CN205348589U - 一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头 - Google Patents

Abstract

一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头，包括挤压头、套筒和两端需要连接的2条带肋钢筋，所述套筒的一端为结构尺寸较小的小端，套筒的另一端为带有圆筒形内腔的圆柱体；所述套筒包括：套筒小端为圆筒体的套筒Ⅰ或套筒小端为圆柱体的套筒Ⅱ，套筒Ⅰ或套筒Ⅱ的小端设有内螺纹或外螺纹，所述挤压头是一圆柱体形的挤压头Ⅰ或是由圆环体构成的挤压头Ⅱ、挤压头Ⅲ，各挤压头的一端设有螺纹，两构件装配时，一条带肋钢筋Ⅱ插于套筒的圆筒形内腔，套筒内腔灌有高强砂浆，另一条带肋钢筋Ⅰ的端部与挤压头通过挤压锚固连接，挤压头与套筒的小端通过螺纹连接成一体。该半灌浆套筒钢筋连接接头提高了机械连接端的可靠性，保证接头试验达到有关规范要求。

Description

一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头

技术领域

本实用新型涉及一种应用于装配式混凝土结构中带肋钢筋连接用的半灌浆套筒连接接头，特别是一种一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头。

背景技术

随着装配式混凝土结构的推广应用，其关键技术之一的钢筋连接技术越来越引起人们关注；半灌浆套筒连接接头和全灌浆套筒连接接头是目前常用的技术，如JG/T398-2012《钢筋连接用灌浆套筒》所述。

半灌浆套筒相对全灌浆套筒，其长度较短，有一定的成本优势；专利授权公告号为CN203475703U、发明名称为《一种半灌浆式钢筋连接接头》即是其中之一(参见图8)；但经过一段时间运用，发现其还有以下不足之处：因为半灌浆套筒连接接头有一端为机械螺纹连接（如镦粗直螺纹连接、滚轧直螺纹连接、锥螺纹连接等），钢筋通过机械螺纹加工后，其承载力不可避免被削弱，大量的试验已证明在钢筋上加工螺纹形成的机械接头，其接头抗拉强度大部份小于钢筋母材强度，目前的螺纹成形工艺难以保证其螺纹接头强度不小于钢筋母材强度。

随着桥梁预制桥墩拼装工法的应用，灌浆式套筒也将得到越来越多的应用，一些标准或规范对灌浆接头提出了很高的要求。如JG/T398-2012《钢筋连接用灌浆套筒》中5.5要求接头的抗拉强度符合JGJ107中的I级接头的规定。JGJ355-2015《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》中3.2.2要求接头的抗拉强度不应小于连接钢筋抗拉强度标准值，且破坏时应断于接头外钢筋。上海市建筑工程规范《预制拼装桥墩技术规程》4.5.5中要求在满足JGJ107中的I级接头的基础上，接头试件实测抗拉强度应不小于被连接钢筋的实际抗拉强度（也就是母材强度）。如果接头中存在螺纹接头，试验破坏时往往是螺纹处破环，很难达到JGJ355-2015中要求的“破坏时应断于接头外钢筋”和上海市建筑工程规范《预制拼装桥墩技术规程》要求的“接头试件实测抗拉强度应不小于被连接钢筋的实际抗强度”，正因为在钢筋上开螺纹的连接还存在缺陷，目前国内工程中多采用全灌浆套筒，少采用有螺纹连接的半灌浆套筒。

发明内容

本实用新型的目的在于对本申请人已有专利授权公告号为CN203475703U、发明名称为《一种半灌浆式钢筋连接接头》的实用新型专利技术进行改进，提供一种《一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头》，通过改进原机械连接端，解决常规螺纹接头强度削弱难题，提高机械连接端的可靠性，保证接头试验达到有关规范要求，以解决已有技术存在的上述问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头，包括套筒，两端需要连接的2条带肋钢筋，所述套筒的一端为结构尺寸较小的小端，套筒的另一端-大端为带有圆筒形内腔的圆柱体，圆柱体的圆筒形内腔内有连续间隔分布的圆环状凸肋与凹槽；两构件装配时，一条带肋钢筋Ⅱ插于大端圆筒形内腔内，套筒内腔灌有高强砂浆，其特征在于：所述套筒包括：套筒小端外形为圆筒体的套筒Ⅰ或套筒小端外形为圆柱体的套筒Ⅱ，套筒Ⅰ或套筒Ⅱ的小端设有内螺纹或外螺纹，所述一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头还包括挤压头，另一条带肋钢筋Ⅰ的端部与挤压头通过挤压锚固连接，挤压头与套筒Ⅰ或套筒Ⅱ的小端通过螺纹连接。

