滾軋直螺紋鋼筋連接技術(shù)

關(guān)于滾軋直螺紋鋼筋連接技術(shù)鋼筋機(jī)械連接的發(fā)展概述鋼筋機(jī)械連接形式分類

錐螺紋鋼筋連接、冷擠壓鋼筋連接、鐓粗直螺紋鋼筋連接、滾軋直螺紋鋼筋連接

直接滾軋直螺紋滾軋直螺紋

剝肋滾軋直螺紋第2頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋機(jī)械連接的發(fā)展概述滾軋直螺紋鋼筋接頭的特點(diǎn)

滾軋直螺紋不靠金屬切削加工形成螺紋，而用滾軋擠壓的方式形成螺紋。鋼筋表層由于鋼筋軋制時(shí)強(qiáng)大的壓力，微觀組織變化，晶粒更加細(xì)致和緊密，其強(qiáng)度相對(duì)較高。且鋼材纖維未被切斷，因而強(qiáng)度和承載能力都有一定程度的提高。第3頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的基本要求

各種形式的鋼筋連接，其連接接頭作為混凝土結(jié)構(gòu)中受力鋼筋的一部分，必須滿足作為受力鋼筋應(yīng)有的力學(xué)性能。包括強(qiáng)度(承載力)、延性(破壞狀態(tài))、剛度(變形)、恢復(fù)性能、疲勞性能，耐久性、施工適應(yīng)性及質(zhì)量穩(wěn)定性等。第4頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的基本要求強(qiáng)度：

鋼筋連接的最基本要求是接頭區(qū)段的強(qiáng)度，亦即其充分傳遞拉力的能力。對(duì)所有的連接形式而言，滿足強(qiáng)度(傳力)條件毋庸置疑是最起碼的要求。也就是說(shuō)，在任何承載受力條件下，無(wú)論是鋼筋屈服或拉斷，其所承擔(dān)的拉力應(yīng)該與整體的連貫鋼筋完全一樣，能夠不打折扣地充分傳遞。第5頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的基本要求延性：

延性是鋼筋受力后極限變形的能力，即拉斷前的最大伸長(zhǎng)變形（均勻伸長(zhǎng)率）。其涉及鋼筋斷裂前的變形與耗能能力，與混凝土結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)有極大的關(guān)系。由于破壞形態(tài)對(duì)結(jié)構(gòu)安全的影響，混凝土結(jié)構(gòu)的延性是不亞于其強(qiáng)度的最重要的影響因素之一。第6頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的基本要求

由圖可以看出，強(qiáng)度較高的鋼筋（f

1），因均勻伸長(zhǎng)率（δ1）較小，耗能能力并不大（U1）；相反強(qiáng)度并不高的鋼筋（f2），由于均勻伸長(zhǎng)率（δ2）很大，耗能能力要大得多（U

2）。因此要使延性較好的鋼筋斷裂，外力必須作更大的功（W

2＞W(wǎng)

1）。不同延性鋼筋受力后的全過(guò)程應(yīng)力—應(yīng)變曲線第7頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的基本要求剛度（變形模量）：

剛度是在荷載效應(yīng)作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)件抵抗變形的能力。對(duì)于鋼筋連接接頭而言，則是在拉力作用下接頭區(qū)域的伸長(zhǎng)變形。其影響到混凝土構(gòu)件的撓度變形以及接頭區(qū)域的裂縫狀態(tài)。因此，也是鋼筋接頭的重要受力性能之一。第8頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的基本要求

剛度涉及的變形問(wèn)題屬于正常使用極限狀態(tài)。一般情況下尚處于彈性階段。在接頭中由于鋼筋是依靠螺紋的咬合作用通過(guò)套筒傳力的。因此，除了被連接鋼筋段和連接套筒的彈性變形Δls以外，還有螺紋之間的空隙行程，因此也會(huì)產(chǎn)生非線性的變形Δl′p因此，總變形量Δl′c＝Δl

s+Δl′p仍比彈性變形值Δl

s大，而相應(yīng)的割線模量E′c肯定會(huì)小于鋼筋的彈性模量E

s第9頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的基本要求

剛度蛻化(減小)的影響，還可能引起截面受力鋼筋應(yīng)力的差異，使鋼筋受力處于不均勻受力的不利狀態(tài)。例如，在同一受彎構(gòu)件中配置的受力鋼筋，其中有連貫的整體鋼筋，也有部分鋼筋依靠接頭傳力。整體鋼筋的彈性模量為Es，而連接鋼筋由于剛度蛻化而使變形模量減小為割線模量Ec

