本发明专利技术公开了一种三并筋成束连接用全灌浆套筒及三并筋成束连接方法，该全灌浆套筒包括用于连接两段三并筋成束(成排三并筋)的金属套筒(含限位挡块)、两个设置在金属套筒两端的密封圈和由灌注于金属套筒与两段三并筋成束之间空腔内的灌浆料形成的灌浆结构，金属套筒为直线型或鱼腹型；两段三并筋成束两者对应钢筋均布设在金属套筒对应孔洞的中心轴线上，金属套筒两端侧壁上各有一个排浆孔和接头、注浆孔和接头；该三并筋成束连接步骤：1.安装密封圈、三并筋成束插入金属套筒、定位；2.排浆延长管与注浆延长管安装(必要时)；3.灌浆料灌注；4.养护。本发明专利技术设计合理、施工方便且安全经济，能简便、高效完成三并筋成束连接过程且连接性能可靠。
【技术实现步骤摘要】
一种三并筋成束连接用全灌浆套筒及三并筋成束连接方法
本专利技术属于预制混凝土构件施工
，尤其是涉及一种三并筋成束连接用全灌浆套筒及三并筋成束连接方法。
技术介绍
为减轻建筑工程、桥梁工程等土木工程领域大跨度、重荷载混凝土结构构件的自重，在设计时往往需要尽量控制梁、板、柱等构件的截面尺寸，会出现截面上钢筋根数太多太密集的情况，可能导致混凝土构件施工变得复杂和施工质量难以控制。在实际设计和施工过程中，土木工程师们给出了“并筋”的钢筋配置方式来解决受力过大部位钢筋根数过多和过于密集而影响混凝土浇筑质量的问题，世界主流规范也均有关于“并筋”的章节或条文。并筋是指将2、3或多根受力钢筋绑扎起来，以钢筋束的形式布筋，其中使用较多的是两根钢筋并筋(简称：双并筋)和三根钢筋并筋(简称：三双并筋)，三双并筋可以成束(即按“品”字形布置)或成排布置，如图1所示。装配式建筑是指在工厂中预制生产所需的结构维护构件、建筑部件、设备体系等，运输到施工现场后进行拼接安装的建筑方式。装配式建筑是建筑工业化的需要，可以实现以标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装饰和信息化管理等为主要特征的工业化生产方式建造。在质量控制、节能环保、施工工期及管理等方面都具有较大优势。按照所采用的结构材料分，装配式建筑可分为木结构、钢结构和装配式混凝土结构。装配式混凝土结构(PrecastConcreteStructure)是由预制混凝土构件通过可靠的连接方式装配而成的混凝土结构，包括装配式整体式混凝土结构、全装配混凝土结构等。预制装配式混凝土结构承载力、使用寿命与传统现浇钢筋混凝土结构相当，且具有施工周期短、节能环保等优点，更加适合于国情，在中国具有较好的发展潜力。钢筋的连接可以搭接、焊接或机械连接，其中搭接是较普遍采用的方式。当混凝土梁中的三并筋成束采用绑扎的搭接连接时，每根单根应错开并逐次搭接，三并筋成束的搭接长度应对单位钢筋分别计算和控制。当采用机械连接时，套筒的横向最小净间距应进行控制，以保证混凝土的浇筑质量。受到施工条件和装配工艺的限制，装配式混凝土结构的预制构件的使用导致预制构件间钢筋的连接催生了很多新的方式，如：灌浆套筒连接、挤压套筒连接、浆锚搭接等。钢筋套筒灌浆连接技术主要用于装配式混凝土结构中预构件的钢筋连接或钢筋笼的整体对接(图2)，至今已有40余年的历史。钢筋套筒灌浆连接的性能对装配式混凝土结构而言，具有举足轻重的作用。自1983年，其被美国混凝土协会在报告中作为钢筋连接主要技术列入之后，国际上众多学者对钢筋套筒灌浆连接技术开展了一系列的研究工作。相关成果被包括我国规范在内的各主流规范采用。当装配式混凝土结构构件中因钢筋根数较多而引入三并筋成束的配筋方式时，两预制构件间三并筋成束之间的连接成为工程界一个新的问题，传统装配式构件钢筋的连接连接方式针对的是单根钢筋，传统的现浇混凝土中三并筋成束的搭接连接方式在装配式混凝土结构中使用并不方便，甚至无法实现。焊接的连接方式虽然可以，但在高空、现场等不利环境下要保证双筋的焊接质量存在诸多困难。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有连接技术中的不足，提供一种三并筋成束连接用的全灌浆套筒，其设计合理、施工方便且安全经济，能简便、高效完成三并筋成束连接过程且连接性能可靠。