其进一步技术方案是：所述套筒是其小端外形为圆筒体的套筒Ⅰ,在套筒Ⅰ的圆筒体内设有内螺纹，所述挤压头是一圆柱体形的挤压头Ⅰ，圆柱体形的挤压头Ⅰ的一端设有外螺纹，挤压头Ⅰ的另一端中心开有内孔，另一条带肋钢筋Ⅰ的端部插入内孔中与挤压头Ⅰ通过挤压锚固连接，挤压头Ⅰ设有外螺纹的一端与设有内螺纹的套筒Ⅰ通过螺纹连接成一体。

其进一步技术方案或是：所述套筒是其小端外形为圆筒体的套筒Ⅰ,在套筒Ⅰ的圆筒体内设有内螺纹，所述挤压头是由等径圆环体构成的挤压头Ⅱ，该挤压头Ⅱ的一端设有外螺纹，另一条带肋钢筋Ⅰ的端部插入挤压头Ⅱ的圆环中与之挤压锚固连接，挤压头Ⅱ设有外螺纹的一端与设有内螺纹的套筒Ⅰ通过螺纹连接成一体。

其进一步技术方案或是：所述套筒是其小端为圆柱体的套筒Ⅱ，在套筒Ⅱ的圆柱体小端设有外螺纹，所述挤压头是由中间带有隔断的不等径圆环体构成的挤压头Ⅲ，该挤压头Ⅲ的圆环体的大端设有内螺纹，另一条带肋钢筋Ⅰ的端部插入挤压头Ⅲ一端的圆环中与挤压头Ⅲ通过挤压锚固连接，挤压头Ⅲ设有内螺纹的大端与小端设有外螺纹的套筒Ⅱ通过螺纹连接成一体。

由于采取以上技术方案，本实用新型之一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头具有以下特点和有益效果：

1.本实用新型与现有《一种半灌浆钢筋连接接头》（如图8）相比，在机械连接端增加了一挤压头，带肋钢筋先和挤压头挤压锚固后，再通过挤压头上的螺纹与套筒连接，而常规半灌浆套筒钢筋连接接头的机械连接端是在钢筋上直接开螺纹和套筒连接；本实用新型的挤压锚固没有削弱被连接钢筋的强度，并利用了钢筋表面的横肋作用，接头性能更好，易满足相关规范要求；该接头在连接性能、质量保证等方面优于现有的半灌浆套筒连接接头；可以连接竖向、水平或斜向布置的钢筋，可广泛应用于装配式结构体系中。

2.挤压头在工厂生产，包括与套筒相连接的螺纹，螺纹质量易保证。

下面，结合附图和实施例对本实用新型之一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例一之《一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头》整体结构示意图；

图2是实施例一、实施例二之《一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头》的套筒结构示意图；

图3-1是实施例一之《一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头》的挤压头结构示意图；

图3-2是实施例二之《一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头》的挤压头结构示意图；

图4是实施例二之《一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头》的整体结构示意图；

图5是本实用新型实施例三之《一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头》整体结构示意图；

图6是实施例三之《一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头》的套筒结构示意图；

图7是实施例三之《一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头》的挤压头结构示意图；

图8是现有一种半灌浆式钢筋连接接头结构示意图。

图1～图7中：

1-带肋钢筋Ⅰ，21-挤压头Ⅰ，211-内孔，212-外螺纹；22-挤压头Ⅱ，221-挤压头Ⅱ的圆环，222-外螺纹；23-挤压头Ⅲ，231-挤压头Ⅲ一端的圆环，232-隔断，233-内螺纹；

