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鋼筋機械連接范文1
關鍵詞:套筒擠壓連接;錐螺紋連接;滾軋直螺紋連接;鋼筋鐓粗直螺紋連接;對比分析;優點
Abstract: reinforced mechanical connection technology to ensure the quality of steel bar joints, improve the work efficiency has obvious advantages. Analysis of the characteristics of various reinforced mechanical connection, focus on the advantages of ribbed shell straight thread connection.
Keywords: extrusion connected; threaded connection; rolling straight thread connection; reinforced upsetting straight thread connection; comparative analysis; advantages
中圖分類號:TU755.3文獻標識碼:A文章編號:
隨著建筑行業的不斷發展,各類高層、超高層建筑逐年遞增,混凝土結構大量應用,目前混凝土結構中所采用的鋼筋連接方法很多,其中傳統的方法有綁扎法、焊接法等,而這些傳統方法的使用由于各種缺陷受到了不同程度的限制。先進的鋼筋機械連接技術取代傳統技術已勢在必行,我國近年來在這方面的研究也取得了迅速發展,從上個世紀90年代開始,相繼開發出套筒冷擠壓、錐螺紋、鐓粗直螺紋、擠壓肋滾軋直螺紋、剝肋滾軋直螺紋連接技術。新的鋼筋機械連接技術已經慢慢的取代了傳統的焊接、綁扎工藝,在工業、民用、公路橋梁、水壩以及大型建筑上得到了廣泛的應用。
1 鋼筋機械連接技術分類
1.1鋼筋套筒擠壓連接
該技術是國內首先研究開發成功的一種高可靠性的機械連接方法,其連接對象是各種規格Ⅱ、Ⅲ級帶肋鋼筋。連接施工時將兩待連接鋼筋插入連接鋼套筒,然后用專用超高壓鋼筋擠壓連接設備擠壓鋼套筒,使鋼套筒產生一定的塑性變形,與鋼筋的橫肋緊密嚙合,將兩鋼筋牢固連接在一起。鋼套筒的特點是屈服強度低于鋼筋,但承載能力大于鋼筋。
擠壓連接適用范圍廣,質量可靠,檢驗方便,對現場條件和接頭部位沒有要求,任何地方設備一到即可施工。套筒擠壓連接的優點是接頭強度高,質量穩定可靠;安全,無明火,不受氣候影響;適應性強,可用于垂直、水平、傾斜、高空、水下等各方位的鋼筋連接,還特別適用于不可焊鋼筋、進臼鋼筋的連接。其缺點是設備笨重,工人勞動強度大,連接速度不如螺紋連接,套筒較大,成本比螺紋連接高,適用于要求高的結構和部位。
1.2鋼筋錐螺紋連接
該技術是緊隨鋼筋擠壓連接技術開發的一種快速方便的機械連接方法,其連接對象包括各種規格Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ級鋼筋,連接施工前,首先用專用鋼筋車牙機將每根鋼筋的連接端加工出錐形螺紋(簡稱絲頭),在現場連接施工時,將鋼筋絲頭插入具有相應內錐螺紋的連接套筒,用扳手和力矩扳手,將兩根鋼筋與連接套筒旋轉、擰緊至規定程度,而將兩根鋼筋連接在一起。
錐螺紋連接速度快,價格低,但施工管理要求高,工序較復雜,鋼筋與套筒連接時必須施加一定的擰緊力矩才能保證連接質量。影響其質量的主要方面是螺紋精度和連接時的擰緊力值。錐螺紋接頭破壞都發生在接頭處,若現場加工的錐螺紋質量不佳,漏擰或扭緊力矩不準,絲扣松動等都對接頭強度和變形有很大影響,但接頭連接時擰緊力值不用力矩扳手檢查無法判定,力矩扳手檢查又不能達100%,因此接頭質量受人為因素影響程度較大。因此,必須重視錐螺紋接頭的現場檢驗,嚴格執行行業標準中“必須從工程結構中隨機抽取試件進行現場檢驗的規定,絕不能用形式檢驗的證明材料或送樣試件作為判定接頭強度等級的依據。要求不很高的結構部位才用錐螺紋接頭,可以保證質量,提高效率。
1.3鋼筋鐓粗直螺紋連接
該技術首先用專用冷鐓設備將鋼筋連接端部進行鐓粗,然后用鋼筋套絲機在鋼筋鐓粗部位加工直螺紋,在現場用鋼筋扳手旋轉鋼筋和連接套筒(加工有相應內螺紋),即把兩根帶直螺紋絲頭的鋼筋連接在一起。這種連接方法克服了錐螺紋削弱鋼筋截面而造成接頭處鋼筋強度下降的缺點,也無須在連接時用力矩扳手旋緊到錐螺紋連接所規定的力矩值。
此技術具有操作簡單,連接速度快,接頭類型多的特點,適用于鋼筋籠、彎曲鋼筋等工況的鋼筋連接;生產效率高,現場就可以鐓粗,一個絲頭不到1 min ;適用性強,現場停電,風、雪、超高及水下環境均能適用。并且由于墩粗段鋼筋后的凈截面仍大于鋼筋原截面,直螺紋不削弱鋼筋截面,從而確保接頭強度大于母材強度。由于直螺紋不存在扭緊力矩對接頭性能的影響,從而提高了連接的可靠性。
