钢筋机械连接介绍.doc

钢筋机械联接钢筋机械联接技术是一项新型钢筋联接工艺，被称为继绑扎、电焊以后的“第三代钢筋接头”，具有接头硬度低于钢冷挤压筋母材、速度比电焊快倍、无污染、节省钢材20％等优点。目前，市场上常用的钢筋机械联接接头类型如下：套筒挤压联接接头：通过挤压力使联接件钢套筒塑性变型与带肋钢筋紧密咬合产生的接头。有两种方式，径向挤压联接和轴向挤压联接。因为轴向挤压联接现场施工不便捷及接头质量不够稳定，没有得到推广；而径向挤压联接技术，联接接头得到了大面积推广使用。现今工程中使用的套筒挤压联接接头，都是径向挤压联接。因为其优良的质量，套筒挤压联接接头在我国从二十世纪90年代初至今被广泛应用于建筑工程中。锥螺纹联接接头：通过钢筋端头特制的锥形螺纹和联接件锥形螺纹咬合产生的接头。锥螺纹联接技术的诞生克服了套筒挤压联接技术存在的不足。锥螺纹丝头完全是提早预制，现场联接占用工期短，现场只需用扭力扳手操作，不需搬移设备和撕扯电缆线，受到各施工单位的好评。而且锥螺纹联接接头质量不够稳定。因为加工螺锥螺纹小径消弱了母材的横截面积，因而增加了接头硬度，通常只能达到母材实际伸长率硬度的85～95%。我国的锥螺纹联接技术和美国相比还存在一定差别，最突出的一个问题就是斜度单一，从半径16～40mm钢筋采用斜度都为2.5mm，而2.5mm缸径最适宜于半径22mm钢筋的联接，太粗或太细钢筋联接的硬度都不理想，尤其是半径为36mm,40mm钢筋的锥螺纹联接，很难达到母材实际伸长率硬度的0.9倍。

许多生产单位自诩达到钢筋母材标准硬度，是借助了钢筋母材强悍的性能，即钢筋实际伸长率硬度小于钢筋伸长率硬度的标准值。因为锥螺纹联接技术具有施工速率快、接头成本低的特性，自二十世纪90年代初推广以来也得到了较大范围的推广使用，但因为存在的缺陷较大，渐渐被直螺纹联接接头所取代。直螺纹联接接头直螺纹等硬度直螺纹联接接头是二十世纪90年代钢筋联接的国际最新时尚，接头质量稳定可靠，联接硬度高，可与套筒挤压联接接头相抗衡，但是又具有锥螺纹接头施工便捷、速度快的特性，因而直螺纹联接技术的出现给钢筋联接技术带来了质的飞越。目前我国直螺纹联接技术呈现出百花齐放的景色，出现了多种直螺纹联接方式。直螺纹联接接头主要有铆接直螺纹联接接头和旋压直螺纹联接接头。这两种工艺采用不同的加工方法，提高钢筋端头螺纹的承载能力，达到接头与钢筋母材等强的目的。铆接直螺纹联接接头：通过钢筋端头铆接后制做的直螺纹和联接件螺纹咬合产生的接头。其工艺是：先将钢筋端头通过铆接设备铆接，再加工出螺纹，其螺纹小径不大于钢筋母材半径，使接头与母材达到等强。美国铆接直螺纹联接接头，其钢筋端头有热铆接又有冷铆接。热铆接主要是去除铆接过程中形成的内挠度，但加热设备投入费用高。

我国的铆接直螺纹联接接头，其钢筋端头主要是冷铆接，对钢筋的脆性要求高，对脆性较低的钢筋，铆接质量较难控制，易形成脆断现象。铆接直螺纹联接接头其优点是硬度高，现场施工速率快，工人劳动硬度低，钢筋直螺纹丝头全部提早预制，现场联接为装配作业。其不足之处在于铆接过程中易出现镦偏现象，一旦镦偏必须切除重镦；铆接过程中形成内挠度，钢筋铆接部份脆性增加，易形成脆断现象，螺纹加工须要两道工序两套设备完成。旋压直螺纹联接接头：通过钢筋端头直接旋压或挤（碾）压肋旋压或剥肋后旋压制做的直螺纹和联接件螺纹咬合产生的接头。其基本原理是借助了金属材料塑性变型后冷作硬化提高金属材料硬度的特点，而仅在金属表层发生塑变、冷作硬化，金属内部仍保持原金属的性能，因此使钢筋接头与母材达到等强。目前，国外常见的旋压直螺纹联接接头有三种类型：直接旋压螺纹、挤（碾）压肋旋压螺纹、剥肋旋压螺纹。这三种方式联接接头获得的螺纹精度及规格不同，接头质量也存在一定差别。直接旋压直螺纹联接接头：其优点是：螺纹加工简单，设备投入少，不足之处在于螺纹精度差，存在虚假螺纹现象。因为钢筋粗细不均，公差大，加工的螺纹半径大小不一致，给现场施工导致困难，使套筒与丝头配合松紧不一致，有某些接头出现拉脱现象。

因为钢筋半径变化及横纵肋的影响，使滚丝轮寿命增加，降低接头的附加成本，现场施工易损件更换频繁。挤（碾）压肋旋压直螺纹联接接头：这些联接接头是用专用挤压设备先将钢筋的横肋和纵肋进行预压平处理，之后再旋压螺纹，目的是减少钢筋肋对成形螺纹精度的影响。其特征是：成形螺纹精度相对直接旋压有一定提升，但仍不能从根本上解决钢筋半径大小不一致对成形螺纹精度的影响，但是螺纹加工须要两道工序，两套设备完成。剥肋旋压直螺纹联接接头：其工艺是先将钢筋端部的横肋和纵肋进行剥切处理后，使钢筋滚丝前的柱体半径达到同一规格钢筋机械连接方法，之后再进行螺纹旋压成形。剥肋旋压直螺纹联接技术是由中国建筑科学研究院建筑机械化研究分院研发开发的钢筋等硬度直螺纹联接接头的一种新型式，为国外外首创。通过对现有、钢筋进行的型式试验、疲劳试验、耐高温试验以及大量的工程应用，证明接头性能除了达到了《钢筋机械连接通用技术规程》-2003高级接头性能要求，实现了等硬度联接，但是接头还具有优良的抗疲劳性能和抗高温性能。接头通过200万次疲劳硬度试验，接头处无破坏，在-40ºC高温下试验，接头仍能达到与母材等强联接。剥肋旋压直螺纹联接技术除了适用于半径为16～40mm（近日又扩充到半径12～50mm）、级钢筋在任意方向和位置的同、异径联接钢筋机械连接方法，并且还可应用于要求充分发挥钢筋硬度和对接头脆性要求高的混凝土结构以及对疲劳性能要求高的混凝土结构中，如机场、桥梁、隧道、电视塔、核电站、水电站等。剥肋旋压直螺纹联接接头与其它旋压直螺纹联接接头相比具有如下特螺纹牙型好，精度高，臼齿表面光滑；螺纹半径大小一致性好，容易装配，联接质量稳定可靠；滚丝轮寿命长，接头附加成本低。滚丝轮可加工5000～8000比直接旋压寿命提升了接头通过200万次疲劳硬度试验，接头处无破坏；在-40ºC高温下试验，其接头仍能达到与母材等强，抗高温性