31-套筒Ⅰ，31a-套筒Ⅰ的小端圆筒体，311-内螺纹,31b-套筒Ⅰ大端的圆筒形内腔；

32-套筒Ⅱ，32a-套筒Ⅱ的小端圆柱体；321-外螺纹，32b-套筒Ⅱ大端的圆筒形内腔；4-高强砂浆，5-带肋钢筋Ⅱ。

图8中：

1、5-带肋钢筋，3-套筒，301-灌浆口，302-凸肋，303-凹槽，304-过浆口，4-高强砂浆。

具体实施方式

一种一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头，包括挤压头、套筒，两端需要连接的2条带肋钢筋，所述套筒的一端为结构尺寸较小的小端，套筒的小端设有内螺纹或外螺纹，套筒的另一端为带有圆筒形内腔的圆柱体，圆柱体的圆筒形内腔内有连续间隔分布的圆环状凸肋302与凹槽303；两构件装配时，一条带肋钢筋Ⅱ5插于套筒大端的圆筒形内腔内，圆筒形内腔内灌有高强砂浆，另一条带肋钢筋Ⅰ1的端部与挤压头通过挤压锚固连接，挤压头与套筒的小端通过螺纹连接。

根据挤压头的结构以及套筒的小端结构不同，有以下3种不同实施方式:

实施例一

如图1所示，该一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头的套筒是其小端外形为圆筒体31a的套筒Ⅰ31（参见图2），在套筒Ⅰ31的小端圆筒体31a内设有内螺纹311；所述挤压头是一圆柱体形的挤压头Ⅰ21，圆柱体形的挤压头Ⅰ21的一端设有外螺纹212，挤压头Ⅰ21的另一端中心开有内孔211（参见图3-1），两构件装配时，一条带肋钢筋Ⅱ5插于套筒Ⅰ31大端的圆筒形内腔31b内，圆筒形内腔内灌有高强砂浆，另一条带肋钢筋Ⅰ1的端部插入内孔211中与挤压头Ⅰ21通过挤压锚固连接，一端设有外螺纹212的挤压头Ⅰ21与有内螺纹311的套筒Ⅰ31通过螺纹连接成一体（参见图1、图2、图3-1）。

实施例二

如图4所示，该一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头的套筒是其小端外形为圆筒体31a的套筒Ⅰ31（参见图2），在套筒Ⅰ31的圆筒体31a内设有内螺纹311，所述挤压头2是由等径圆环体构成的挤压头Ⅱ22，该挤压头Ⅱ22的一端设有外螺纹222（参见图3-2），两构件装配时，一条带肋钢筋Ⅱ5插于套筒大端的圆筒形内腔31b内，圆筒形内腔内灌有高强砂浆，另一条带肋钢筋Ⅰ1的端部插入挤压头Ⅱ的圆环221中与之挤压锚固连接，挤压头Ⅱ22设有外螺纹222的一端与设有内螺纹311的套筒Ⅰ31通过螺纹连接成一体（参见图4）。

本实用新型实施例一和实施例二中，套筒Ⅰ31小端之内螺纹311的抗拉承载力大于带肋钢筋Ⅰ1的实际承载力（一般地，内螺纹311的直径大于带肋钢筋Ⅰ1的直径）；挤压头Ⅰ21、挤压头Ⅱ22之外螺纹的抗拉承载力大于被连接带肋钢筋Ⅰ1的实际承载力。

实施例三

如图5所示，该一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头的套筒是其小端32a为圆柱体的套筒Ⅱ32，在套筒Ⅱ的圆柱体小端32a设有外螺纹321，所述挤压头2是由中间带有隔断232的不等径圆环体构成的挤压头Ⅲ23，该挤压头Ⅲ23的圆环体的大端设有内螺纹233，两构件装配时，一条带肋钢筋Ⅱ5插于套筒大端的圆筒形内腔32b内，圆筒形内腔内灌有高强砂浆，另一条带肋钢筋Ⅰ1的端部插入挤压头Ⅲ一端的圆环231中与挤压头Ⅲ23通过挤压锚固连接，挤压头Ⅲ23设有内螺纹233的大端与小端设有外螺纹的套筒Ⅱ32通过螺纹连接成一体（参见图5）。

本实用新型实施例三中，套筒Ⅱ32小端之外螺纹321的抗拉承载力大于带肋钢筋Ⅰ1的实际承载力。挤压头Ⅲ23之内螺纹233的抗拉承载力大于被连接钢筋的实际承载力。

本实用新型各实施例套筒的另一端为带有圆筒形内腔的圆柱体，圆柱体的圆筒形内腔内有连续间隔分布的圆环状凸肋302与凹槽303，其上有灌浆口301以及过浆口304；这些都是与已有技术相同的，文中不再赘述。