，在同一受力截面中，兩種鋼筋應(yīng)有相同的應(yīng)變值ε0。但是，由于其變形模量的不同，整體筋中引起的應(yīng)力σs＝Esε0；而連接鋼筋中的應(yīng)力σc＝Ecε0。顯然σc＜σs，即整體鋼筋要承擔(dān)比連接鋼筋更大的應(yīng)力（應(yīng)力差為Δσ）第10頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的基本要求恢復(fù)性能（消除殘余效應(yīng)）：

混凝土結(jié)構(gòu)承載受力以后，產(chǎn)生變形、裂縫均屬正?，F(xiàn)象。但在外加荷載撤去以后，大部分撓曲變形及裂縫寬度應(yīng)該能夠減小或閉合；當(dāng)然也可能還剩下小部分殘余變形或裂縫寬度。這種性能稱為恢復(fù)性能，簡(jiǎn)稱恢復(fù)力。第11頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)

滾軋直螺紋鋼筋連接技術(shù)是一門綜合性很強(qiáng)的技術(shù)，其跨越機(jī)械制造和建筑結(jié)構(gòu)兩個(gè)專業(yè)，涉及工廠生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工三個(gè)部門。而真正在混凝土結(jié)構(gòu)工程中受力鋼筋連接的力學(xué)性能，則是這些部門共同影響的結(jié)果。只有從工廠生產(chǎn)、現(xiàn)場(chǎng)加工、施工操作實(shí)現(xiàn)全面質(zhì)量控制和檢查驗(yàn)收才能保證質(zhì)量。產(chǎn)品提供單位應(yīng)提供相應(yīng)的型式檢驗(yàn)報(bào)告第12頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)施工現(xiàn)場(chǎng)滾軋直螺紋鋼筋接頭工藝流程圖第13頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)接頭工藝檢驗(yàn)：

工藝檢驗(yàn)是指鋼筋連接施工前及施工過(guò)程中，對(duì)各種規(guī)格不同批次鋼筋進(jìn)行的鋼筋接頭的工藝檢驗(yàn)。檢驗(yàn)的目的是復(fù)核檢驗(yàn)鋼筋連接技術(shù)提供單位的工藝參數(shù)是否與本工程中使用的鋼筋相適應(yīng)。 《鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程》JGJ107-2003中規(guī)定，工藝檢驗(yàn)的取樣數(shù)量為各種規(guī)格鋼筋的接頭試件不應(yīng)少于3根，鋼筋母材試件不應(yīng)少于3根。鋼筋接頭試件所用的鋼筋應(yīng)與母材試件所用鋼筋取自同一根鋼筋。第14頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)絲頭加工及檢驗(yàn)下料：應(yīng)使用無(wú)齒鋸下料。不得使用氣割或其它熱加工方法切斷鋼筋。

為保證鋼筋連接時(shí)鋼筋絲頭在連接套筒中的對(duì)頂效果，下料切割端面應(yīng)與軸線垂直，不得產(chǎn)生馬蹄形。第15頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)螺紋加工：

參加鋼筋絲頭加工的人員必須經(jīng)技術(shù)提供單位進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，經(jīng)考核合格后方可持證上崗操作。鋼筋絲頭螺紋尺寸公差應(yīng)滿足6f級(jí)精度；絲頭長(zhǎng)度應(yīng)不小于套筒長(zhǎng)度的一半；絲頭圓柱度誤差值不得超過(guò)0.2mm；第16頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)絲頭檢驗(yàn)：外觀質(zhì)量：絲頭有效螺紋數(shù)量不得小于設(shè)計(jì)規(guī)定，牙頂寬度大于0.3P的不完整螺紋累計(jì)長(zhǎng)度不得超過(guò)兩個(gè)螺紋周長(zhǎng)，絲頭尺寸檢驗(yàn)：

用專用的螺紋環(huán)規(guī)，環(huán)通規(guī)應(yīng)能順利選入，換紙貴選入長(zhǎng)度不得超過(guò)3P第17頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)鋼筋接頭的現(xiàn)場(chǎng)連接

滾軋直螺紋鋼筋接頭現(xiàn)場(chǎng)連接施工和質(zhì)量控制至關(guān)重要。如果鋼筋接頭現(xiàn)場(chǎng)連接方法不當(dāng)，質(zhì)量控制監(jiān)管不力，會(huì)嚴(yán)重影響鋼筋接頭的質(zhì)量。