1.4鋼筋滾軋直螺紋連接
鋼筋滾軋直螺紋連接是利用材料塑性變形后冷作硬化,達到接頭與母材等強的目的。鋼筋滾軋直螺紋連接有鋼筋直接滾軋直螺紋、擠碾滾軋直螺紋和剝肋滾軋直螺紋三種。
1.4.1鋼筋直接滾軋直螺紋
鋼筋直接滾軋即將鋼筋端頭平切處理后直接在鋼筋上滾軋出直螺紋,再用直螺紋套筒使鋼筋連起來的一種先進的機械連接技術。此種螺紋加工工藝比較簡單,但由于采用機械連接方法的鋼筋直徑偏差比較大,采用直接滾軋方法加工出的絲頭尺寸上下偏差很大。而用于連接鋼筋的鋼套筒為工廠化生產,其尺寸一致,在施工過程中鋼筋接頭易產生拉脫(鋼筋尺寸較小時) 或鋼套筒擰不進去(鋼筋尺寸較大時) 的現象而影響施工。直接滾軋加工使鋼筋橫縱肋在加工過程中易產生鐵屑,粘附于鋼筋絲頭上從而產生虛假螺紋,存在質量隱患。另外,直接滾軋直螺紋連接施工加工的絲頭尺寸很難達到6 級精度要求,導致現場鋼筋接頭質量很難達到行業標準的接頭變形量要求。
1.4.2鋼筋擠碾滾軋直螺紋
鋼筋擠碾滾軋即先將鋼筋端頭的橫縱肋進行擠壓處理或用滾輪將橫縱肋進行碾壓處理,而后進行絲頭的加工。此種方法加工出來的絲頭尺寸較直接滾軋加工的絲頭質量略好,但仍不能達到行業標準對絲頭螺紋精度的要求。
1.4.3鋼筋剝肋滾軋直螺紋
鋼筋剝肋滾軋即先將鋼筋端頭的橫縱肋剝掉形成一個完整的圓柱體,而后進行鋼筋絲頭的滾軋加工。此技術具有操作簡單,加工工序少,滾絲輪工作壽命長,接頭穩定可靠,施工便捷,螺紋牙型好,精度高,不存在虛假螺紋,連接質量可靠穩定等特點。鋼筋剝肋滾軋直螺絲接頭見圖2。
圖2:鋼筋剝肋滾軋直螺絲接頭
2 鋼筋剝軋滾軋直螺紋連接技術的優點
鋼筋剝肋滾軋直螺紋連接較鋼筋套筒擠壓連接、錐螺紋連接、鐓粗直螺紋連接、其它滾軋直螺紋連接具有接頭強度高、連接質量穩定、施工速度快、應用范圍廣、經濟效益好、節約能源、利于環境保護等優點,具體表現在:
鋼筋機械連接范文2
隨著建筑業的發展,高層建筑、大跨度、特種結構日益增多,建筑鋼筋的應用向大直徑、密集布置、高強度方向發展,單純采用傳統的鋼筋連接工藝,如搭接綁扎、搭接電弧焊、閃光對焊、氣壓焊等方式已難以滿足需要。80年代末,我國開始推廣使用鋼筋機械連接技術,主要代表方式有套筒擠壓連接和錐螺紋連接。近10年來,鋼筋機械連接技術的應用得到迅猛發展。目前,鋼筋套筒擠壓連接和錐螺紋連接技術被建設部列為“九五”期間建筑業重點推廣的10項新技術之一,納入國家重點推廣項目。近年來,我市許多大型工程項目也都使用了套筒擠壓連接和錐螺紋連接技術。本文介紹鋼筋套筒擠壓和錐螺紋連接技術在廈門建筑工程中的應用概況并對接頭的質量檢驗問題進行探討,以使該技術在廈門建筑工程中得到更好的應用。
2 廈門市鋼筋機械連接技術應用概況
2.1 鋼筋套筒擠壓連接技術
套筒擠壓連接是把兩根待接鋼筋的端頭先插入一個優質鋼套筒,然后用擠壓機在側向加壓數道,套筒塑性變形后即與帶肋鋼筋緊密咬合達到連接的目的。套筒擠壓連接的優點是接頭強度高,質量穩定可靠;操作安全,無明火,不受氣候影響;連接方式適應性強,可用于垂直、水平、傾斜、高空、水下等各方位的鋼筋連接,還特別適用于某些化學組成不適宜采用傳統焊接工藝的鋼材連接,如特種鋼材、進口鋼筋等。主要用于直徑為20~40mm帶肋鋼筋的連接。
目前,該技術已廣泛應用于廈門市建筑工程,如高崎國際機場、高崎聯檢站、玉屏城、海光大廈、國貿大廈、祥和廣場、太古三期、海滄大橋、中信惠楊大廈、郵電大廈、萬利達工業園、源通中心、世紀廣場、鷺江道改造工程、國際會展中心、香格里拉大酒店、國際銀行大廈、世界貿易中心等,取得了良好的技術經濟效益。
套筒擠壓連接技術在廈門應用初期,由于鋼套筒都是由外地生產廠家供應以及現場操作人員操作水平較差等原因,套筒擠壓接頭的質量較不穩定,推廣應用受到一定限制。1998年初,廈門開始有了自己的鋼套筒生產基地、套筒接頭施工設備和施工人員培訓等基本配套,使套筒擠壓接頭質量檢驗合格率得到顯著提高,質量穩定性得到有效保證,該技術在廈門建筑工程中得以推廣應用。
廈門市建筑工程檢測中心站對套筒擠壓接頭的檢測數據表明,目前廈門市建筑工程使用的套筒擠壓接頭絕大部分強度均能達到鋼筋母材強度,質量穩定性較好。但該技術還需降低套管材料耗量和成本,減輕壓接器整機質量和克服易漏油現象,才能更好地推廣應用。
2.2 鋼筋錐螺紋連接技術
錐螺紋連接是用錐形螺紋套筒將兩根鋼筋端頭對接在一起,利用螺紋的機械咬合力傳遞拉力或壓力。所用的設備主要是套絲機,通常安放在現場對鋼筋端頭進行套絲。套筒一般在工廠內加工。連接鋼筋時利用側力板手擰緊套筒至規定的力矩值即可完成鋼筋的對接。錐螺紋連接現場操作工序簡單,速度快,適用范圍廣,不受氣候影響。但錐螺紋接頭破壞大都發生在接頭處,接頭強度偏低,達不到與母材完全等強?,F場加工的錐螺紋質量不易保證,漏擰或扭緊力矩不準,絲扣松動等對接頭強度和變形有很大影響,錐螺紋接頭質量穩定性較差。
