CN115288366A - 一种钢筋连接结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢筋连接结构及其施工方法，钢筋连接结构包括第一套筒和第二套筒，第一套筒和第二套筒均呈筒状，均沿轴线开有阶梯通孔；第一套筒的小径孔内壁设有第一内螺纹，第一钢筋端部外周设有第一外螺纹，第一套筒的大径孔内形成第一凹台；述第二套筒的大径孔内形成第二凹台，第二钢筋端部设有扩大端头，第二套筒套装在第二钢筋外，第二钢筋穿过第二套筒的小径孔使扩大端头置于第二凹台内；第一套筒与第二套筒之间通过螺纹连接。本发明解决了施工现场钢筋精准对接难的问题，特别适用于竖向构件的钢筋连接，既可承受拉应力也可承受压应力，结构简单，便于加工，提高了钢筋连接的施工效率，降低施工成本。

Description

一种钢筋连接结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，特别是涉及一种钢筋连接结构及其施工方法。

背景技术

随着工程建设的高速发展，工程结构中的超高、超大跨钢筋混凝土构件已基本存在于每个实际工程中，从而对钢筋混凝土构件中的钢筋连接施工挑战性越来越大。目前构件较大直径纵向受力钢筋基本采用机械连接方式，而针对机械连接目前主要有直螺纹套筒、墩粗直螺纹套筒、挤压套筒的连接形式，采用这些机械连接方法均需进行钢筋与钢筋之间的精准对接，再旋转或挤压套筒进行连接。因钢筋的自重较大，钢筋之间进行精准对接操作难度大，特别是对于竖向构件，先采用吊装机械进行钢筋笼的吊装，在空中进行钢筋与钢筋之间的精准对接更难，通过搬扯钢筋的途径进行钢筋连接，存在较大的安全风险，且施工效率较低。

由此可见，如何能创设一种新的钢筋连接结构及其施工方法，实属当前重要研发课题之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种钢筋连接结构，使其解决连接钢筋难以精准对接的问题，尤其适用于竖向构件的钢筋连接，形成同时满足受压和受拉的连接结构，从而克服现有的技术的不足。

为解决上述技术问题，本发明提供一种钢筋连接结构，包括第一套筒和第二套筒，所述第一套筒和第二套筒均呈筒状，均沿轴线开有阶梯通孔；

所述第一套筒的小径孔内壁设有第一内螺纹，第一钢筋端部外周设有第一外螺纹，第一套筒与第一钢筋通过第一内螺纹与第一外螺纹连接，第一套筒的大径孔内形成第一凹台；

所述第二套筒的大径孔内形成第二凹台，第二钢筋端部设有扩大端头，第二套筒套装在第二钢筋外，第二钢筋穿过第二套筒的小径孔使扩大端头置于第二凹台内；

所述第一套筒与第二套筒之间通过螺纹连接。

作为本发明的一种改进，所述第一套筒的大径孔内径等于第二套筒的外径，第一套筒的大径孔内壁设有第二内螺纹，第二套筒的外壁设有第二外螺纹，在连接状态下，第二套筒与第二钢筋的扩大端头一同置于第一凹台内，第一套筒与第二套筒通过第二内螺纹和第二外螺纹连接。

进一步地，所述第一套筒的外径等于第二套筒的大径孔内径，大于扩大端头的外径，第一套筒的外壁设有第二外螺纹，第二套筒的大径孔内壁设有第二内螺纹，在连接状态下，扩大端头置于第一凹台内，同时第一套筒与扩大端头一同置于第二凹台内，第一套筒与第二套筒通过第二内螺纹和第二外螺纹连接。

进一步地，所述扩大端头的高度与第二凹台的深度相等。

进一步地，所述扩大端头的高度与第一凹台的深度相等。

进一步地，所述第一凹台底部设置有辅助对中装置，所述辅助对中装置包括数个周向均匀布置的活动瓣，所述活动瓣呈扇环状，靠近圆心的侧面加工成第一斜面，远离圆心的侧面连接弹簧，所述第一凹台底部侧面开有环形槽，槽壁开有数个与第一套筒外壁贯通的安装孔，安装孔内置入弹簧，外壁处旋入堵头。

