一种钢筋机械连接结构及其安装方法技术

本发明专利技术公开了一种钢筋机械连接结构及其安装方法，包括第一连接套筒、第二连接套筒和连接螺杆，所述第一连接套筒和第二连接套筒内有内螺纹，两个内螺纹的旋向相反，所述连接螺杆由两端的螺纹段和中部的连接段三部分组成，螺纹段具有外螺纹，两个外螺纹的旋向相反，第一连接套筒旋接于连接螺杆的一端，第二连接套筒旋接于连接螺杆的另一端。本发明专利技术提供的一种钢筋机械连接结构与两端被连接钢筋完成对位旋入连接后，对连接螺杆施加扭矩，可以减少钢筋连接的残余变形，保证连接质量。本发明专利技术可以用于两端连接钢筋均无法转动的情况，主要用于预制钢筋混凝土构件及整体钢筋绑扎骨架之间的钢筋连接，也可用于普通钢筋的连接。

【技术实现步骤摘要】
一种钢筋机械连接结构及其安装方法
本专利技术属于钢筋机械连接
，尤其涉及一种钢筋机械连接结构及其安装方法。
技术介绍
钢筋机械连接是一项新型钢筋连接工艺，被称为继绑扎、电焊之后的“第三代钢筋接头”，具有接头强度高于钢筋母材、速度比电焊快、无污染、节省钢材等优点。目前常见的钢筋机械连接方法有三种：(1)套筒挤压连接接头，通过挤压力使连接钢筋与套筒发生塑性变形而紧密咬合，但挤压设备比较笨重，现场施工不便；(2)锥螺纹连接接头，通过钢筋端头和连接件端头的锥形螺纹咬合而形成连接接头，锥螺纹丝头工厂预制，现场施工仅需扭矩扳手即可，操作方便，但锥螺纹连接接头质量不够稳定，一般用于接头质量等级要求不高的情况；(3)直螺纹连接接头，是钢筋等强连接的国际最新潮流，接头质量稳定可靠，连接强度高，施工方便快捷，其既有锥螺纹接头施工方便的优点，又克服了连接质量不稳定的缺点，因此直螺纹连接技术的出现给钢筋连接技术带来了质的飞跃。普通的单套筒直螺纹连接或锥螺纹连接需要对接钢筋能够自由转动，通过扭转钢筋保证在套筒中央位置相互顶紧，既能提高连接质量又能减少接头的残余变形。但对于预制混凝土构件和钢筋绑扎骨架，因钢筋位置随预制混凝土或钢筋绑扎骨架位置而固定，单根钢筋无法做到自由转动。实际施工时通常在一段连接钢筋上加长丝头，事先把连接套筒旋入加长丝头，待钢筋对位后，把连接套筒由加长丝头旋入另一根钢筋中，此种方法的弊端是，连接套筒在连接钢筋之间平滑旋转，无法施加扭矩使钢筋顶紧，此连接的残余变形非常大，接头质量很难保证。建筑工业化是当前我国建筑业的发展趋势，是实现“四节一环保”绿色建筑的重要步骤。建筑工业化的重要特征就是，大部分构件在工厂预制，现场仅仅做简单的连接构造就能满足结构受力要求，预制构件的钢筋连接必须在现场完成，预制构件钢筋的现场连接常见的方法有：钢筋套筒灌浆连接和钢筋浆锚搭接连接。钢筋套筒灌浆连接接头的工作机理是给予灌浆套筒内灌浆料有较高的抗压强度，同时灌浆料具有微膨胀性，当浆料遇到套筒的约束时，在浆料与套筒内壁产生较大的压力，并由此压力产生摩擦力以传递钢筋的轴向应力，套管灌浆连接对连接套筒和钢筋的位置准确度要求很高，且要求灌浆料具有流动性和微膨胀性，施工难度很大，是建筑工业化快速发展的瓶颈。钢筋浆锚搭接连接与钢筋套筒灌浆连接类似，在混凝土中预埋波纹管，待混凝土强度达到要求后，钢筋穿过波纹管，再将高强度微膨胀灌浆料灌入波纹管养护，利用波纹管约束混凝土产生的挤压力传递钢筋的轴力。同样钢筋浆锚搭接连接也有施工难度大、灌浆料质量难控制等特点。