目前,錐螺紋接頭成本雖較套筒擠壓接頭低,但在廈門市建筑工程的使用程度不如套筒擠壓接頭范圍廣。該技術于1998年初在海滄大橋東塔工程中使用,主要用于直徑20mm帶肋鋼筋的連接。目前正施工的香格里拉大酒店項目中已用于直徑32~40mm帶肋粗鋼筋的連接。廈門市建筑工程檢測中心站對錐螺紋接頭的檢測數據表明,錐螺紋接頭抗拉強度的檢驗合格率不如套筒擠壓接頭高。
針對錐螺紋接頭強度偏低,穩定性較差,國際新動向是發展等強螺紋連接。目前國內已開發出GK型等強鋼筋錐螺紋接頭成套技術。該技術不改變普通錐螺紋接頭工藝中的任何參數和設備、工具、連接件等,僅在車削鋼筋錐螺紋絲頭之前增加一道預壓工序,使鋼筋端頭發生塑性變形而提高強度,彌補了因車削螺紋使鋼筋母材截面尺寸減小而造成的接頭承載能力下降的缺陷,從而使接頭強度大于相應鋼筋母材強度,質量穩定性得到保證。廈門建筑工程上亟待引進和開發等強鋼筋錐螺紋連接技術,以提高建筑工程質量和錐螺紋接頭檢驗合格率。
3 鋼筋機械連接接頭的質量檢驗
3.1 鋼筋機械連接的質量標準和規范
建設部和冶金部分別都頒布過鋼筋機械連接的行業標準,其中包括建標JGJ107-96《鋼筋機械連接通用技術規程》、JGJ108-96《帶肋鋼筋套筒擠壓連接技術規程》、JGJ109-96《鋼筋錐螺紋接頭技術規程》和冶標YB-9250-93《帶肋鋼筋擠壓連接技術及驗收規程》。目前,廈門市錐螺紋接頭執行建設部標準,套筒擠壓接頭執行建設部和冶金部兩種標準。在標準的選擇上,套筒擠壓連接技術提供單位和絕大多數施工單位更愿意執行冶金部標準。
建設部標準和冶金部標準對連接接頭的技術要求程度不同。
接頭等級劃分 對套筒擠壓接頭,冶標沒有性能等級劃分,建標則劃分為A、B兩個等級。分級有利于根據不同的應用場合合理選用接頭類型,在某些情況下還有利于降低成本。
對型式檢驗的拉伸試驗 冶標要求套筒擠壓接頭每種規格取3個試件,其實測抗拉強度均不應小于該級別鋼筋抗拉強度標準值的1.05倍或該試件鋼筋母材的抗拉強度。建標要求每種型式、級別、規格、材料、工藝的連接接頭各取不少于6個試件,對A級接頭其實測抗拉強度均應達到或超過母材抗拉強度標準值,對B級接頭其實測抗拉強度均應達到或超過母材屈服強度標準值的1.35倍,但對其所用鋼筋母材屈服強度及抗拉強度實測值要求不宜大于相應標準值的1.10倍。當大于1.10倍時,對A級接頭,試件的抗拉強度尚應大于等于0.9倍鋼筋實際抗拉強度(應用重量法按鋼筋的實際橫截面面積計算),以避免鋼筋超強過多影響對接頭性能的評定。
接頭檢驗 與冶標相比,建標還強調施工現場連接工程開始前及施工過程中,應對每批鋼筋進行接頭工藝檢驗。其目的是檢驗接頭技術提供單位所確定的工藝參數是否與本工程中的進場鋼筋相適應。
建標對連接接頭的設計、應用和檢驗要求更加合理和完善。因此筆者建議廈門市的擠壓套筒設計生產廠家、施工監理單位和質量檢測機構積極向建標靠攏,促進套筒擠壓連接技術在廈門更好的發展。
3.2 鋼筋機械連接接頭的質量檢驗
鋼筋機械連接接頭質量檢驗分為型式檢驗和現場檢驗。按建標要求,型式檢驗應對接頭的單向拉伸性能、高應力反復拉壓性能以及大變形反復拉壓性能進行試驗,其中套筒擠壓接頭和錐螺紋接頭根據接頭性能指標的差異分為A、B兩個性能等級,其性能指標均應符合JGJ107-96表3.0.5的規定。型式檢驗比較復雜、工作量大,因此,經型式檢驗確定某一接頭產品的性能等級后,在生產工藝及主要原材料不發生重大改變的情況下,在工地現場只需進行現場檢驗。但要求該技術提供單位提交有效的型式檢驗報告,并且在鋼筋連接工程開始前及施工中,對每批鋼筋進行接頭工藝檢驗。
現場檢驗也叫施工檢驗,一般只進行外觀質量檢驗和拉伸強度試驗。同一施工條件下采用同一批材料的同等級、同型式、同規格接頭,以500個作為一個驗收批。現場連續檢驗10個驗收批,全部單向拉伸試驗一次抽樣均合格,驗收批接頭數量可擴大一倍。外觀質量檢驗時,套筒擠壓接頭從每一驗收批中隨機抽取10%,錐螺紋接頭從同規格接頭中隨機抽取10%進行。拉伸強度試驗時,對接頭的每一驗收批,必須在工程結構中隨機截取3個試件進行。
目前,廈門市建筑工程在鋼筋機械接頭現場檢驗所用的拉伸試件,大部分沒有在工程中隨機抽取,主要由施工單位或技術提供單位送樣或只在制作車間抽樣。國內工程經驗表明送樣或在車間抽樣和在工程中隨機抽樣兩種方法的接頭抗拉試驗結果和合格率有不少差異。機械連接接頭的質量在很大程度上有賴于現場的管理及操作水平,特別是錐螺紋連接接頭,因此堅持在工程中隨機抽樣可以大大促進施工人員操作的責任心,提高接頭質量。錐螺紋接頭在現場切割后不能再制作螺紋接頭時,容許用焊接、搭接或其它類型接頭替代割去的接頭,因為被割去接頭的鋼筋占構件中鋼筋總數的比例通常很小,因而局部替代不會造成對結構總體強度的損害。堅持在工程中隨機抽樣會給施工帶來一定麻煩,但工程質量事關人民生命財產安全,因此必須堅持。
