CN206987200U - 一种钢筋连接用短灌浆套筒 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种钢筋连接用短灌浆套筒，套筒采用金属材料铸造而成，包括一体式和分体式结构两种，套筒侧壁设有至少1个内外贯通的过浆孔，套筒内腔由中段、锚固段、导入段组成，各段内腔孔的横截面为圆形或大体为圆形，中段内径最大，导入段靠套筒外侧端内径最小，中段与导入段之间的锚固段为圆锥面，圆锥面的小口端连接导入段，圆锥面上设有连续或不连续的环状凸起，中段最大直径与导入段最小直径差值为5mm～10mm，套筒锚固段与被连接钢筋之间填充钢筋灌浆料，填充灌浆料空间大、整体性好，对钢筋锚固性能好，因此可将钢筋全灌浆套筒接头的长度尺寸降低，节省钢材、施工方便、成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种带肋钢筋连接用全灌浆连接套筒，该套筒采用铸造工艺一次成型，内腔采用有利于传递载荷且机加工工艺难以实现的构造，采用该套筒作为连接件，其成本和施工效率等均优于已有的灌浆连接套筒。
背景技术
套筒灌浆连接是主要应用于装配式混凝土结构的钢筋连接方法，为克服钢筋与套筒的位置偏差，保证预制构件或结构上已被混凝土固定的各根连接钢筋能顺利插入预制构件上预埋好的各个连接套筒，传统灌浆套筒的内径均远远大于被连接钢筋的外径，需要的钢筋锚固长度也较长。对于一些现浇混凝土结构或装配式混凝土结构的现浇部分，被连接钢筋伸出于混凝土以外，钢筋位置可以做一些调整，如仍然采用传统的灌浆连接套筒，套筒长度很长，不仅接头成本高，而且在有的空间狭小的现浇端使用灌浆套筒连接也是非常困难，因此，中国专利“一种现浇混凝土结构用钢筋全灌浆连接套筒”专利号：ZL20152116853.8提出了一种全灌浆套筒，是解决混凝土结构现浇段和现浇混凝土结构的钢筋连接问题的新方法，但是这种套筒采用无缝钢管或钢棒机械加工支撑，对于加工复杂的内腔构造，具有较大的难度，而且成本较高，对于尺寸较大的钢筋，套筒机械加工量大，成本对其大量推广应用有所制约。
实用新型内容
针对已有钢筋灌浆连接套筒的不足，本实用新型的目的在于：提供一种钢筋连接用短灌浆套筒，由如下的技术方案实现：
一种钢筋连接用短灌浆套筒，套筒的侧壁上设有至少一个内外贯通的过浆孔(4)，其特征在于：
所述套筒包括一体式结构和分体式结构两种，其中一体式结构的套筒采用球墨铸铁或铸钢材料以铸造工艺而成；分体式结构的套筒由采用球墨铸铁或铸钢材料以铸造工艺制成的筒体(8)和铸铁或铸钢或型钢材料加工而成的端盖(6) 组成，所述筒体(8)的端部加工有内螺纹(71)，所述端盖(6)的一端外圆设有外螺纹(72)，所述筒体(8)和所述端盖(6)通过螺纹连接在一起；
所述套筒的内腔由中段(1)、锚固段(2)和导入段(5)组成，所述锚固段(2)上设有自套筒中段(1)向导入段(5)方向内孔直径逐渐变小的等锥角或不等锥角的圆锥面(3)，所述端盖(6)设有圆锥孔和导入段(5)，所述圆锥孔自所述导入段(5)起至靠近筒体锚固段(2)的内孔直径逐渐变大。
所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：分体式结构套筒可以在套筒一端设有端盖(6)，也可以在套筒两端分别设有端盖(6)，所述端盖(6) 设有圆锥孔和导入段(5)，所述圆锥孔自所述导入段(5)起至靠近筒体锚固段(2)的内孔直径逐渐变大。