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术提供一种钢筋机械连接结构及其安装方法，解决预制构件在现场的钢筋连接这一目前建筑工业化发展的瓶颈，利用本专利技术的方法进行钢筋连接，不仅能实现钢筋的等强连接，还能对被连接构件施加预应力，提高预制构件连接节点的抗震性能。本专利技术所采用的技术方案如下：一种钢筋机械连接结构，包括第一连接套筒、第二连接套筒和连接螺杆，所述第一连接套筒和第二连接套筒内有内螺纹，两个内螺纹的旋向相反，所述连接螺杆由两端的螺纹段和中部的连接段三部分组成，螺纹段具有外螺纹，两个外螺纹的旋向相反，第一连接套筒旋接于连接螺杆的一端，第二连接套筒旋接于连接螺杆的另一端。进一步的，所述第一连接套筒和第二连接套筒长度相同，第一连接套筒和第二连接套筒均比普通连接套筒要长，其长度通过计算确定，具体由下式计算：lt＝b+δ式中lt为第一连接套筒或第二连接套筒的长度，lb为普通钢筋连接套筒的长度，δ为考虑到预制构件或钢筋骨架位置不准确而产生的误差。进一步的，所述连接螺杆的长度由计算确定，其螺纹段的长度与第一连接套筒或第二连接套筒的长度相同，连接螺杆的长度由下式计算：式中lg为连接螺杆的长度，为连接螺杆中部连接段的长度。进一步的，所述连接套筒外形为圆形或采用六角头构造。进一步的，所述连接螺杆中部外形为普通钢筋外形或采用六角头构造。进一步的，所述第一连接套筒和第二连接套筒分别与连接螺杆的连接均为直螺纹连接或锥螺纹连接。本专利技术还提供一种钢筋机械连接结构的安装方法，具体包括如下步骤：(1)完成第一待连接钢筋和第二待连接钢筋的就位，把第一连接套筒旋接于连接螺杆的一端，第二连接套筒旋接于连接螺杆的另一端；(2)把第一连接套筒从连接螺杆上旋入第一待连接钢筋上，把第二连接套筒从连接螺杆上旋入第二待连接钢筋上，并对第一连接套筒和第二连接套筒施加扭矩；(3)固定第一连接套筒和第二连接套筒，对连接螺杆施加反向扭矩；(4)测量扭矩的大小和连接的变形量，满足要求后即可完成钢筋连接。本专利技术的有益效果如下：本专利技术提供的一种钢筋机械连接结构与两端被连接钢筋完成对位旋入连接后，对连接螺杆施加扭矩，可以减少钢筋连接的残余变形，保证连接质量。本专利技术可以用于两端连接钢筋均无法转动的情况，主要用于预制钢筋混凝土构件及整体钢筋绑扎骨架之间的钢筋连接，也可用于普通钢筋的连接。附图说明图1是本专利技术钢筋机械连接结构装配爆炸图；图2-5是本专利技术实施例1单根钢筋的连接状态图；图6-11是本专利技术实施例2预制钢筋混凝土柱钢筋的连接状态图；图中，连接螺杆1、第一连接套筒2、第二连接套筒3、第一待连接钢筋4、第二待连接钢筋5。具体实施方法为了使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面结合具体的应用对专利技术实施方式做进一步的阐述。如图1所示，本专利技术提供的一种钢筋机械连接结构，包括连接螺杆1、第一连接套筒2和第二连接套筒3，所述第一连接套筒2和第二连接套筒3内有内螺纹，两个内螺纹的旋向相反，所述连接螺杆1由两端的螺纹段和中部的连接段三部分组成，螺纹段具有外螺纹，两个外螺纹的旋向相反，第一连接套筒2旋接于连接螺杆1的一端，第二连接套筒3旋接于连接螺杆1的另一端。