进一步地，所述活动瓣的数量为4个。

进一步地，所述扩大端头的侧面下部加工出与第一斜面倾斜角度相同的第二斜面，第二斜面与底面间倒角。

进一步地，所述扩大端头通过镦粗工艺与第二钢筋一体加工成型。

此外，本发明还提供了一种钢筋连接结构的施工方法，使其提高施工效率，实现钢筋高效连接，从而克服现有技术不足。

为解决上述技术问题，本发明提供一种钢筋连接结构的施工方法，采用如上述的一种钢筋连接结构进行施工，具体步骤如下：

S1、根据施工图中钢筋纵向受力规格选取合适直径的第一套筒和第二套筒，并于第一套筒和第二套筒上分别加工出第一内螺纹、第二内螺纹和第二外螺纹；

S2、在第一钢筋端头加工出第一外螺纹，并将第一钢筋与第一套筒通过第一外螺纹和第一内螺纹连接；

S3、将第二套筒套置于第二钢筋外，扩大端头与第二凹台底面抵接；

S4、将扩大端头置于第一凹台内，完成定位；

S5、旋拧第二套筒，使第二套筒与第一套筒通过第二内螺纹和第二外螺纹连接。

采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：

1、传统的连接结构对钢筋对接的精准度要求较高，钢筋定位和连接需同步进行，本发明提供的连接结构通过设置第一凹台，将扩大端头置于第一凹台内即可进行连接，无需进行精准对接，钢筋之间先定位后连接，大大提高了施工效率，尤其适用于竖向结构的钢筋连接。

2、设置辅助对中装置，第一钢筋插入至第一凹台后，活动瓣通过弹簧的弹力自动将第一钢筋推至中心处，节省了人为对中的工序，提高了施工效率。

3、扩大端头置于第一凹台和第二凹台内，增加了接触面积，同时满足受压和受拉两个方向的受力要求。

4、扩大端头通过镦粗工艺一体成型，便于加工，也减少了连接部件，提高了连接的可靠性。

5、本发明提供的钢筋连接结构，结构简单，成本低廉，易于推广。

附图说明

上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明的第一实施例的结构示意图。

图2是本发明第一实施例中第一套筒的结构示意图。

图3是本发明第一实施例中第一钢筋的结构示意图。

图4是本发明第一实施例中第二套筒的结构示意图。

图5是本发明第一实施例中第二钢筋的结构示意图。

图6是本发明的第二实施例的结构示意图。

图7是本发明第二实施例中第一套筒的结构示意图。

图8是本发明第二实施例中第一钢筋的结构示意图。

图9是本发明第二实施例中第二套筒的结构示意图。

图10是本发明第二实施例中第二钢筋的结构示意图。

图11是本发明的第三实施例的结构示意图。

图12是本发明第三实施例中第一套筒的结构示意图。

图13是本发明第三实施例中第一套筒在环形槽处的剖面示意图。

图14是本发明第三实施例中第一钢筋的结构示意图。

图15是本发明第三实施例中第二套筒的结构示意图。

图16是本发明第三实施例中第二钢筋的结构示意图。

附图标记说明：1、第一钢筋；11、第一外螺纹；2、第二钢筋；21、扩大端头；211、第二斜面；3、第一套筒；31、第一内螺纹；32、第一凹台；33、第二内螺纹；34、活动瓣；341、第一斜面；35、弹簧；36、环形槽；37、安装孔；38、堵头；4、第二套筒；41、第二凹台；42、第二外螺纹。

具体实施方式

请参阅图1至图10，本发明提供一种钢筋连接结构，包括第一套筒3和第二套筒4，用于将第一钢筋1和第二钢筋2连接。所述第一套筒3和第二套筒4均呈筒状，均沿轴线开有阶梯通孔。

