CN109579679B - 一种半灌浆套筒钢筋锚固长度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种半灌浆套筒钢筋锚固长度检测装置，其特征在于，包括出浆口、灌浆口、上构件钢筋、下构件钢筋、螺纹连接端、半灌浆套筒、灌浆料、直流双臂电桥、测试接触连接件，所述测试接触连接件设置在所述半灌浆套筒内部，所述测试接触连接件连接在所述下构件钢筋上，所述上构件钢筋伸出所述半灌浆套筒的部分设有第一连接点，所述下构件钢筋伸出所述半灌浆套筒的部分设有第二连接点，所述直流双臂电桥通过导线与所述第一连接点和第二连接点连接在一起。所述测试接触连接件不影响灌浆质量，只要钢筋的锚固长度足够，则电路接通时外接直流双臂电桥会显示电阻读数，从而实现半灌浆套筒钢筋锚固长度的现场检测。
Description
技术领域
本发明涉及钢筋的锚固长度检测领域，尤其涉及一种半灌浆套筒钢筋锚固长度检测装置。
背景技术
灌浆套筒是由专门加工的套筒、配套灌浆料和钢筋组装的组合体，连接的技术原理是：连接钢筋插入套筒后，将专用灌浆料灌入套筒，充满套筒与钢筋之间的间隙，灌浆料硬化后与钢筋横肋和套筒内壁形成紧密啮合，并在钢筋和套筒之间有效传力，即将两根钢筋连接在一起。套筒灌浆接头具有性能可靠、适用性广、安装简便等优点。灌浆套筒连接技术适用于钢筋混凝土结构、桥梁结构等工程领域。
半灌浆套筒在预制构件端采用直螺纹方式连接钢筋，现场装配端采用灌浆方式连接钢筋，一般主要适用于竖向构件(墙、柱)的连接。
钢筋锚固长度是指受力钢筋通过混凝土与钢筋的粘结将所受的力传递给混凝土所需的长度，如果没有足够的锚固长度，钢筋受力就不能有效传递给锚固体，为保证钢筋的传力效果，应根据钢筋的受力情况、保护层厚度、钢筋形式等具体锚固条件对粘结强度的影响，按规范要求确定钢筋的锚固长度。
钢筋的锚固长度是装配式建筑结构质量控制的关键点，直接关系到建筑物的整体结构安全。锚固长度的检测以过程控制为主，施工现场尚无明确的检测方法，导致无法确定全灌浆套筒钢筋的锚固长度是否符合规范要求，从而无法保证将钢筋的受力有效传递给锚固体。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半灌浆套筒钢筋锚固长度检测装置，该装置可实现半灌浆套筒锚固长度的施工现场检测。
本发明提供了一种半灌浆套筒钢筋锚固长度检测装置，其特征在于，包括出浆口、灌浆口、上构件钢筋、下构件钢筋、螺纹连接端、半灌浆套筒、灌浆料、直流双臂电桥、测试接触连接件，其中，所述半灌浆套筒包括预制构件端和现场配置端，所述预制构件端的外侧顶端设置有所述出浆口，所述现场配置端的外侧底端设置有所述灌浆口，所述预制构件端内侧顶端与所述螺纹连接端拧合；所述上构件钢筋和所述下构件钢筋放置在所述半灌浆套筒的内部，所述上构件钢筋和所述下构件钢筋之间存在空腔，所述测试接触连接件设置在所述空腔内，所述上构件钢筋和所述下构件钢筋远离所述空腔的一端分别通过导线连通，所述导线上设置有所述直流双臂电桥。
进一步的，所述上构件钢筋伸出所述预制构件端的为第一伸出部分，位于所述预制构件端内部的为第一保留部分，所述下构件钢筋伸出所述现场配置端的为第二伸出部分，位于所述现场配置端内部的为第二保留部分，所述测试接触连接件固定连接在所述第二保留部分上；所述第一伸出部分设置有第一连接点，所述第二伸出部分设置有第二连接点，所述直流双臂电桥通过导线与所述第一连接点和第二连接点连接在一起。
预制构件端采用直螺纹方式与上构件钢筋连接，现场装配端采用灌浆方式与下构件钢筋连接；工厂预制构件时，利用砂轮机，将上构件钢筋端头的保护漆磨光；在安装之前，施工现场预留的下构件钢筋端部也需要将保护漆磨光，以此保证上、下构件钢筋与测试接触连接件之间的可靠连接，让上构件钢筋、下构件钢筋、测试接触连接件和直流双臂电桥之间形成导电回路，减少上、下构件钢筋与测试接触连接件之间的电阻。
