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钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题

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钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程应用中常见问题、分析及解决方案

 

国内钢筋机械连接几种主要类型:

 

目前,在我国建筑工程中,自上世纪八十年代始至今,钢筋机械连接技术已得到广泛推广应用。在常用钢筋接头类型中,如套筒挤压接头、锥螺纹接头、镦粗直螺纹接头、直接滚轧直螺纹接头、剥肋滚轧直螺纹接头中,因加工工艺、设备简单,连接成本低、连接便利,常用标准型接头质量可靠,当属钢筋直螺纹加长螺纹型接头约占据钢筋机械连接接头市场份额的90%以上。

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图

 剥肋滚轧接头主要型式:

 

剥肋滚轧直螺纹接头 的主要接头型式有:标准型、异径型、扩口型、焊接型、正反丝扣型、加长螺纹型等几种,针对不同的应用场景,可选用不同型式的接头。其中,加长螺纹型接头应用较为广泛。

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图1

 

加长螺纹型接头连接特点及主要应用场景:

 

加长螺纹型接头连接过程:将直螺纹套筒先连接至长螺纹一侧钢筋上,待连接钢筋在对接位置后,将套筒旋转至短螺纹一侧的待连接钢筋

加长螺纹型接头连接特点:连接钢筋可不需旋转钢筋,或连接后稍旋转钢筋并拧紧,即可完成连接。在钢筋笼类的钢筋部品连接中,由于连接钢筋无法旋转,连接钢筋中间无法对顶紧。

加长螺纹型接头主要应用场景:基础钢筋笼、地连墙、带“拐子筋”的钢筋连接……等。

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图2

 

 加长螺纹型接头连接的主要问题:

 

(1)接头强度低(断于外露螺纹):

由于采用的是剥肋滚轧加工工艺,因剥肋切削,减小了钢筋截面积,即使采用了冷轧滚轧工艺使钢筋表面强度略有提高,但也不足以你补剥肋所造成的钢筋截面减小、强度降低。

这种接头的破坏,基本都在接头区段的外露螺纹部位。因强度低,所以这类接头设计时多采用标准JGJ107中规定的Ⅱ级接头,接头布置不在同一截面。即使如此,当遇到钢筋超强不多的情况下,接头强度仍难以满足合格要求。

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图3

 

(2)接头强度低(套筒内螺纹拉脱) :

由于一些厂家设备、工艺技术的原因,在钢筋长螺纹加工中易形成锥度、螺距误差过大(在套筒长度范围内误差超过0.2-0.3mm),为便于长螺纹端套筒可顺利旋合安装到位,现场操作工人只能减小钢筋螺纹丝头直径,往往在长螺纹钢筋端部螺纹(连接部位)与连接套筒配合间隙超差,削弱了长螺纹钢筋端部螺纹的强度,而造成接头在套筒内拉脱。

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图4

 

(3)连接困难,接头质量难保证:

这种情况多见于钢筋笼、地连墙等“钢筋部品”的整体连接中。

为保证接头连接时上下钢筋螺纹位置准确,在钢筋笼预制时多采用“长线法”、“短线法”预制工艺,即地面山铺开几十米或上百米,先连接主筋,再将主筋与箍筋焊接固定,再做上对接标记打开每一个接头,钢筋笼连接时再按照预制位置吊装连接。

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图5

 

这种情况下造成连接困难的主要原因,不是因为箍筋径向位置偏移变形,而是钢筋笼在预制、吊装、安装过程中,上下连接钢筋轴向位置发生细小偏差,上下钢筋的螺纹轨迹线 不共线造成的。

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图6

 

钢筋笼(钢筋部品)中上下钢筋的

螺纹轨迹线 的图示说明:

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图7

 

工程现场,施工人员为了解决连接钢筋径向位置误差,采用“对接钢筋径向位置调整器”以解决钢筋径向位置误差。但螺纹轨迹线不共线问题,在连接中并未得到解决。这种连接方法的缺陷:仅解决了连接钢筋径向位置误差,且调整效率低,并没有解决连接钢筋轴向位置误差造成的“连接螺纹轨迹线不共线”问题。

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图8

 

国内25-40mm规格的钢筋直螺纹接头,螺纹螺距一般多为3.0mm,在钢筋及连接套筒螺纹保证加工精度的情况下,上下螺纹轨迹线超差大于0.3mm情况下,连接就非常困难,即使采用超大扭矩(可能超过规定扭矩值10倍以上)将接头连接上,但实际已造成连接螺纹损伤,造成螺纹连接强度低。

 

这种质量隐患的原因,目前行业内的许多从业人员并不都十分清楚。

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图9

 

依据现行行业标准《钢筋机械连接技术规程》JGJ107-2016的7.0.2  1条中明确要求,“各种类型和型式接头都应进行工艺检验,检验项目包括单向拉伸极限抗拉强度和残余变形”。

如果严格按照标准要求进行接头工艺检验,“加长螺纹型”接头,在连接钢筋中间无法对顶紧的情况下,工艺检验中残余变形是无法达到合格要求的!

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图10

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图11

 

“部品”连接中双螺套接头解决方案:

 

由于普通直螺纹钢筋接头在建筑工业化大背景下,对“部品”钢筋连接不适应,因此,双螺套钢筋接头在2017年应运而生。

 

双螺套钢筋接头的组成:双螺套钢筋接头是由连接钢筋1、内短套、内长套、外螺套、锁母及连接钢筋2组成。

 

双螺套钢筋接头连接钢筋的特点:通过连接中简单调整连接件相对位置,即可将对接钢筋上下螺纹轨迹线不共线调整成共线!

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图12

 

 

双螺套钢筋接头,由于解决了钢筋直螺纹连接中,上下连接钢筋螺纹的轨迹线共线问题,因此,连接顺畅、高效!

双螺套接头将普通直螺纹接头连接一个钢筋笼连接面需要2-5小时缩短至20分钟左右,且保证连接质量

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图13

 

双螺套钢筋接头主要工程案例:自2017年产品开始推向市场,规格自22-50mm,累计用量超过70万件。

双螺套接头应用类型有:PC预制桥梁盖梁、屋面梁水平钢筋连接

 

钢筋直螺纹加长螺纹型接头工程中常见问题插图14

 

混凝土梁钢筋与劲性型钢柱组合连接技术

 

这些工程的应用,充分证明,双螺套接头可以完全解决建筑工业化施工中的部品钢筋连接问题。剥肋滚轧直螺纹加长螺纹型钢筋接头,在普通钢筋及部品的钢筋连接中的主要问题:

 

(1)接头连接强度低;

(2)应用于部品的钢筋连接,因连接螺纹轨迹线不共线造成连接困难及连接质量不合格;

(3)应用于部品钢筋连接,工艺检验中残余变形达不到标准要求;

 

因此,直螺纹接头不适用 “部品”的钢筋连接,双螺套钢筋接头将是替代产品之一!

 

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