第一套筒3的小径孔内壁设有第一内螺纹31，第一钢筋1端部外周设有第一外螺纹11，第一套筒3与第一钢筋1通过第一内螺纹31与第一外螺纹11连接，第一套筒3的大径孔内形成第一凹台32。

第二套筒4的大径孔内形成第二凹台41，第二钢筋2端部设有扩大端头21，第二套筒4套装在第二钢筋2外，第二钢筋2穿过第二套筒4的小径孔使扩大端头21置于第二凹台41内。

优选的，所述扩大端头21通过镦粗工艺与第二钢筋2一体加工成型。

请参阅图1至图5，本发明的第一实施例：

第一套筒3的大径孔内径等于第二套筒4的外径，第一套筒3的大径孔内壁设有第二内螺纹33，第二套筒4的外壁设有第二外螺纹42，在连接状态下，第二套筒4与第二钢筋2的扩大端头21一同置于第一凹台32内，第一套筒3与第二套筒4通过第二内螺纹33和第二外螺纹42连接。

优选的，所述扩大端头21的高度与第二凹台41的深度相等。

请参阅图6至图10，本发明的第二实施例：

第一套筒3的外径等于第二套筒4的大径孔内径，大于扩大端头21的外径，第一套筒3的外壁设有第二外螺纹42，第二套筒4的大径孔内壁设有第二内螺纹33，在连接状态下，扩大端头21置于第一凹台32内，同时第一套筒3与扩大端头21一同置于第二凹台41内，第一套筒3与第二套筒4通过第二内螺纹33和第二外螺纹42连接。

优选的，所述扩大端头21的高度与第一凹台32的深度相等。

需要说明的是，本发明的第一实施例与第二实施例之间区别在于：在第一实施例中，第二套筒4旋入第一套筒3的大径孔中；而在第二实施例中，第二套筒4旋套于第一套筒3之外。

请参阅图11至图16，本发明的第三实施例：

第一凹台32底部设置有辅助对中装置，所述辅助对中装置包括四个周向均匀布置的活动瓣34，所述活动瓣34呈扇环状，靠近圆心的侧面加工成第一斜面341，远离圆心的侧面连接弹簧35，所述第一凹台32底部侧面开有环形槽35，槽壁开有数个与外壁贯通的安装孔37，安装孔内置入弹簧36，外壁处旋入堵头38。第二钢筋2的扩大端头21的侧面下部加工出与第一斜面341倾斜角度相同的第二斜面211，第二斜面211与底面间倒角。

在使用时第二钢筋2向第一套筒3内插入时，第一斜面341和第二斜面211接触，挤压一侧的活动瓣34向环形槽36移动，当第二钢筋2插入到位时，活动瓣34由于弹簧35的作用力推动第二钢筋2向中心位置处移动。

安装孔37为自环形槽36侧壁至第一套筒3外壁贯通的孔，并于靠近外壁处设有内螺纹，用于旋入堵头38。这样设置不仅能够降低加工难度，也可以通过调节堵头38的旋入深度微调四个活动瓣34的位置，使四根弹簧35达到受力平衡时正好将第二钢筋2推至与第一钢筋1同轴。

除此之外，本发明还提供一种钢筋连接结构的施工方法，采用上述的一种钢筋连接结构进行施工，具体步骤如下：

S1、根据施工图中钢筋纵向受力规格选取合适直径的第一套筒3和第二套筒4，并于第一套筒3的小径孔内壁加工出第一内螺纹31，第一套筒3和第二套筒4上加工出第二内螺纹33和第二外螺纹42；

需要说明的是，在本发明的第一实施例中，第二内螺纹33位于第一套筒3的大孔径内壁，第二外螺纹42位于第二套筒4的外壁，第二套筒4旋入第一套筒3的大孔径中；在本发明的第二实施例中，则第二内螺纹33位于第二套筒4的大孔径内壁，第二外螺纹42位于第一套筒3的外壁上，第二套筒4旋套在第一套筒3之外。