进一步的，所述测试接触连接件的一种结构仅由弹簧构成，使用时所述弹簧与所述第二保留部分进行可靠连接，保证在运输和施工过程中所述测试接触连接件不会脱落。
进一步的，所述测试接触连接件的另一种结构由弹簧和钢筋帽组成，其中，所述钢筋帽由薄铁片制成，所述薄铁片厚度约为1mm，并带有螺纹，所述钢筋帽的内侧与表面存在螺纹的第二保留部分连接，同时所述钢筋帽的外侧端部与所述弹簧进行连接，保证在运输和施工过程中所述测试接触连接件不会脱落。
测试接触连接件仅为测试专用，不承担任何荷载，测试接触连接件设置在半灌浆套筒的内部，以弹簧将上构件钢筋和下构件钢筋连接到一起，并不影响灌浆质量。
进一步的，所述弹簧无伸缩时的长度为L2+2mm，其中L2为所述空腔的长度。
弹簧的刚度足够，保证灌浆过程中弹簧不发生位置错动或者变形。一旦弹簧在灌浆过程中发生位置错动或者变形，将会导致上、下构件钢筋与测试接触连接件之间不能可靠的连接，进而电路断路，直流双臂电桥无法显示电阻读数，不利于锚固长度的检测。
进一步的，当所述灌浆料从所述灌浆口进入所述半灌浆套筒后，所述上构件钢筋与所述灌浆料接触的长度为第一锚固长度，所述下构件钢筋与所述灌浆料接触的长度为第二锚固长度，所述第二锚固长度为要检测的锚固长度。
当灌浆完成且灌浆料达到一定强度后，通过导线将第一连接点和第二连接点以及直流双臂电桥连接在一起。半灌浆套筒的长度可测量，第一锚固长度可在施工前按照规范要求预先设置好。现场操作时，当第二锚固长度为符合规范要求的长度时，测试接触连接件与上构件钢筋接触，此时整个装置为一个系统，所述外接直流双臂电桥会显示电阻读数，此时要求检测的锚固长度可由半灌浆套筒的长度减去上构件钢筋的锚固长度，再减去空腔的长度后得到。
本发明的有益效果是：
本发明提出的测试接触连接件设置在半灌浆套筒的内部，以弹簧将上构件钢筋和下构件钢筋连接到一起，并不影响灌浆质量；弹簧的刚度足够，保证灌浆过程中弹簧不发生位置错动或者变形。
当灌浆完成且所述灌浆料达到一定强度后，通过导线所述第一连接点和第二连接点以及直流双臂电桥连接在一起，如果上构件钢筋与下构件钢筋的锚固长度足够，则测试接触连接件会与上构件钢筋接触，此时整个装置为一个系统，外接直流双臂电桥会显示电阻读数。当直流双臂电桥显示电阻读数，说明本发明设计的电路被接通，因为测试接触连接件中的弹簧的刚度足够，保证灌浆过程中弹簧不发生位置错动或者变形，电路接通意味着此时空腔的长度为按照规范要求事先设置好的长度，那么就可以通过测量半灌浆套筒的长度，然后减去此时空腔的长度，再减去上构件钢筋的锚固长度，就可以检测出第二锚固长度是否为符合规范要求的锚固长度。
本发明运用的是间接测量的方法来检测半灌浆套筒钢筋的锚固长度，以此方法可判断半灌浆套筒内部钢筋锚固长度是否足够，从而实现浇筑厚度300mm以上装配式建筑连接构件的半灌浆套筒钢筋锚固长度的现场检测。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1为本发明一种半灌浆套筒钢筋锚固长度检测装置的结构示意图；
图2为本发明所述测试接触连接件的实施案例一；
图3为本发明所述测试接触连接件的实施案例二。