4 結論
目前,鋼筋套筒擠壓連接技術在廈門市建筑工程中應用較為廣泛,接頭強度高,質量穩定性較好;套筒擠壓接頭生產和應用的質量標準應積極向建標JGJ107-96、JGJ108-96靠攏。
鋼筋機械連接范文3
關鍵詞:鋼筋機械連接;套筒擠壓連接;錐螺紋連接;直螺紋連接
中圖分類號: TU7 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)35-53-2
0 引言
鋼筋機械連接技術的工藝性能較強,且施工方便,不僅不會受到其自身焊接性的制約,而且還能夠對鋼筋連接的全天候施工予以良好的支持,對于節約鋼材和能源具有重要作用。然而鋼筋的偏心連接將導致其產生附加的剪應力,在造成鋼材浪費的同時,也難以保障接頭的傳遞效果。基于此,加強對鋼筋機械連接技術的研究與該項技術未來發展趨勢的分析,無疑對于促進技術本身的發展及其在房屋、水壩、公路橋梁工程等相關領域的應用具有重要的作用和意義。
1 傳統套筒擠壓連接技術
套筒擠壓連接技術是上世紀80年代我國研發的一種高可靠性的機械連接方法,該技術主要負責連接規格為II和III級的帶肋鋼筋,在施工過程中,事先將兩個待連接的鋼筋插入至連接用的鋼套筒當中,而后,借助超高壓鋼筋擠壓連接設備對這一鋼套筒進行擠壓,從而使其產生相應的塑性形變,通過與套筒內鋼筋的橫肋緊密嚙合,使套筒內的兩鋼筋得以牢固連接。套筒擠壓連接技術的工藝流程為:“劃線套筒擠壓質量減壓”。對套筒擠壓連接技術進行分析可知,該技術的優點在于,鋼筋連接的接頭質量較高,且接頭的性能能夠較好地滿足公路橋梁等對鋼筋連接質量的要求,接頭對鋼筋的適應性較強;不足在于,套筒擠壓連接現場的施工強度相對較大,經常發生液壓油污染鋼筋的情況,需要對鋼筋進行頻繁清理,耗時時間長且生產效率較低。
2 錐螺紋連接技術
2.1 一般錐螺紋連接技術
鋼筋的錐螺紋連接技術較好地克服了套筒擠壓連接技術的缺陷,在工藝施工時,先利用鋼筋車牙機對待連接鋼筋的端部進行加工,是其形成錐形螺紋,在連接時,將鋼筋錐形螺紋一端,即絲頭插入相應的錐螺紋連接套筒,施工人員通過借助一般扳手和力矩扳手將待連接的兩鋼筋絲頭與準備好的連接套筒旋扭,待將絲頭擰緊至施工規定的標準后,即完成了兩鋼筋的連接。錐螺紋連接技術的工藝流程為:“平頭套絲連接施工質量檢查”。相較于套筒擠壓連接,錐螺紋連接具有鋼筋連接速度快、連接成低等相關優勢,但該項技術的應用要求施工管理工作必須具有較高的水平,且螺紋精度和連接過程中的擰力值不宜控制,一旦出現螺紋精度或擰力值過大、過小的偏差,將直接影響鋼筋的連接質量。
2.2 GK型等強鋼筋錐螺紋連接技術
相較于一般的鋼筋錐螺紋連接,GK型等強鋼筋錐螺紋連接技術通過在連接鋼筋過程中,事先在沿待連接鋼筋端頭的徑向以壓模施加較大的壓力,從而使鋼筋連接的端頭產生相應的塑性變形,待使端頭形成一連接體后,再對端頭進行切削錐螺紋的操作,而后,按照一般錐螺紋的連接工藝完成鋼筋連接。對基于GK型等強鋼筋的錐螺紋連接技術進行分析可知,幾乎具備一般錐螺紋連接技術的全部優點,不僅操作較為簡單、鋼筋連接速度較快,而且具有較強的工藝適應性,能夠對梁、柱、板等各類混凝土構件中各向鋼筋的連接予以較強的支持,能夠有效提高設備的利用效率和鋼筋連接的工作效率。
3 直螺紋鋼筋連接技術
3.1 鐓粗直螺紋連接技術
鐓粗直螺紋連接技術是繼套筒擠壓連接和錐螺紋連接技術后新興的一種鋼筋機械連接技術,通過借助專用的冷鐓設備將兩鋼筋的連接端進行鐓粗操作,而后,對鐓粗部位進行直螺紋加工,同時,以扳手將鋼筋鐓粗部位與連接套筒進行旋扭,完成兩鋼筋的連接。鐓粗直螺紋連接技術的工藝流程為:“平頭鐓粗切削螺紋絲頭檢驗與連接質量檢驗”。對鐓粗直螺紋連接技術進行分析可知,其技術優點為,鐓粗處理后的接頭具有較高的強度,且該項技術的現場施工速度相對較快;在直螺紋絲頭方面,其全部為事先預制,并在現場直接用于連接裝配,有效提高了鋼筋機械連接的效率;不足在于,對鋼筋接頭進行鐓粗處理時,容易產生鐓偏的情況,此時,必須將鐓頭切除并重新進行接頭的鐓粗處理,此外,由于鐓粗操作,有的接頭鐓粗部分的延性大幅下降,接頭脆斷的幾率較大。
3.2 滾壓直螺紋連接技術
對金屬材料進行分析可知,其在塑性變形后,會冷作硬化,從而導致其自身的強度得以大幅提升,從而提高接頭與母材的連接強度。就現階段而言,滾壓直螺紋連接技術主要包括:
鋼筋機械連接范文4
關鍵詞:高層建筑機械連接質量控制
中圖分類號:TU208文獻標識碼: A
一、先要讀懂圖紙,了解規范對機械連接的要求,是進行機械連接質量控制的前提。
首先了解機械連接的設計要求:
1、接頭的設計應滿足強度及變形性能的要求。
2、接頭連接件的屈服承載力和受拉承載力的標準值應不小于被連接鋼筋的屈服承載力和受拉承載力標準值的1.10倍。