本实用新型一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头制作过程如下：

以实施例一为例说明如下：

在预制工厂浇注预制构件时，把挤压头Ⅰ21和带肋钢筋Ⅰ1通过专用设备工具进行挤压锚固，再通过挤压头上的螺纹与套筒连接；

把套筒Ⅰ31的另一端面用工装定位密封于模板端面，组装后浇注混凝土并养护，养护后拆除模板，套筒Ⅰ31的一端孔口暴露于构件端面；

另一个需与上述装配的预制构件，在预埋带肋钢筋Ⅱ5时使其伸出构件端面一截，伸出的长度稍小于套筒内腔的轴向长度；

现场组装两个预制构件时，吊装其中一个构件，调整位置使钢筋5对准套筒Ⅰ31大端的圆筒形内腔31b并插入进行组装，最后往套筒Ⅰ31大端的圆筒形内腔31b内灌入高强砂浆4，高强砂浆4硬化后，与带肋钢筋Ⅱ5、套筒Ⅰ31形成可靠的连接接头。

对于实施例二、实施例三的制作过程基本与实施例一一致，只是实施例二、实施例三的挤压头为圆环形，若预先未设有螺纹，则挤压后需在挤压头外圆再开螺纹，如图4所示。

Claims (4)

1.一种一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头，包括套筒，两端需要连接的2条带肋钢筋，所述套筒的一端为结构尺寸较小的小端，套筒的另一端-大端为带有圆筒形内腔的圆柱体，圆柱体的圆筒形内腔内有连续间隔分布的圆环状凸肋与凹槽；两构件装配时，一条带肋钢筋Ⅱ（5）插于大端圆筒形内腔内，套筒内腔灌有高强砂浆（4），其特征在于：所述套筒包括：套筒小端外形为圆筒体（31a）的套筒Ⅰ（31）或套筒小端外形为圆柱体（32a）的套筒Ⅱ(32)，套筒Ⅰ或套筒Ⅱ的小端设有内螺纹或外螺纹，所述一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头还包括挤压头，另一条带肋钢筋Ⅰ（1）的端部与挤压头通过挤压锚固连接，挤压头与套筒Ⅰ（31）或套筒Ⅱ(32)的小端通过螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头，其特征在于：所述套筒是其小端外形为圆筒体（31a）的套筒Ⅰ（31）,在套筒Ⅰ（31）的圆筒体（31a）内设有内螺纹，所述挤压头是一圆柱体形的挤压头Ⅰ（21），圆柱体形的挤压头Ⅰ（21）的一端设有外螺纹，挤压头Ⅰ（21）的另一端中心开有内孔（211），另一条带肋钢筋Ⅰ（1）的端部插入内孔（211）中与挤压头Ⅰ（21）通过挤压锚固连接，挤压头Ⅰ（21）设有外螺纹（212）的一端与设有内螺纹（311）的套筒Ⅰ（31）通过螺纹连接成一体。

3.根据权利要求1所述的一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头，其特征在于：所述套筒是其小端外形为圆筒体（31a）的套筒Ⅰ（31）,在套筒Ⅰ（31）的圆筒体（31a）内设有内螺纹（311），所述挤压头是由等径圆环体构成的挤压头Ⅱ（22），该挤压头Ⅱ（22）的一端设有外螺纹，另一条带肋钢筋Ⅰ（1）的端部插入挤压头Ⅱ的圆环（221）中与之挤压锚固连接，挤压头Ⅱ（22）设有外螺纹的一端与设有内螺纹（311）的套筒Ⅰ（31）通过螺纹连接成一体。

4.根据权利要求1所述的一端挤压锚固的半灌浆套筒钢筋连接接头，其特征在于：所述套筒是其小端（32a）为圆柱体的套筒Ⅱ(32)，在套筒Ⅱ的圆柱体小端（32a）设有外螺纹，所述挤压头是由中间带有隔断的不等径圆环体构成的挤压头Ⅲ（23），该挤压头Ⅲ（23）的圆环体的大端设有内螺纹，另一条带肋钢筋Ⅰ（1）的端部插入挤压头Ⅲ一端的圆环（231）中与挤压头Ⅲ（23）通过挤压锚固连接，挤压头Ⅲ（23）设有内螺纹的大端与小端设有外螺纹的套筒Ⅱ(32)通过螺纹连接成一体。