直螺纹连接技术的应用

钢筋滚压直螺纹连接技术的应用摘要：随着我国建筑业的蓬勃发展,钢筋混凝土结构在建筑工程中的应用日益广泛,钢筋直径和钢筋密度也越来越大,粗直径钢筋的连接成为结构设计与施工的关键之一,直接影响到建设工程的施工质量、施工速度、经济效益及施工安全性。

关键词：滚压直螺纹连接丝头拧紧力矩型式检验工艺检验1 钢筋滚压直螺纹连接施工原理钢筋滚压直螺纹接头是利用轧制设备直接在两根钢筋端部轧制出螺纹,然后用一个与之相应规格的套筒(内含螺纹)将两根钢筋的丝口分别拧入套筒,并用扳手旋紧而形成一体的钢筋接头。

滚压式直螺纹接头根据静力单向拉伸及高应力和大变形条件下反复拉压性能,分为三个等级,即Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级接头。

Ⅰ级接头抗拉强度超过钢筋母材实际抗拉强度或达到钢筋抗拉强度标准值的1.1倍,并具有高延性及反复拉压性能;Ⅱ级接头抗拉强度达到或超过钢筋母材抗拉强度标准值,并具有高延性及反复拉压性能;Ⅲ级接头抗拉强度达到或超过钢筋母材屈服强度标准值的1.35倍,并具有一定的高延性及反复拉压性能。

由于套筒母材的强度一般高于钢筋原材料强度,通过现场随机取样试验,接头抗拉强度均超过母材抗拉强度标准值,并具有高延性及反复拉压性能,其连接后的接头强度在一般情况下均远高于设计要求。

而且不同直径(仅限相差一个等级)的钢筋可以采用异径套筒连接,该连接技术适用于一切抗震设防和非设防的混凝土工程结构,并用于直径14mm～50mm,HRB335和HRB400钢筋在任意方向同径及异径连接。

2 钢筋滚压直螺纹连接施工及质量控制2.1 连接接头分类如表1所示。

钢筋完全不能转动,通过转动连接钢筋,用锁母锁紧钢筋加锁母型。

2.2 连接套筒的质量控制(1)套筒设计：设计套筒尺寸时,应使套筒的净截面积与套筒材料强度的乘积大于钢筋面积与钢筋标准强度乘积的1.1倍;套筒的内螺纹应满足产品功能要求,其公差带宜选用6H或7H。

(2)套筒原材料：通常采用45#优质碳素结构钢,生产加工前对原材料的机械性能进行抽样复检。

钢筋等强镦粗直螺纹连接技术在某水电站的应用钢筋机械连接技术在工业与民用建筑的混凝土结构中已得到广泛应用，并制定了相应的行业标准。

常用的机械连接接头通常分为以下几种：挤压套筒接头、锥螺纹套筒接头、直螺纹套筒接头、熔融金属充填套筒接头等。

其中挤压套筒接头、锥螺纹套筒接头，直螺纹套筒接头与传统的焊接方式相比，具有接头强度高，连接速度快，应用范围广，适应性强，文明施工程度高和经济成本低等优点。

在水电站工程厂房施工中，为提高施工工艺和施工质量，提高施工科技水平，经过反复比较、筛选和认真研究，决定在现场的钢筋接头连接中使用等强冷镦粗直螺纹钢筋接头进行施工。

1 等强镦粗直螺纹钢筋套筒连接的工艺流程、技术特性直螺纹套筒连接是通过钢筋端头特制的直螺纹和直螺纹套筒咬合形成整体的一种连接方式。

根据其镦粗方式又可分为热镦和冷镦两种形式。

热镦是通过电磁波产生9m℃以上高温使钢筋端头加热，再用模具镦压而使钢筋端头变粗。

冷镦粗直螺纹套筒连接标准型钢筋接头见图1。

丝头丝头套筒图1 冷镦粗直螺纹标准钢筋接头为确保接头传力性能和充分发挥钢筋母材强度，连接套筒的屈服强度、承载力和抗拉承载力标准值均不小于被连接钢筋相应值的1.1倍，直螺纹接头标准套筒采用45号钢或其他合金钢，其规格及尺寸见表1。

此接头技术使用的标准（JG/T3057-1999）《中华人民共和国建筑工业行业标准》。

表1镦粗直螺纹标准套筒尺寸规格mm直螺纹套筒连接工程流程为：钢筋原料→切头→镦粗→套丝加保护套→机械加工套筒加保护套→工地连接。

丝头的加工（包括切头、镦粗和套丝）和套筒的制作均在加工场制作完成，施工现场仅需用套筒将丝头连接。

（1）钢筋下料切头。

冷镦粗钢筋采用Ⅱ级或Ⅲ级热轧带肋钢筋，其材料性能应符合（GB1499-98）《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》要求。