3、接頭應根據其等級和應用場合,對單向拉伸性能、高應力反復拉壓、大變形反復拉壓、抗疲勞、耐低溫等各項性能確定相應的檢驗項目。
4、接頭應根據抗拉強度、殘余變形以及高應力和大變形條件下反復拉壓性能的差異,分為下列三個等級:
I級:接頭抗拉強度等于被連接鋼筋實際抗拉強度或不小于1.10倍鋼筋抗拉強度標準值,殘余變形小并具有高延性及反復拉壓性能。
Ⅱ級:接頭抗拉強度不小于被連接鋼筋抗拉強度標準值,殘余變形較小并具有高延性及反復拉壓性能。
Ⅲ級:接頭抗拉強度不小于被連接鋼筋屈服強度標準值的1.25倍,殘余變形較小并具有延性及反復拉壓性能。
5、I級、Ⅱ級、Ⅲ級接頭的抗拉強度應符合表3.05的規定。
6、I級、Ⅱ級、Ⅲ級接頭應能經受規定的高應力和大變形反復拉壓循環,且在經歷拉壓循環后,其抗拉強度仍應符合表3.05的規定。
7、I級、Ⅱ級、Ⅲ級接頭的變形性能應符合表3.07的規定。
表3.05接頭的抗拉強度
接頭等級 I級 Ⅱ級 Ⅲ級
抗拉強度 fθmst≥fmst斷于鋼筋
或≥1.10 fstk斷于接頭 fθmst ≥fstk fθmst t≥1.25 fstk
注:fθmst――接頭試件實際抗拉強度;
fmst――接頭試件中鋼筋抗拉強度實測值;
fstk ――鋼筋抗拉強度標準值;
表3.07接頭的變形性能
接頭等級 I級 Ⅱ級 Ⅲ級
單向拉伸 殘余變形(mm) μ0≤0.10(d≤32)
μ0≤0.14(d>32) μ0≤0.14(d≤32)
μ0≤0.16(d>32) μ0≤0.14(d≤32)
μ0≤0.16(d>32)
最大力總伸長率(%) Asgt≥6.0 Asgt≥6.0 Asgt≥3.0
高應力反復拉壓 殘余變形(mm) μ20≤0.3 μ20≤0.3 μ20≤0.3
大變形反復拉壓 殘余變形(mm) μ4≤0.3且
μ8≤0.6 μ4≤0.3且
μ8≤0.6 μ4≤0.6
注:當頻遇荷載組合下,構件中鋼筋應力明顯高于0.6fyk時,設計部門可對單向拉伸殘余變形μ0加載峰值提出調整要求。
8、對直接承受動力荷載的結構構件,設計應根據鋼筋應力變化幅度提出接頭的抗疲勞性能要求。當無專門要求時,接頭的抗疲應力幅限值不應小于國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010-2002中表4.25-1普通鋼筋疲勞應力幅限值的80%。
圖紙根據以上的要求進行了設計,明確了接頭的等級等相關要求,相應規范對機械接頭的要求,在工程建設中將對本工程有針對性的相關問題進行歸集(相當于監理編制的監理實施細則)。
二、 了解機械連接施工工藝
工藝流程
1、 工藝流程,鋼筋原材料檢驗―鋼筋斷料―絲頭加工―絲頭檢驗―套絲保護―連接套筒檢驗―現場連接―接頭檢驗。
2、 鋼筋絲頭加工,絲頭加工工序為:按鋼筋規格調整好滾絲頭內孔最小尺寸及漲刀環,調整剝肋擋塊、剝肋直徑及滾壓行程,裝卡鋼筋,啟動設備,進行加工;
3、 加工螺紋時應使用水溶性切削液;
4、 加工完畢后須逐個檢查,對不合格的應切除絲頭重加工。檢查內容為外觀、絲頭長度、螺紋直徑、螺紋圈數;
5、 絲頭加工時參數監控內容與要求。加工過程中必須加以控制的主要項目有:鋼筋規格、剝肋直徑、螺紋規格、絲頭長度、完整絲扣圈數。絲頭的螺紋規格必須與套筒相匹配;
6、 對檢查合格的鋼筋絲頭應立即加上保護套,防止搬運鋼筋時損壞絲頭。
7、現場連接按《鋼筋機械連接技術規程》中表6.2.1的規定連接。
8、檢查驗收按《鋼筋機械連接技術規程》的要求進行驗收。
三、機械連接質量控制
1、首先機械連接的原材料須符合規范要求,機械連接的原材料要按照相應的規范要求進行出廠合格證,檢測報告等質量證明文件進行檢查,符合要求后才送到有資質的檢測單位進行檢測,合格后,才能用于機械連接。
2、按設計和規范要求須進行型式檢驗的,要進行型式檢驗。在下列情況時應進行型式檢驗:確定接頭性能等級時;材料、工藝、規格進行改動時;型式檢驗報告超過4年時。型式檢驗按規范要求進行檢測。
3、接頭的加工。在施工現場加工鋼筋接頭時,應符合下列規定:
A、加工鋼筋接頭的操作工人,應經專業人員培訓合格后才能上崗,人員應相對穩定;
B、鋼筋接頭的加工應經工藝檢驗合格后方可進行。
C、機械接頭有直螺紋接頭的現場加工要求,錐螺紋接頭的現場加工要求,由于直螺紋在工程中常用,所有本文重點介紹直螺紋接頭的現場加工的規定:
a、鋼筋端部應切平或鐓平后加再工螺紋;
b、墩粗頭不得有與鋼筋軸線相垂直的橫向裂紋;
c、鋼筋絲頭長度應滿足企業標準中產品設計要求,公差應為0~2.0p(p為螺距):
d、鋼筋絲頭宜滿足6f級精度要求,應用專用直螺紋量規檢驗,通規能順利旋入并達到要求的擰入長度,止規旋入不得超過3p。抽檢數量10%,檢驗合格率不應小于95%。
4、接頭的安裝。直螺紋鋼筋接頭的安裝質量應符合下列要求:
A、安裝接頭時可用管鉗扳手擰緊,應使鋼筋絲頭在套筒中央位置相互頂緊。標準型接頭安裝后的外露螺紋不宜超過2p。