滾軋直螺紋鋼筋連接接頭共有標(biāo)準(zhǔn)型接頭、正反絲扣型接頭、異經(jīng)型接頭、擴(kuò)口型接頭和加鎖母型接頭五種基本連接形式。第18頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)型鋼筋接頭連接方法及步驟:（1）將連接套筒旋入一端被連接鋼筋的鋼筋絲頭（圖a）；（2）將另一根被連接鋼筋的鋼筋絲頭旋入套筒,并使兩根鋼筋端頭在連接套筒中對(duì)頂（圖b）；（3）反向旋轉(zhuǎn)連接套筒,調(diào)整連接套筒兩端鋼筋絲頭外露有效螺紋數(shù)量，使其相等且連接套筒單邊外露有效螺不超過(guò)2P

（圖c）；（4）用專用的工作扳手或管鉗旋轉(zhuǎn)鋼筋,使兩根被連接鋼筋的鋼筋絲頭在連接套筒中間對(duì)頂鎖緊。第19頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)連接質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）注意檢查鋼筋絲頭有效螺紋長(zhǎng)度是否合格；有效螺紋過(guò)短的鋼筋絲頭不得使用,應(yīng)重新加工；

（2）鋼筋絲頭與連接套筒旋合時(shí),如發(fā)現(xiàn)旋合困難，不得強(qiáng)行旋入。應(yīng)立即退下螺紋,檢查鋼筋絲頭螺紋和連接套筒螺紋有無(wú)異常,以免造成螺紋勚扣;（3）調(diào)整連接套筒兩端鋼筋絲頭外露有效螺紋數(shù)量相等,且連接套筒單邊外露有效螺不超過(guò)2P

。此控制點(diǎn)的目的是使鋼筋絲頭在連接套筒中間對(duì)頂鎖緊,防止由于某一端鋼筋絲頭旋入連接套筒過(guò)長(zhǎng),造成另一端鋼筋絲頭與連接套筒旋合長(zhǎng)度不足,影響鋼筋接頭的承載能力。第20頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)正反絲扣型鋼筋接頭（F）連接方法及步驟（1）將兩根被連接鋼筋移至連接套筒兩端口（圖a）,旋轉(zhuǎn)連接套筒使兩根鋼筋順利地旋入連接套筒（圖b）；（2）當(dāng)鋼筋絲頭旋入連接套筒一半時(shí),觀察連接套筒兩端外露未旋入鋼筋絲頭螺紋的數(shù)量。當(dāng)鋼筋絲頭外露數(shù)值之差大于1P時(shí),及時(shí)旋轉(zhuǎn)外露螺紋較長(zhǎng)的一根鋼筋（圖c）,調(diào)整至兩端外露螺紋長(zhǎng)度相等,繼續(xù)旋轉(zhuǎn)連接套筒直至鋼筋絲頭在套筒中間對(duì)頂（圖d）；（3）確定連接套筒兩端有外露螺紋且數(shù)量相等后,用專用的工作扳手或管鉗旋轉(zhuǎn)鋼筋,使兩根被連接鋼筋的鋼筋絲頭在連接套筒中間對(duì)頂鎖緊（圖e）。第21頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)連接質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）注意檢查鋼筋絲頭有效螺紋長(zhǎng)度是否合格；有效螺紋過(guò)短的鋼筋絲頭不得使用,應(yīng)重新加工；（2）鋼筋絲頭與連接套筒開始旋合時(shí),注意觀察兩根鋼筋絲頭旋入是否同步；當(dāng)兩根鋼筋絲頭外露數(shù)值之差大于1P時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整,直至兩端外露螺紋長(zhǎng)度相等；（3）鋼筋接頭擰緊前,確定連接套筒兩端有外露螺紋且數(shù)量相等,若連接套筒兩端沒有外露螺紋,說(shuō)明鋼筋絲頭并沒有在連接套筒中對(duì)頂,即使連接套筒擰緊，鋼筋接頭仍極有可能是松動(dòng)的。第22頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)異徑型鋼筋接頭（Y）連接方法及步驟（1）先將連接套筒旋入大規(guī)格鋼筋的鋼筋絲頭一端,并擰緊（圖a）；（2）將小規(guī)格鋼筋的鋼筋絲頭旋入連接套筒（圖b）,確定兩根鋼筋在連接套筒中對(duì)頂后,用專用的工作扳手或管鉗旋轉(zhuǎn)鋼筋,使兩根被連接鋼筋的鋼筋絲頭在連接套筒中間對(duì)頂鎖緊（圖c）。第23頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)連接質(zhì)量控制要點(diǎn)（1）先將連接套筒旋入大規(guī)格鋼筋的鋼筋絲頭一端,再將小規(guī)格鋼筋的鋼筋絲頭旋入連接套筒。其目的是為了防止小規(guī)格鋼筋絲頭旋入過(guò)量,造成大規(guī)格鋼筋絲頭與連接套筒旋合長(zhǎng)度不足,影響鋼筋接頭的連接性能；（2）確定兩根鋼筋在連接套筒中對(duì)頂?shù)南葲Q條件是,鋼筋連接完畢后連接套筒兩端均有外露有效螺紋。第24頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)加鎖母型鋼筋接頭（S）連接方法及步驟（1）將鎖母旋入帶有加長(zhǎng)螺紋的鋼筋絲頭一端,鎖母旋至螺紋末端的螺尾處（圖a）；（2）將連接套筒旋入帶有加長(zhǎng)螺紋的鋼筋絲頭一端，旋至鎖母處（圖b）；（3）將另一根帶有標(biāo)準(zhǔn)絲頭的被連接鋼筋端面,頂緊帶連接套筒及鎖母的被連接鋼筋的端面（圖c）；（4）反向旋轉(zhuǎn)連接套筒,使連接套筒旋入另一根鋼筋的標(biāo)準(zhǔn)鋼筋絲頭,并將連接套筒擰緊（圖d）；（5）將鎖母反向旋轉(zhuǎn)至套筒端面,擰緊鎖母（圖e）。第25頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)連接質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）注意檢查鋼筋絲頭有效螺紋長(zhǎng)度是否合格。標(biāo)準(zhǔn)型鋼筋絲頭有效螺紋應(yīng)為連接套筒長(zhǎng)度的1/2,加長(zhǎng)絲扣型鋼筋絲頭的有效螺紋長(zhǎng)度應(yīng)大于套筒長(zhǎng)度加鎖母的厚度；（2）加長(zhǎng)型鋼筋絲頭與連接套筒及鎖母旋合時(shí),應(yīng)輕松旋入。如發(fā)現(xiàn)旋合困難時(shí)不得強(qiáng)行旋入,應(yīng)立即退下螺紋,檢查鋼筋絲頭螺紋和連