下料时，必须保证钢筋端头切口与钢筋轴线垂直，不允许有马蹄形或挠曲，端头部分不直应调直后下料。

（2）钢筋接头的镦粗套丝及技术工艺要求。

高强钢筋直螺纹连接的发展与工程应用就目前我国钢材的使用量，建筑业高强钢筋的应用情况，比较分析后产生的经济、社会效益远大，是未来钢筋的发展趋势，结合直螺纹连接的施工技术，将再次节约我国的钢材的使用量，对我国限有资源的使用将大大降低。

标签：高强钢筋；直螺纹连接；套筒；钢筋直螺纹成型机1、推广高强钢筋使用的意义世界资源总量排名我国位居第三，我国国情理论上属地大物博，但按照人均资源占有量统计，我国人均资源占有量不及世界水平的1/2，，而在近十年的建筑能耗中，钢材的消耗量十分巨大，2007年至2017年期间，我国钢材实际产量达到惊人的76.42亿吨。

而建筑业钢材消耗达到了总产量的40%以上，约计30.57亿吨，要想实现我国经济、社会、环境的可持续发展，尽快使我国混凝土结构用钢筋实现与国际接轨，建筑业就必须要走创新、节约发展道路，淘汰低强度高耗能的普通钢筋，积极推广高强钢筋的应用。

2、高强钢筋的国内外发展及现状高强钢筋是指抗拉屈服强度达到400兆帕级及以上的钢筋，具有强度高、延伸性好、稳定性好、强区比高、综合性能优的特点。

经对各类结构应用高强钢筋的比对与测算，在考虑构造等因素后，平均可减少钢筋用量约12%～18%，具有很好的节材作用。

按房屋建筑中钢筋工程节约的钢筋用量考虑，土建工程每平方米可节约25～38元。

因此，推广与应用高强钢筋的经济效益也十分巨大。

在一般的建筑结构体系中，同等荷载下，使用的钢筋和混凝土的强度等级越高，结构构件体积就会相应越小，建筑原材料的用量就会更加节约，工程造价也会随之降低，我国几年前还广泛应用HRB335钢筋，但在国外早已淘汰，一些先进的工业化国家，早在20世纪90年代初就开始开发使用HRB500级钢筋，我国其实早在2002年4月1日就将HRB400级钢筋作为我国建筑结构使用的主力钢筋，但其用量一直不足市场份额的20%，2011年7月1日《混凝土结构设计规范》实施后要求增加500MPa级带肋钢筋，强制取消235MPa级钢筋。

设备管理与维修2021№4(下)0引言钢筋机械连接是随着工程建设水平逐步提升而衍生出的新型技术,其兼具套筒挤压和锥螺纹连接的各项应用优势,具有接头强度高、施工便捷、安全可靠等特性,在现代工程中取得广泛的应用。

1工程概况某桥梁工程总长2856m ,主桥采取74.6m+6×120m+74.6m 预应力混凝土变截面刚构连续组合箱型梁桥,并设有南岸引桥和北岸引桥。

桥梁工程建设中,各类粗钢筋均采取直螺纹接头连接的方式。

主桥施工中,基础部分采用钻孔灌注桩高桩承台结构,承台主筋材料为Φ32mm Ⅱ级螺纹钢,为直螺纹连接形式。

引桥基础结构形式为Φ1.8m 钻孔灌注桩,以Φ25mm Ⅱ级螺纹钢为基础材料,直螺纹接头总量约25000个。

2钢筋直螺纹机械连接技术的应用优势(1)强度高。

连接接头通常具有较高的强度,在具备此特点后,能够给连接作业创设良好条件,从而提高连接精度。

(2)施工便捷。

直螺纹机械连接的方式对现场作业条件未提出特定的要求,在钢筋堆放密集区或是狭窄区域均能够快速完成连接作业,且各类配件及钢丝头均根据施工需求提前预制成型,给钢筋机械连接创设了良好条件。