B、安裝后應用扭力扳手校核擰緊扭矩,擰緊扭矩值應符合《鋼筋機械連接技術規程》通用規程表6.2.1的規定:
表6.21直螺紋接頭安裝時的最小擰緊扭矩值
鋼筋直徑mm ≤16 18~20 22~25 28~32 36~40
擰緊扭矩N.m 100 200 260 320 360
C、校核用扭力扳手的準確度級別可選用10級。
4、安裝后的檢查驗收,螺紋接頭安裝后1、應按《鋼筋機械連接技術規程》第7.0.5條的驗收批,抽取其中10%的接頭進行擰緊扭矩校核,擰緊扭矩值不合格數超過被校核接頭數的5%時,應重新擰緊全部接頭,直到合格為止。2、對接頭的每一驗收批,必須在工程結構中隨機截取3個接頭試件作抗拉強度試驗,按設計要求的接頭等級進行評定。當3個接頭試件的抗拉強度均符合本規程表3.0.5中相應等級的強度要求時,該驗收批應評為合格。如有1個試件的抗拉強度不符合要求,應再取6個試件進行復檢。復檢中如仍有1個試件的抗拉強度不符合要求,則該驗收批應評為不合格。3、現場檢驗連續10個驗收批抽樣試件抗拉強度試驗一次合格率為100%時,驗收批接頭數量可擴大1倍。4、現場截取抽樣試件后,原接頭位置的鋼筋可采用同等規格的鋼筋進行搭接連接,或采用焊接及機械連接方法補接。
四、機械連接質量控制的其他方面
1、在機械連接施工前,須對施工作業人員進行機械連接操作工藝要求,及質量標準進行有針對性的技術交底。
2、機械連接加工好后,作業人員必須自檢,不合格的從新加工,做好自檢,交接檢,專檢工作。
3、嚴格按報驗程序進行驗收。
4、機械接頭試驗的試驗單位要有相應的資質。
5、現場的接頭抽檢,必須按《房屋建筑工程和市政基礎設施工程實行見證取樣的送檢的規定》進行見證。
鋼筋機械連接范文5
關鍵詞:高層建筑;鋼筋連接;施工技術;探討
近年來基礎設施建設及建筑業快速發展,高層建筑結構施工中鋼筋的應用向著高強度、粗直徑、高密集的方向發展著。鋼筋的連接技術作為高層結構施工過程中較為關鍵因素之一,直接影響著高層建筑的鋼筋混凝土工程施工質量、安全、進度以及經濟效益。為了克服傳統方法存在的施工效率低、消耗材料多、連接質量差、勞動強度大、連接質量差等特征,鋼筋的機械連接技術已經廣泛應用于高層建筑施工項目中。
隨著傳統的鋼筋搭接綁扎、搭接電弧焊以及閃光對焊等鋼筋連接的方式的逐步退出市場,采用鋼筋的機械連接方式,實現建筑鋼筋的連接己廣泛的運用在高層建筑工程項目中。鋼筋連接是鋼筋混凝土結構施工中較為關鍵的施工工序之一,其質量的高低直接影響著工程項目結構質量及工作效率。針對鋼筋連接技術進行相關研究,有助于提升鋼筋連接的質量,有效降低接頭的投入成本,不斷加速施工進度。鋼筋的連接性能應以確保鋼筋的受力承載性能以及鋼筋連接后的強度、剛度、延性、恢復性能、耐久性和抗疲勞性能等達標為目的。
1 采用傳統鋼筋焊接技術的不利因素
1.1 焊接質量。影響鋼筋焊接質量的因素有很多,諸如氣候、電壓、施工條件、環境、操作水平、施工隊伍的素質以及管理水平等因素,導致實踐中較難保證焊接的質量;焊接過程中產生的熱量也將會影響鋼筋的材質,并改變鋼筋的力學性能。當前,還沒有簡便有效的現場檢測手段,來檢測一些如夾渣、氣泡、虛焊、內裂縫等質量缺陷。加上手工操作的不均勻、不穩定,導致鋼筋的焊接質量難以得到有效控制。
1.2 結構質量。鋼筋連接范圍內的鋼筋直徑損失內力的傳遞容易產生偏心效應。搭接連接方式在力的傳遞效果方面將會產生損失,進而導致受力薄弱環節的產生。某個長度范圍之內的同一截面上搭接的接頭數量存在限制,當鋼筋布置較為密集時,將給混凝土的振搗工作帶來困難,不便于質量的保證。
1.3 安全環保。鋼筋的焊接過程將會產生較強的輻射,與此同時還將產生大量的有毒氣體,并且造成空氣污染以及光污染。當前城市高層建筑的施工作業過程中對防火的要求特別高,傳統的鋼筋焊接作業很難滿足其防火方面的要求。
2 高層建筑鋼筋機械連接技術探討
高層建筑工程項目實施過程中采用的鋼筋機械連接技術,是當前我國建設工程項目實施過程中,開始大力推廣應用的一種粗鋼筋連接工藝。通過貫通于兩根鋼筋之間的套簡,來實現鋼筋之間的連接,是一種間接傳力的連接形式。鋼筋與套筒之間的傳力,可以通過擠壓變形的咬合、灌注高強膠凝材料的膠合以及螺紋之間的楔合等形式加以連接。鋼筋機械連接的主要形式有:徑向以及軸向的擠壓連接、錐螺紋連接、墩粗直螺紋連接、滾軋直螺紋連接等多種形式。實踐中滾軋直螺紋連接技術較為常見,該項技術是將待連接鋼筋端部的橫肋與縱肋,利用滾絲機采取切削的方法剝掉一部分,再直接滾軋成普通的直螺紋,然后使用特制直螺紋套筒進行的連接。該鋼筋連接方法的特點有:
2.1 連接速度快。利用滾軋直螺紋的方法進行鋼筋之間的連接使用方便,施工速度快。鋼筋剝肋滾軋已經在鋼筋連接之前就處理完成,現場連接時,僅需將套筒套在鋼筋上,并采用普通扳手擰緊即可。在進行鋼筋連接施工時,操作人員僅需經過簡單的技術培訓,便可以進行操作,不需要進行專門的培訓,這樣便縮短了整個施工作業的循環時間,提升了工程施工的進度。