圖6-2-3加鎖母型接頭的連接接套筒螺紋有無(wú)異常。以免造成螺紋勚扣,影響接頭連接質(zhì)量；

（3）鎖母及連接套筒旋入加長(zhǎng)鋼筋絲頭后,鋼筋端頭應(yīng)露出連接套筒端面,以便另一根鋼筋端面與其對(duì)頂,保證加長(zhǎng)絲頭最終與連接套筒的旋合長(zhǎng)度；（4）加鎖母型鋼筋接頭的鎖緊原理與其它幾種連接形式的鋼筋接頭不同。加長(zhǎng)絲頭端的鎖緊是靠鎖母與連接套筒端面的頂緊力鎖緊,標(biāo)準(zhǔn)絲頭端的鎖緊是靠絲頭螺尾與連接套筒端口螺紋鎖緊。因此,標(biāo)準(zhǔn)型絲頭端連接套筒外不應(yīng)有外露有效螺紋。第26頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)接頭的外觀檢驗(yàn)

鋼筋連接完畢后，連接套筒外應(yīng)由外露有效螺紋，且套筒單邊外露有效螺紋不得超過(guò)2P，擰緊力矩應(yīng)按下表進(jìn)行檢驗(yàn)鋼筋直徑（mm）≤1618～2022～2528～3236～40擰緊力矩值（N/m）80160230300360第27頁(yè),共31頁(yè)，2024年2月25日，星期天鋼筋連接的施工及檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)抽樣力學(xué)性能檢驗(yàn)1．抽樣方法

根據(jù)《滾軋直螺紋鋼筋連接接頭》JG163-2004第7.6節(jié)規(guī)定：“鋼筋連接接頭的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)按檢驗(yàn)批進(jìn)行。同一施工條件下采用同一材料的同等級(jí)、同型式、同規(guī)格接頭，以連續(xù)生產(chǎn)的500個(gè)為一個(gè)檢驗(yàn)批進(jìn)行檢驗(yàn)和驗(yàn)收，不足5