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征是：包括用于连接两段三并筋成束的金属套筒(1)、两个分别设置在金属套筒(1)两端的密封圈(2、3)、设置在金属套筒(1)空腔中部与金属套筒(1)连成一体且对两段所述三并筋成束进行限位的限位件和由灌注于金属套筒(1)与两段所述三并筋成束之间空腔的灌浆料形成的灌浆结构(9)，所述金属套筒(1)直线型或鱼腹型的连接套筒，两段所述三并筋成束通过灌浆结构(9)与金属套筒(1)锚固连接为一体；两段所述三并筋成束分别为由左至右插入金属套筒(1)内的第一段三并筋成束(7)和由右向左插入金属套筒(1)内的第二段三并筋成束(8)，所述金属套筒(1)左端开有供第一段三并筋成束(7)插入的左三并筋成束插口且其右端开有供第二段三并筋成束(8)插入的右三并筋成束插口；两个所述密封圈呈对称布置且分别对所述左三并筋成束插口进行封堵的左密封圈(2)和对所述右三并筋成束插口进行封堵的右密封圈(3)，所述左三并筋成束插口与左密封圈(2)之间以及所述右三并筋成束插口与右密封圈(3)之间均为过盈配合；所述左密封圈(2)套装第一段三并筋成束(7)上，且左密封圈(2)上开有供第一段三并筋成束(7)穿入的通孔；所述右密封圈(3)套装第二段三并筋成束(8)上，且右密封圈(3)上开有供第二段三并筋成束(8)穿入的通孔；所述第一段三并筋成束(7)与第二段三并筋成束(8)直径、钢筋根数和布置方式均相同；所述第一段三并筋成束(7)和第二段三并筋成束(8)均布置在金属套筒(1)的中心轴线上且两者插入金属套筒(1)内部长度均为6d～14d，其中d为被连接三并筋成束中单根钢筋的公称直径，所述第一段三并筋成束(7)和第二段三并筋成束(8)插入金属套筒(1)内部的长度之和小于金属套筒(1)长度；所述两段三并筋成束与金属套筒(1)之间用于灌浆料灌注的空腔平均间隙3mm～8mm；所述金属套筒(1)的左端侧壁上开有一个排浆孔且其右端侧壁上开有一个灌浆孔。上述的一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征是：所述金属套筒(1)采用球墨铸铁进行铸造，或采用优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢、合金结构钢或其它经过接头型式检验确定符合要求的钢材进行机械加工。上述的一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征是：所述限位挡块(4)与金属套筒(1)呈垂直布设，且两者整体同步铸造或机械加工。上述的一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征是：所述金属套筒(1)的内壁沿轴线设有6道～12道剪力槽，槽深3mm～5mm；所述金属套筒(1)的壁厚为4mm～8mm。上述的一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征是：所述金属套筒(1)的排浆管(6)中部形成排浆孔和注浆管(5)中部形成注浆孔，两者均与金属套筒(1)呈垂直布设且端部均设有螺纹接口，可用于连接排浆延长管和注浆延长管。上述的一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征是：所述左密封圈(2)和右密封图圈(3)均为橡胶密封圈，两者厚度均为4mm～8mm。同时，本专利技术还公开了一种步骤简单、工艺合理、实现方便且连接效率高、连接效果好的三并筋成束连接方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、安装密封圈、三并筋成束插入金属套筒、定位：先将左密封圈(2)和右密封圈(3)分别套装第一段三并筋成束(7)和第二段三并筋成束(8)上，再将第一段三并筋成束(7)和第二段三并筋成束(8)分别接入金属套筒(1)内，并通过左密封圈(7)和右密封圈(8)对金属套筒(1)的左三并筋成束插口和右三并筋成束插口分别进行封堵；步骤二、排浆延长管与注浆延长管安装(必要时)：在步骤一中所述金属套筒(1)的排浆管(6)和注浆管(5)螺纹接口上分别安装排浆延长管和注浆延长管，内部排浆孔和注浆孔分别连通；步骤三、灌浆料灌注：通过注浆管(5)的注浆孔连续向金属套筒(1)与两段所述三并筋成束之间的空腔内灌注灌浆料；当排浆管(6)本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征在于：包括用于连接两段三并筋成束的金属套筒(1)、两个分别设置在金属套筒(1)两端的密封圈(2、3)、设置在金属套筒(1)空腔中部与金属套筒(1)连成一体且对两段所述三并筋成束进行限位的限位件和由灌注于金属套筒(1)与两段所述三并筋成束之间空腔的灌浆料形成的灌浆结构(9)，所述金属套筒(1)直线型或鱼腹型的连接套筒，两段所述三并筋成束通过灌浆结构(9)与金属套筒(1)锚固连接为一体；两段所述三并筋成束分别为由左至右