2.2 接頭強度高。采用該方法由于鋼筋的端部經過滾壓成型,根據鋼材冷作硬化的原理,鋼筋上冷軋出的直螺紋強度將大幅度提升,彌補了鋼筋底徑小于鋼筋母材基圓直徑對強度的削弱,實現了等強度的連接,增大了接頭鋼筋的抗拉強度值,充分發揮出鋼筋的強度,與此同時,鋼筋連接的過程受供電情況、天氣等外界因素的干擾較小,更能能適應當前高層建筑的施工環境。
2.3 便于管理。便于管理,不會出現套筒與鋼筋之間的不匹配情形,現場檢驗較為方便,且操作簡便,現場操作人員僅需幾個小時的簡單培訓,便可成為熟練工,且現場所需勞動強度較低,比較方便現場的管理工作實施。
3 機械連接的施工工藝
3.1 工藝流程。預接:鋼筋端面平頭――剝肋滾壓螺紋――絲頭的質量檢驗――采用套筒連接――接頭的檢驗;現場連接:鋼筋就位――擰下鋼筋保護帽以及套筒保護帽――接頭擰緊――作標記――質量檢驗――進入下道工序。
3.2 鋼筋絲頭加工。(1)按照鋼筋的規格所需,調整試棒并調整好滾絲頭內孔最小尺寸;(2)按照鋼筋規格進行漲刀環的更環保,并按規定的絲頭加工尺寸調整好剝肋直徑尺寸;(3)調整好剝肋擋塊及滾壓行程的開關位置,確保剝肋及滾壓螺紋的長度符合絲頭加工尺寸的規定。
3.3 連接鋼筋注意事項。(1)絲頭經檢驗合格后應確保干凈無損傷;(2)力矩扳手不使用時,將其力矩值調為零,以保證其后續使用精度。(3)連接水平鋼筋時,必須從一頭向另一頭依次連接,不得從兩頭往中間或中間往兩端連接。(4)所連的鋼筋規格必須與連接套筒規格相一致。(5)連接鋼筋時,一定要先將待連接鋼筋絲頭擰入同規格的連接套筒之后,才能用力矩扳手擰緊鋼筋接頭;連接成型后用紅油漆作出標記,以防遺漏。
4 結語
傳統的鋼筋連接以及搭接的連接方式已經不應用于粗鋼筋的連接,焊接技術應用于高層建筑的鋼筋連接存在諸多不足之處,如:鋼筋材質的不穩定性、可焊性差、焊工技術水平參差不以及不能較好滿足城市高層建筑施工的高防火、高空氣質量的要求。所以鋼筋焊接連接技術無論是從連接的質量、可操作性、效率、安全等方面,均難以滿足城市高層建筑的具體要求。而鋼筋的機械連接具有操作簡便、接頭強度高、施工速度快、連接質量穩定、無污染、節省能源、耗電低以及施工安全可靠等優點。在確保筋的連接質量以及節約投入成本的同時,還能加快施工的工效,對高層建筑施工的安全環保也十分有利。因此鋼筋的機械連接技術更適應當前高層建筑施工項目實踐。
參考文獻
[1] 盧峰.高層建筑框架剪力墻鋼筋施工技術探討[J].四川水泥,2015, 02.
[2] 張士軍,王良,辛振宇,周海濤.建筑施工中鋼筋連接技術研究進展[J].山東建筑大學學報,2014,06.
鋼筋機械連接范文6
【關鍵詞】 鋼筋接頭連接技術應用概況
中圖分類號:TU392.2 文獻標識碼:A
【正文】:
建筑結構鋼筋的應用向大直徑和高強度的趨勢發展,僅僅應用綁扎搭接、電弧焊、閃光對焊等傳統的鋼筋連接方法以不能滿足施工生產的需要。由我國自行研制的剝肋滾軋直螺紋連接技術,由于其設備投資少、工藝簡單、加工成本低且絲頭加工質量有保障而受到施工單位的廣泛使用。本文就結合我參與的一建筑面積為96983平方米,18層80米高的辦公樓為例,來闡述鋼筋剝肋滾軋直螺紋連接技術在建筑施工中應關注的問題。
一 、剝肋滾軋直螺紋連接技術的優勢
直接滾軋直螺紋連接技術是直接在鋼筋端部滾絲的一種技術,鋼筋縱橫肋不能太高,否則會影響絲頭滾軋質量,滾軋后有端頭不平、螺紋不飽滿現象。而剝肋滾軋直螺紋連接技術是對其的一種改善,它是在滾軋螺紋前先把鋼筋縱橫肋剝去,接著再進行滾絲,絲頭質量較好。直螺紋連接采用的標準套筒加工精度高、質量穩定且安裝簡單,連接速度快,所以該種連接技術非常有利于在建筑工程中使用。
剝肋滾軋直螺紋連接技術的關鍵過程為絲頭加工、接頭連接安裝、現場檢查、抽樣送檢。
二、鋼筋接頭施工關鍵事項
1、使用砂輪切割機下料,保證切口的端面平齊并與鋼筋軸線垂直;
2 、鋼筋絲頭應嚴格按照套筒商提供的技術參數進行絲頭加工;
3、鋼筋連接時,從一端向另一端逐次連接。先用扳手將鋼筋擰緊,再用力矩扳手檢查擰緊扭矩。連接好的鋼筋接頭要保證鋼筋絲頭在套筒的中央,且套筒的兩端各漏出1個絲扣。連接接頭的現場實測力矩值應符合鋼筋機械連接技術規程JGJ107-2010的規定;
直螺紋連接接頭力矩值
4、鋼筋連接接頭應劃分檢驗批按批組織驗收。現場抽檢是按同一施工環境、同一形式、同一規格的接頭, 500個接頭一個驗收批,少于500個接頭按一個驗收批。
三 、工藝流程及管控要點
1、鋼筋絲頭加工
a、操作人員:加工操作人員經過技術質量培訓合格且相對穩定。
b、工藝試驗:絲頭加工前應進行工藝試驗,工藝試驗應符合7.0.2條中的要求。
c、鋼筋端面平頭:平頭的主要是為了讓鋼筋端面和母材軸線方向垂直,應用砂輪切割機,嚴禁氣割。