S2、在第一钢筋1端头加工出第一外螺纹11，并将第一钢筋1与第一套筒3通过第一外螺纹11和第一内螺纹31连接；

S3、将第二套筒4套置于第二钢筋2外，扩大端头21与第二凹台41底面抵接；

S4、将扩大端头21置于第一凹台32内，完成定位；

S5、旋拧第二套筒4，使第二套筒4与第一套筒1通过第二内螺纹42和第二外螺纹33连接。

本发明提供的一种钢筋连接结构及其施工方法，解决了施工现场钢筋精准对接难的问题，特别适用于竖向构件的钢筋连接，既可承受拉应力也可承受压应力，结构简单，便于加工，提高了钢筋连接的施工效率，降低施工成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种钢筋连接结构，其特征在于，包括第一套筒和第二套筒，所述第一套筒和第二套筒均呈筒状，均沿轴线开有阶梯通孔；

所述第一套筒的小径孔内壁设有第一内螺纹，第一钢筋端部外周设有第一外螺纹，第一套筒与第一钢筋通过第一内螺纹与第一外螺纹连接，第一套筒的大径孔内形成第一凹台；

所述第二套筒的大径孔内形成第二凹台，第二钢筋端部设有扩大端头，第二套筒套装在第二钢筋外，第二钢筋穿过第二套筒的小径孔使扩大端头置于第二凹台内；

所述第一套筒与第二套筒之间通过螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种钢筋连接结构，其特征在于，所述第一套筒的大径孔内径等于第二套筒的外径，第一套筒的大径孔内壁设有第二内螺纹，第二套筒的外壁设有第二外螺纹，在连接状态下，第二套筒与第二钢筋的扩大端头一同置于第一凹台内，第一套筒与第二套筒通过第二内螺纹和第二外螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种钢筋连接结构，其特征在于，所述第一套筒的外径等于第二套筒的大径孔内径，大于扩大端头的外径，第一套筒的外壁设有第二外螺纹，第二套筒的大径孔内壁设有第二内螺纹，在连接状态下，扩大端头置于第一凹台内，同时第一套筒与扩大端头一同置于第二凹台内，第一套筒与第二套筒通过第二内螺纹和第二外螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的一种钢筋连接结构，其特征在于，所述扩大端头的高度与第二凹台的深度相等。

5.根据权利要求3所述的一种钢筋连接结构，其特征在于，所述扩大端头的高度与第一凹台的深度相等。

6.根据权利要求1所述的一种钢筋连接结构，其特征在于，所述第一凹台底部设置有辅助对中装置，所述辅助对中装置包括数个周向均匀布置的活动瓣，所述活动瓣呈扇环状，靠近圆心的侧面加工成第一斜面，远离圆心的侧面连接弹簧，所述第一凹台底部侧面开有环形槽，槽壁开有数个与第一套筒外壁贯通的安装孔，安装孔内置入弹簧，外壁处旋入堵头。

7.根据权利要求6所述的一种钢筋连接结构，其特征在于，所述活动瓣的数量为4个。

8.根据权利要求6所述的一种钢筋连接结构，其特征在于，所述扩大端头的侧面下部加工出与第一斜面倾斜角度相同的第二斜面，第二斜面与底面间倒角。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种钢筋连接结构，其特征在于，所述扩大端头通过镦粗工艺与第二钢筋一体加工成型。

10.一种钢筋连接结构的施工方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的一种钢筋连接结构进行施工，具体步骤如下：

S1、根据施工图中钢筋纵向受力规格选取合适直径的第一套筒和第二套筒，并于第一套筒和第二套筒上分别加工出第一内螺纹、第二内螺纹和第二外螺纹；

S2、在第一钢筋端头加工出第一外螺纹，并将第一钢筋与第一套筒通过第一外螺纹和第一内螺纹连接；

S3、将第二套筒套置于第二钢筋外，扩大端头与第二凹台底面抵接；

S4、将扩大端头置于第一凹台内，完成定位；

S5、旋拧第二套筒，使第二套筒与第一套筒通过第二内螺纹和第二外螺纹连接。

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