所述第一连接套筒2和第二连接套筒3长度相同，第一连接套筒2和第二连接套筒3均比普通连接套筒要长，其长度通过计算确定，具体由下式计算：lt＝b+δ式中lt为第一连接套筒2或第二连接套筒3的长度，lb为普通钢筋连接套筒的长度，δ为考虑到预制构件或钢筋骨架位置不准确而产生的误差，与施工制作水平和施工管理水平有关。连接套筒的加工制作要求与普通钢筋连接套筒一致，满足现行的规范标准，利用现有的设备即可加工制作。连接套筒上要施加扭矩，现行普通的连接套筒均为圆形，施加扭矩需采用专门的扭矩扳手，扭矩扳手比较笨重，施工操作不方便。如连接套筒外形采用六角头，就可以使用普通扳手施加扭矩。连接螺杆的材质可与连接钢筋母材一致，也可与连接套筒的母材一致，只要能满足钢筋连接的各项要求即可。如与连接钢筋母材一致，其中部连接段可保留钢筋外形用于施加扭矩；如与连接套筒母材一致，其中部外形可采用六角头构造以方便施加反向扭矩。无论采用何种材质，均可以利用现有的设备加工制作连接螺杆，成本低廉、技术可靠、质量可控。所述连接螺杆1的长度由计算确定，其螺纹段的长度与第一连接套筒2或第二连接套筒3的长度相同，连接螺杆的长度由下式计算：式中lg为连接螺杆的长度，为连接螺杆中部连接段的长度，其长度需满足施加反向扭矩的施工操作长度要求。进一步的，所述第一连接套筒2和第二连接套筒3分别与连接螺杆的连接均为直螺纹连接或锥螺纹连接，需满足钢筋连接的所有要求。本专利技术还提供一种钢筋机械连接结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢筋机械连接结构，其特征在于，包括第一连接套筒、第二连接套筒和连接螺杆等，所述第一连接套筒和第二连接套筒内有内螺纹，两个内螺纹的旋向相反，所述连接螺杆由两端的螺纹段和中部的连接段三部分组成，螺纹段具有外螺纹，两个外螺纹的旋向相反，第一连接套筒旋接于连接螺杆的一端，第二连接套筒旋接于连接螺杆的另一端。

【技术特征摘要】
1.一种钢筋机械连接结构，其特征在于，包括第一连接套筒、第二连接套筒和连接螺杆等，所述第一连接套筒和第二连接套筒内有内螺纹，两个内螺纹的旋向相反，所述连接螺杆由两端的螺纹段和中部的连接段三部分组成，螺纹段具有外螺纹，两个外螺纹的旋向相反，第一连接套筒旋接于连接螺杆的一端，第二连接套筒旋接于连接螺杆的另一端。2.根据权利要求1所述的钢筋机械连接结构，其特征在于，所述第一连接套筒和第二连接套筒长度相同，第一连接套筒和第二连接套筒均比普通连接套筒要长，其长度通过计算确定，具体由下式计算：lt＝lb+δ式中lt为第一连接套筒或第二连接套筒的长度，lb为普通钢筋连接套筒的长度，δ为考虑到预制构件或钢筋骨架位置不准确而产生的误差。3.根据权利要求2所述的钢筋机械连接结构，其特征在于，所述连接螺杆的长度由计算确定，其螺纹段的长度与第一连接套筒或第二连接套筒的长度相同，连接螺杆的长度由下式计算：式中lg为连接螺杆的长度，为连接螺杆中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李本悦，徐铨彪，张明山，
申请(专利权)人：浙江大学建筑设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33