(3)使用范围广。

无论钢筋连接的方向如何,或是各钢筋的直径存在何种变化,均可快速将钢筋连接到位。

(4)环保效益显著。

钢筋连接期间无明显的环境污染问题,材料得到充分的利用。

(5)稳定性强。

自然因素以及人为因素对钢筋直螺纹机械连接作业的干扰相对较小。

直螺纹机械连接是现阶段工程建设领域较为主流的螺纹连接方式[1],其工作思路在于先将钢筋端部墩粗,经切削处理后使其呈直螺纹状,若无误则通过套筒实行钢筋对接。

相比于钢筋原截面的面积,经墩粗、切削处理后,所得钢筋的净截面的面积相对较大,接头强度显著高于母材强度。

通过应用钢筋直螺纹的方式,可有效保证接头质量,同时施工较为便捷,适用范围较广,综合应用效果良好[2-3]。

3钢筋直螺纹机械连接技术的应用要点3.1准备工作配套1台墩粗机和1台套丝机,规划钢筋加工场地,于该处完成各钢筋丝头的加工作业。

直螺纹钢筋连接技术的应用作者：郭峰来源：《城市建设理论研究》2014年第04期摘要：钢筋直螺纹连接作为粗直径钢筋连接的接头，具有接头强度高、与母材等强、连接速度快、性能稳定、应用范围广、操作方便、用料省等特点；直螺纹钢筋连接技术的应用对提高建筑工程质量、节约材料、提高施工速度具有重要意义。

关键词：钢筋直螺纹；连接；工艺；施工质量中图分类号： TU37 文献标识码： A一、钢筋直螺纹连接技术简介直螺纹套筒连接是通过钢筋端头特制的直螺纹和直螺纹套管咬合形成整体的一种连接方式。

可根据需要制作直径为l6~40 mm的钢筋直螺纹连接套。

该套筒制作材料用45号优质碳素结构钢或其他经试验确认符合要求的钢材。

连接套筒的屈服承载力和抗拉承载力不小于被连接钢筋屈服承载力和抗拉承载力标准值的1.10倍。

接头的性能符合《钢筋机械连接通用技术规程》接头性能的规定。

钢筋的机械连接在很多场合下弥补了焊接的不足，如钢材材质不稳定或可焊性差的情况、电源不稳或焊工水平较差的情况、工期紧、电容量不足无法多台焊机操作的工况、以及风雨寒冷气候或防火要求高的场合，选用机械连接能避开上述困难，显示出很大的优越性。

此外，大量水平钢筋的现场连接，采用钢筋直螺纹连接也是较为优良的方案。

二、钢筋直螺纹制作工艺要点2.1 工艺流程钢筋原料→切头→套丝加保护套→机械加工→套筒加保护套→工地连接。

见图1图1、钢筋直螺纹制作工艺流程图2.2 制造工艺要求包括对钢筋丝头、套筒的加工要求，以及钢筋连接。

①钢筋丝头加工：a．钢筋端部不得有弯曲，出现弯曲时应调直后再进行加工。

b．钢筋下料时宜用砂轮锯等机具，不得用电焊、气割等切断。

钢筋端面宜平整并与钢筋轴线垂直，不得有马蹄形或扭曲。

c．钢筋规格应与滚丝器调整一致，螺纹滚轧的长度应满足设计要求。

d．钢筋直螺纹滚轧加工时，应使用水溶性切削润滑液，不得使用油性润滑切削液，也不得在没有切削润滑液的情况下进行加工。

e．钢筋丝头螺纹尺寸宜按GB196标准确定，中径公差应满足GB197标准中6f 精度要求。

高强钢筋直螺纹连接技术在工程施工中的应用
高强钢筋直螺纹连接技术是一种常用于工程施工中的连接钢筋的方法。

它采用直径捻长螺纹钢筋通过螺纹套和母排螺纹加长套制作而成，连接牢固可靠。

高强钢筋直螺纹连接技术在工程施工中的应用主要有以下几个方面：
1. 桥梁工程：在桥梁的钢筋连接中，由于受到强大的外力和震动，螺纹连接技术可以确保连接处的钢筋不易松脱，增加连接的稳定性和承载能力。

2. 隧道工程：隧道内部环境复杂，螺纹连接技术能够确保钢筋的连接牢固，避免因为温度变化等因素导致钢筋松动，保证隧道的结构安全性。

3. 建筑工程：螺纹连接技术广泛应用于建筑工程中的柱子、梁、板等混凝土结构的钢筋连接。

通过螺纹连接，可以提高结构的抗震性能和承载能力。

4. 基础工程：在基础工程中，螺纹连接技术可以用于连接桩基、地锚等需要强大承载力的部位。

相比传统的焊接连接，螺纹连接技术更加方便快捷，能够减少施工时间和成本。

综上所述，高强钢筋直螺纹连接技术在工程施工中的应用非常广泛，能够提高结构的稳定性、承载能力和安全性，同时也具有施工便捷、成本低廉等优势。