插入金属套筒(1)内的第一段三并筋成束(7)和由右向左插入金属套筒(1)内的第二段三并筋成束(8)，所述金属套筒(1)左端开有供第一段三并筋成束(7)插入的左三并筋成束插口且其右端开有供第二段三并筋成束(8)插入的右三并筋成束插口；两个所述密封圈呈对称布置且分别对所述左三并筋成束插口进行封堵的左密封圈(2)和对所述右三并筋成束插口进行封堵的右密封圈(3)，所述左三并筋成束插口与左密封圈(2)之间以及所述右三并筋成束插口与右密封圈(3)之间均为过盈配合；所述左密封圈(2)套装第一段三并筋成束(7)上，且左密封圈(2)上开有供第一段三并筋成束(7)穿入的通孔；所述右密封圈(3)套装第二段三并筋成束(8)上，且右密封圈(3)上开有供第二段三并筋成束(8)穿入的通孔；所述第一段三并筋成束(7)与第二段三并筋成束(8)直径、钢筋根数和布置方式均相同；所述第一段三并筋成束(7)和第二段三并筋成束(8)均布置在金属套筒(1)的中心轴线上且两者插入金属套筒(1)内部长度均为6d～14d，其中d为被连接三并筋成束中单根钢筋的公称直径，所述第一段三并筋成束(7)和第二段三并筋成束(8)插入金属套筒(1)内部的长度之和小于金属套筒(1)长度；所述两段三并筋成束与金属套筒(1)之间用于灌浆料灌注的空腔平均间隙3mm～8mm；所述金属套筒(1)的左端侧壁上开有一个排浆孔且其右端侧壁上开有一个灌浆孔。...
【技术特征摘要】
1.一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征在于：包括用于连接两段三并筋成束的金属套筒(1)、两个分别设置在金属套筒(1)两端的密封圈(2、3)、设置在金属套筒(1)空腔中部与金属套筒(1)连成一体且对两段所述三并筋成束进行限位的限位件和由灌注于金属套筒(1)与两段所述三并筋成束之间空腔的灌浆料形成的灌浆结构(9)，所述金属套筒(1)直线型或鱼腹型的连接套筒，两段所述三并筋成束通过灌浆结构(9)与金属套筒(1)锚固连接为一体；两段所述三并筋成束分别为由左至右插入金属套筒(1)内的第一段三并筋成束(7)和由右向左插入金属套筒(1)内的第二段三并筋成束(8)，所述金属套筒(1)左端开有供第一段三并筋成束(7)插入的左三并筋成束插口且其右端开有供第二段三并筋成束(8)插入的右三并筋成束插口；两个所述密封圈呈对称布置且分别对所述左三并筋成束插口进行封堵的左密封圈(2)和对所述右三并筋成束插口进行封堵的右密封圈(3)，所述左三并筋成束插口与左密封圈(2)之间以及所述右三并筋成束插口与右密封圈(3)之间均为过盈配合；所述左密封圈(2)套装第一段三并筋成束(7)上，且左密封圈(2)上开有供第一段三并筋成束(7)穿入的通孔；所述右密封圈(3)套装第二段三并筋成束(8)上，且右密封圈(3)上开有供第二段三并筋成束(8)穿入的通孔；所述第一段三并筋成束(7)与第二段三并筋成束(8)直径、钢筋根数和布置方式均相同；所述第一段三并筋成束(7)和第二段三并筋成束(8)均布置在金属套筒(1)的中心轴线上且两者插入金属套筒(1)内部长度均为6d～14d，其中d为被连接三并筋成束中单根钢筋的公称直径，所述第一段三并筋成束(7)和第二段三并筋成束(8)插入金属套筒(1)内部的长度之和小于金属套筒(1)长度；所述两段三并筋成束与金属套筒(1)之间用于灌浆料灌注的空腔平均间隙3mm～8mm；所述金属套筒(1)的左端侧壁上开有一个排浆孔且其右端侧壁上开有一个灌浆孔。2.按照权利要求1所述的一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征在于：所述金属套筒(1)采用球墨铸铁进行铸造，或采用优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢、合金结构钢或其它经过接头型式检验确定符合要求的钢材进行机械加工。3.按照权利要求1或2所述的一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征在于：所述限位挡块(4)与金属套筒(1)呈垂直布设，且两者整体同步铸造或机械加工。4.按照权利要求1或2所述的一种三并筋成束连接用全灌浆套筒，其特征在于：所述金属套筒(1)的内壁沿轴线设有6道...
【专利技术属性】
技术研发人员：张望喜，王雄，张瑾熠，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43
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