所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：导入段(5)的孔径比由该环插入的钢筋的外径大0.5mm～2mm。
所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：所述套筒外形为直筒状或纺锤状。
所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：套筒圆锥面(3)是等锥角或变锥角圆锥面，在该圆锥面上设有成连续或不连续的与套筒轴线夹角在 30°～90°范围的环状或螺旋状凸起(13)。
所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：所述套筒内腔圆锥面(3) 上的环状或螺旋状凸起(13)以及过浆嘴等功能结构与套筒或筒体一起铸造制成。
本实用新型的优点：1)导入段(5)孔径在套筒轴向上为直径最小段，且设置在套筒两端，筒体中段直径最大，设在套筒中间，这种两端小、中间大的结构使本套筒即可连接轴线不同心的钢筋，也能连接轴线交差、交错的钢筋；2) 钢筋插入套筒，灌浆材料注满套筒内腔与钢筋的间隙并凝固后，钢筋在受到拉力时，导入环能给套筒内腔的灌浆材料提供有力的轴向支撑，套筒上的各圆锥孔能给灌浆材料提供周向分布的径向压力，灌浆材料对钢筋的锚固作用显著提高，进而缩短锚固长度，缩短套筒长度尺寸；3)采用铸造工艺制造的一体式结构的套筒可以使中段(1)和导入段(5)的孔径差值很大，并超过旋转切削加工内孔的极限，这样使得套筒内腔表面与钢筋的间隙直接可以填充更厚的水泥基灌浆料，较厚的灌浆料在钢筋受力时承载变形优于较薄的灌浆料，可使灌浆套筒在同等长度条件下，灌浆锚固能力相比机械加工的灌浆套筒有明显提高，进而缩短连接同等强度和同等直径的钢筋的套筒长度。
所以本实用新型能够满足现浇混凝土结构和装配式混凝土结构各种工位钢筋的连接需要，接头长度短，施工方便，成本低，连接性能好，在混凝土结构施工中有良好的推广应用前景。
附图说明
图1为本实用新型一种结构的示意图；
图2为本实用新型的另一种结构的示意图；
图3为本实用新型的第三种结构的示意图；
图4为本实用新型的第四种结构的示意图；
图5为本实用新型的第五种结构的示意图；
图6为本实用新型的第六种结构的示意图；
图7为本实用新型的第一实施例套筒连接钢筋的示意图；
图8为本实用新型的第二实施例套筒连接钢筋的示意图。
附图标记说明：1-套筒中段；2-套筒锚固段；3-圆锥面；4-过浆孔；5-导入段；6-端盖；8-筒体；9-第一连接钢筋；10-灌浆材料；11-第二连接钢筋；12- 密封件；13-套筒锚固段凸起；71-内螺纹；72-外螺纹。
具体实施方式
以下结合附图和实施方案对本实用新型做进一步说明。
参见图1，
所示的一种钢筋连接用短灌浆套筒，套筒为直筒状，套筒的侧壁上设有至少一个内外贯通的过浆孔(4)。套筒的内腔由套筒中段(1)、套筒锚固段(2) 和导入段(5)组成，套筒体锚固段(2)上设有自套筒中段(1)向导入段(5) 方向内孔直径逐渐变小的等锥角或变锥角圆锥面(3)；导入段(5)的孔径比由该环插入的钢筋的外径大0.5mm～2mm。
参见图2，
所示的一种钢筋连接用短灌浆套筒，套筒为纺锤状，套筒的侧壁上设有至少一个内外贯通的过浆孔(4)。套筒的内腔由套筒中段(1)、套筒锚固段(2) 和导入段(5)组成，套筒体锚固段(2)上设有自套筒中段(1)向导入段(5) 方向内孔直径逐渐变小的等锥角或变锥角圆锥面(3)；导入段(5)的孔径比由该环插入的钢筋的外径大0.5mm～2mm。