图中：1-出浆口、2-灌浆口、3-上构件钢筋、4-下构件钢筋、5-螺纹连接端、6-半灌浆套筒、7-灌浆料、8-直流双臂电桥、9-测试接触连接件、91-弹簧、92-钢筋帽、10-空腔、31-第一伸出部分、32-第一保留部分、41-第二伸出部分、301-第一连接点、401-第二连接点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～3，本发明的目的在于提供一种半灌浆套筒钢筋锚固长度检测装置，其特征在于，包括出浆口1、灌浆口2、上构件钢筋3、下构件钢筋4、螺纹连接端5、半灌浆套筒6、灌浆料7、直流双臂电桥8、测试接触连接件9，其中，所述半灌浆套筒6包括预制构件端和现场配置端，所述预制构件端的外侧顶端设置有所述出浆口1，所述现场配置端的外侧底端设置有所述灌浆口2，所述预制构件端内侧顶端与所述螺纹连接端5拧合；所述上构件钢筋3和所述下构件钢筋4放置在所述半灌浆套筒6的内部，所述上构件钢筋3和所述下构件钢筋4之间存在空腔10，所述测试接触连接件9设置在所述空腔10内，所述上构件钢筋3和所述下构件钢筋4远离所述空腔10的一端分别通过导线连通，所述导线上设置有所述直流双臂电桥8。
所述上构件钢筋3伸出所述预制构件端的为第一伸出部分31，位于所述预制构件端内部的为第一保留部分32，所述下构件钢筋4伸出所述现场配置端的为第二伸出部分41，位于所述现场配置端内部的为第二保留部分，所述测试接触连接件9固定连接在所述第二保留部分上；所述第一伸出部分31设置有第一连接点301，所述第二伸出部分41设置有第二连接点401，所述直流双臂电桥8通过导线与所述第一连接点301和第二连接点401连接在一起。
预制构件端采用直螺纹方式与上构件钢筋3连接，现场装配端采用灌浆方式与下构件钢筋4连接；工厂预制构件时，利用砂轮机，将上构件钢筋3端头的保护漆磨光；在安装之前，施工现场预留的下构件钢筋4端部也需要将保护漆磨光，以此保证上、下构件钢筋与测试接触连接件9之间的可靠连接，让上构件钢筋3、下构件钢筋4、测试接触连接件9和直流双臂电桥8之间形成导电回路，减少上、下构件钢筋与测试接触连接件9之间的电阻。
所述测试接触连接件9的一种结构仅由弹簧91构成，所述弹簧91与所述第二保留部分进行连接，保证在运输和施工过程中所述测试接触连接件不会脱落。
所述测试接触连接件9的另一种结构由弹簧91和钢筋帽92组成，其中，所述钢筋帽92由薄铁片制成，所述薄铁片厚度约为1mm，并带有螺纹，所述钢筋帽92的内侧与表面存在螺纹的所述第二保留部分连接，同时所述钢筋帽92的外侧端部与所述弹簧91进行连接，保证在运输和施工过程中所述测试接触连接件不会脱落
测试接触连接件9仅为测试专用，不承担任何荷载，测试接触连接件9设置在半灌浆套筒6的内部，以弹簧91将上构件钢筋3和下构件钢筋4连接到一起，并不影响灌浆质量。
所述弹簧无伸缩时的长度为L2+2mm，其中L2为所述空腔10的长度。
弹簧的刚度足够，保证灌浆过程中弹簧不发生位置错动或者变形。一旦弹簧在灌浆过程中发生位置错动或者变形，将会导致上、下构件钢筋与测试接触连接件之间不能可靠的连接，进而电路断路，直流双臂电桥无法显示电阻读数，不利于锚固长度的检测。
当所述灌浆料7从所述灌浆口2进入所述半灌浆套筒6后，所述上构件钢筋3与所述灌浆料7接触的长度为第一锚固长度，所述下构件钢筋4与所述灌浆料7接触的长度为第二锚固长度，所述第二锚固长度为要检测的锚固长度。
当灌浆完成且灌浆料达到一定强度后，通过导线将第一连接点和第二连接点以及直流双臂电桥连接在一起。半灌浆套筒的长度可测量，第一锚固长度可在施工前按照规范要求预先设置好。现场操作时，当第二锚固长度为符合规范要求的长度时，测试接触连接件与下构件钢筋接触，此时整个装置为一个系统，所述外接直流双臂电桥会显示电阻读数，此时要求检测的锚固长度可由半灌浆套筒的长度减去上构件钢筋的锚固长度，再减去空腔的长度后得到。
本发明的工作原理是：
本发明提出的测试接触连接件设置在半灌浆套筒的内部，以弹簧将上构件钢筋和下构件钢筋连接到一起，并不影响灌浆质量；弹簧的刚度足够，保证灌浆过程中弹簧不发生位置错动或者变形。
