107并观察出浆管内浆液位置变化情况，以此检查灌浆是否密实。预制立柱2，其内沿立柱高度方向布置主要受力的立柱钢筋201，所述立柱钢筋201下端通过螺纹连接钢筋连接套筒1，预制立柱2混凝土浇筑前埋入钢筋连接套筒1，套筒底端与立柱底端平齐。承台3，所述承台3顶部预留凹槽300，所述凹槽300底面向上伸出承台预留钢筋301，并在凹槽底与立柱连接面区域填筑2~3cm厚接缝砂浆层302后，将预制立柱2放入所述承台凹槽300底部，所述预留钢筋301伸入预制立柱2预埋的灌浆套筒内腔104，并灌浆连接，最后将承台凹槽300与预制立柱周围空余部分浇筑混凝土305，形成完整结构；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒，包括套筒本体，所述套筒本体预埋在预制立柱内，其特征在于所述套筒本体分为三段：内螺纹段，所述内螺纹段位于套筒本体的上部，通过内螺纹与立柱钢筋连接，所述内螺纹段长度为1.0d~1.2d，内螺纹段的外径为1.45d~1.55d，d为立柱钢筋的直径；灌浆套筒段，所述灌浆套筒段位于套筒本体的下部，含中心轴对称的内腔，所述灌浆套筒段用于连接承台预留钢筋，通过向灌浆套筒段内腔注入高强度无收缩水泥基灌浆料将承台预留钢筋与灌浆套筒段连接成整体，所述灌浆套筒段长度介于250~400mm之间，外径介于70~100mm之间；圆锥形过渡段，所述圆锥形过渡段用于连接内螺纹段和灌浆套筒段，并在圆锥形过渡段向斜上方开设出浆孔。

【技术特征摘要】
1.一种预制装配式立柱用半灌浆钢筋连接套筒，包括套筒本体，所述套筒本体预埋在预制立柱内，其特征在于所述套筒本体分为三段：内螺纹段，所述内螺纹段位于套筒本体的上部，通过内螺纹与立柱钢筋连接，所述内螺纹段长度为1.0d~1.2d，内螺纹段的外径为1.45d~1.55d，d为立柱钢筋的直径；灌浆套筒段，所述灌浆套筒段位于套筒本体的下部，含中心轴对称的内腔，所述灌浆套筒段用于连接承台预留钢筋，通过向灌浆套筒段内腔注入高强度无收缩水泥基灌浆料将承台预留钢筋与灌浆套筒段连接成整体，所述灌浆套筒段长度介于250~400mm之间，外径介于70~100mm之间；圆锥形过渡段，所述圆锥形过渡段用于连接内螺纹段和灌浆套筒段，并在圆锥形过渡段向斜上方开设出浆孔。2.如权利要求1所述的一种半灌浆钢筋连接套筒，...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾民杰，赵晓梅，王青桥，陶重民，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究总院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31