d、絲頭檢驗:鋼筋絲頭宜滿足6f級精度要求,加工廠的操作人員應對絲頭逐一進行質量檢驗,應用專用的通規止規檢驗,通規能夠順利旋入并達到要求的擰入長度,止規旋入不得超過3p,合格率不得小于95% 。
e、帶帽保護:用配套的鋼筋絲頭塑料保護帽套在絲頭上以作保護,避免螺紋絲頭被磕碰或被污染。
f、絲頭抽檢:鋼筋進入施工現場后或使用前,施工單位質檢員應對自檢合格的絲頭進行抽查,抽檢數量10%,檢驗合格率不應小于95%,并參考《滾軋直螺紋鋼筋連接接頭JG163》附錄D形成絲頭加工質量檢查記錄表。若合格率小于95%,施工單位質檢員應對全部絲頭進行逐個檢驗,合格后方可使用,并形成檢查記錄。
g、現場碼放:按規格、型號分類碼放在不小于200mm高的木架或鋼架上,避免鋼筋受潮銹蝕。
2、接頭連接
a、鋼筋就位:把鋼筋絲頭檢查合格的鋼筋調運至指定的部位,分類標識。
b、接頭連接:先用扳手將鋼筋接頭擰緊,應注意接頭有正反絲之分。反絲連接時要擰套筒,不擰鋼筋。施工班長對現場擰緊的接頭用扭矩扳手進行全數檢查,保證扭矩值達到JGJ107規程的規定。
c、過程檢查: 施工單位的質檢員在一個驗收批中抽取10%的接頭進行擰緊扭矩檢查,擰緊扭矩不符合《鋼筋機械連接技術規程JGJ107》中6.2.1條規定的數量超過被核校接頭數的5%時,就應當重新擰緊全部的接頭,直到合格為止。合格的以黃點標記,同時參考《滾軋直螺紋鋼筋連接接頭JG163》附錄E形成接頭連接質量檢查記錄表。
監理單位應抽取5%的接頭進行擰緊扭矩校核,合格的以紅點標記。如擰緊扭矩值不合格數超過被校核接頭數的5%時,應責令施工單位重新擰緊全部接頭至合格。
四 、技術、經濟分析
1、接頭質量
目前,該種鋼筋連接技術已經非常成熟,絲頭加工質量好,現場鋼筋連接方便,連接質量可靠。
2、適用高強鋼筋的連接
因為剝肋滾壓直螺紋連接絲頭加工不會影響鋼筋的延性,連接接頭出現脆斷的概率非常低, 可以廣泛應用于HRB400及以上的高強鋼筋的連接。
3、有利施工進度
由于鋼筋絲頭在加工廠前加工制作,施工現場提供作業面后再進行接頭安裝。同焊接相比,加快了現場鋼筋連接的施工速度,有利于保證施工進度。
4、節能環保
絲頭加工的設備功率很低,相比現場焊接鋼筋時的用電量會大大減少。鋼筋套筒連接也減少了鋼筋的搭接長度,節省了鋼材,有利于節材。
五、施工中易出現的質量問題及預控措施
1、鋼筋套絲長度不符合要求。預防措施:對操作工人進行質量交底,嚴格過程質量檢查,確保套絲長度。
2、鋼筋絲扣牙深不一。預防措施:對機械進行不定期檢查,絲頭加工完成后用通規止規檢查。
3、接頭的外露絲扣數不一致。預防措施:檢查絲頭長度,套筒連接時注意調整好兩端絲頭的外露絲扣數量是否一致。
4、擰緊扭矩不符合JGJ107規程要求。預控措施:要求班組進行自檢,施工單位的質檢員進行抽檢,監理工程師再進行復檢,嚴格驗收以保證擰緊扭矩符合要求。
六、 鋼筋機械連接接頭的檢驗
對經外露絲扣、擰緊扭矩合格的接頭按照檢驗批的數量截取接頭進行第三方檢驗。每一檢驗批在監理工程師見證下隨機截取3個接頭試件作抗拉強度試驗,按設計要求的接頭等級進行評定。當3個接頭試件的抗拉強度均符合規程表3.0.5中相應等級的強度要求時,該驗收批評定為合格,如有1個試件的抗拉強度不符合要求,應在監理工程師見證下取6個試件進行復檢。復檢中如仍有1個試件的抗拉強度不符合要求,則該驗收批應評定為不合格。施工、監理單位應認真核查鋼筋連接試驗報告的結論,應嚴格按《建筑工程檢測試驗技術管理規范》( JGJ 190-2010)對檢驗結論不合格或不符合要求的接頭檢驗批進行處理,嚴禁抽撤、替換和修改。
鋼筋機械連接接頭的連接質量與現場管理力度、施工操作水平和責任心有很大關系。所以,堅持在監理工程師見證下隨機取樣送檢,可以極大地提高施工操作人員的責任意識,保證鋼筋連接質量?,F場截取取樣試件后,雖然在原接頭位置的鋼筋用同等規格的鋼筋進行搭接或焊接方法補接帶了一些施工和組織上的麻煩,但工程質量關系到人民的生命財產安全,我們一定要堅持“質量第一”的原則,保證工程施工質量。
【結語】:
鋼筋剝肋滾軋直螺紋連接施工技術能夠用于同徑、異徑鋼筋的連接,解決了梁、柱、筏板等關鍵部位的鋼筋連接問題。以其獨有的絲頭加工快、連接質量可靠、節省鋼材、不動火作業施工安全、無污染、不受環境溫度限制等優點,在當前的混凝土結構中作為鋼筋連接的主要方式被業內廣泛應用,取得了較好的社會、技術和經濟效果。
【參考文獻】:
[1]薛春峰,陳步升.淺談滾軋直螺紋鋼筋連接接頭的施工與檢驗[J].科協論壇(下半月). 2007(03)
[2]金向苗.高層建筑鋼筋連接及安裝技術[J].中國高新技術企業.2009(18)
[3]趙樹清.剝肋滾軋直螺紋鋼筋連接技術的應用[J].科技情報開發與經濟. 2007(09)
[4]吳弘,孫廣垠.淺析鋼筋連接的發展及其施工中的質量控制[J].科技情報開發與經濟.2007(22)