当灌浆完成且所述灌浆料达到一定强度后，通过导线所述第一连接点和第二连接点以及直流双臂电桥连接在一起，如果上构件钢筋与下构件钢筋的锚固长度足够，则测试接触连接件会与下构件钢筋接触，此时整个装置为一个系统，外接直流双臂电桥会显示电阻读数。当直流双臂电桥显示电阻读数，说明本发明设计的电路被接通，因为测试接触连接件中的弹簧的刚度足够，保证灌浆过程中弹簧不发生位置错动或者变形，电路接通意味着此时空腔的长度为按照规范要求事先设置好的长度，那么就可以通过测量半灌浆套筒的长度，然后减去此时空腔的长度，再减去上构件钢筋的锚固长度，就可以检测出下构件钢筋的锚固长度是否是符合规范要求的锚固长度。
本发明运用的是间接测量的方法来检测半灌浆套筒钢筋的锚固长度，以此方法可判断半灌浆套筒内部钢筋锚固长度是否足够，从而实现浇筑厚度300mm以上装配式建筑连接构件的半灌浆套筒钢筋锚固长度的现场检测。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (1)
1.一种半灌浆套筒钢筋锚固长度检测装置，其特征在于，包括出浆口(1)、灌浆口(2)、上构件钢筋(3)、下构件钢筋(4)、螺纹连接端(5)、半灌浆套筒(6)、灌浆料(7)、直流双臂电桥(8)、测试接触连接件(9)，其中，所述半灌浆套筒(6)包括预制构件端和现场配置端，所述预制构件端的外侧顶端设置有所述出浆口(1)，所述现场配置端的外侧底端设置有所述灌浆口(2)，所述预制构件端内侧顶端与所述螺纹连接端(5)拧合；所述上构件钢筋(3)和所述下构件钢筋(4)放置在所述半灌浆套筒(6)的内部，所述上构件钢筋(3)和所述下构件钢筋(4)之间存在空腔(10)，所述测试接触连接件(9)设置在所述空腔(10)内，所述上构件钢筋(3)和所述下构件钢筋(4)远离所述空腔(10)的一端分别通过导线连通，所述导线上设置有所述直流双臂电桥(8)；
所述上构件钢筋(3)伸出所述预制构件端的为第一伸出部分(31)，位于所述预制构件端内部的为第一保留部分(32)，所述下构件钢筋(4)伸出所述现场配置端的为第二伸出部分(41)，位于所述现场配置端内部的为第二保留部分，所述测试接触连接件(9)固定连接在所述第二保留部分上；所述第一伸出部分(31)设置有第一连接点(301)，所述第二伸出部分(41)设置有第二连接点(401)，所述直流双臂电桥(8)通过导线与所述第一连接点(301)和第二连接点(401)连接在一起；
所述测试接触连接件(9)由弹簧(91)和钢筋帽(92)组成，所述钢筋帽(92)与所述弹簧(91)固定连接，所述钢筋帽(92)与所述第二保留部分通过螺纹连接；
所述弹簧(91)无伸缩时的长度为L2+2mm，L2为所述空腔(10)的长度；
当所述灌浆料(7)从所述灌浆口(2)进入所述半灌浆套筒(6)后，所述上构件钢筋(3)与所述灌浆料(7)接触的长度为第一锚固长度L0，所述下构件钢筋(4)与所述灌浆料(7)接触的长度为第二锚固长度L1，所述第二锚固长度L1为要检测的锚固长度；
当灌浆完成且灌浆料达到一定强度后，通过导线将所述第一连接点(301)和第二连接点(401)以及直流双臂电桥(8)连接在一起，半灌浆套筒的长度能够测量，第一锚固长度L0在施工前按照规范要求预先设置好，现场操作时，当所述第二锚固长度L1为符合规范要求的长度时，所述测试接触连接件(9)与所述上构件钢筋(3)接触，此时所述直流双臂电桥(8)会显示电阻读数，所述第二锚固长度L1可由半灌浆套筒的长度减去所述上构件钢筋(3)的第一锚固长度L0，再减去空腔的长度后得到。
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