参见图3，
所示的一种钢筋连接用短灌浆套筒，套筒为直筒状，套筒的侧壁上设有至少一个内外贯通的过浆孔(4)。套筒的内腔由套筒中段(1)、套筒锚固段(2) 和导入段(5)组成，套筒体锚固段(2)上设有自套筒中段(1)向导入段(5) 方向内孔直径逐渐变小的等锥角或变锥角圆锥面(3)；圆锥面上铸造生成连续或不连续的与套筒轴线夹角在30°～90°范围的环状或螺旋状凸起(13)，凸起截面呈梯形或矩形，高度1mm～5mm，宽度2mm～5mm；导入段(5)的孔径比由该环插入的钢筋的外径大0.5mm～2mm。
参见图4，
所示的一种钢筋连接用短灌浆套筒，套筒为纺锤状，套筒的侧壁上设有至少一个内外贯通的过浆孔(4)。套筒的内腔由套筒中段(1)、套筒锚固段(2) 和导入段(5)组成，套筒体锚固段(2)上设有自套筒中段(1)向导入段(5) 方向内孔直径逐渐变小的等锥角或变锥角圆锥面(3)；圆锥面上铸造生成连续或不连续的与套筒轴线夹角在30°～90°范围的环状或螺旋状凸起(13)，凸起截面呈梯形或矩形，高度1mm～5mm，宽度2mm～5mm；导入段(5)的孔径比由该环插入的钢筋的外径大0.5mm～2mm。
参见图5，
所示的一种钢筋连接用短灌浆套筒，为分体式结构套筒，套筒一端端盖(6) 通过外螺纹(72)和筒体(8)的内螺纹(71)将端盖(6)和筒体(8)连接在一起，套筒为直筒状，套筒的侧壁上设有至少一个内外贯通的过浆孔(4)。套筒的内腔由套筒中段(1)、套筒锚固段(2)和导入段(5)组成，套筒体锚固段 (2)上设有自套筒中段(1)向导入段(5)方向内孔直径逐渐变小的等锥角或变锥角圆锥面(3)；导入段(5)的孔径比由该环插入的钢筋的外径大0.5mm～2mm。
参见图6，
所示的一种钢筋连接用短灌浆套筒，为分体式结构套筒，套筒两端分别用端盖(6)通过外螺纹(72)筒体(8)的内螺纹(71)将端盖(6)和筒体(8)连接在一起，套筒为直筒状，套筒的侧壁上设有至少一个内外贯通的过浆孔(4)。套筒的内腔由套筒中段(1)、套筒锚固段(2)和导入段(5)组成，套筒体锚固段(2)上设有自套筒中段(1)向导入段(5)方向内孔直径逐渐变小的等锥角或变锥角圆锥面(3)；圆锥面上铸造生成连续或不连续的与套筒轴线夹角在 30°～90°范围的环状或螺旋状凸起(13)，凸起截面呈梯形或矩形，高度 1mm～5mm，宽度2mm～5mm；导入段(5)的孔径比由该环插入的钢筋的外径大0.5mm～2mm。
实施例1，参见图7所示的套筒连接钢筋的示意图。
待连接的第一连接钢筋(9)和第二连接钢筋(11)为竖向连接方式，第二连接钢筋(11)已被预埋在下方混凝土中或与其它结构绑扎固定。连接时，先用密封件(12)缠绕在第二连接钢筋(11)上，密封件(12)的上端面距离第二连接钢筋(11)端部的长度等于灌浆套筒规定的插入深度，把套筒竖向放置，靠近第二连接钢筋(11)端部，当使用只设有一个过浆孔(4)的套筒时，应将套筒带有过浆孔(4)一端置于下方，然后移动套筒，使第二连接钢筋(11)从套筒的导入段(5)插入，进入套筒锚固段(2)，到达套筒中段(1)，套筒以自身重量下落，套筒下方外侧端面压在密封件(12)的上端面上，再将第一连接钢筋(9)从套筒上端的导入段(5)内孔插入，进入套筒锚固段(2)，到达套筒中段(1)，第一连接钢筋(9)的端头放置在第二连接钢筋(11)的端面上，然后按以上相同步骤依次安装本构件的其它连接钢筋，安装完毕后，用箍筋将本灌浆套筒连接的第一连接钢筋(9)和第二连接钢筋(11)与其它钢筋相互横向拉接，再用细铁丝将箍筋和各个连接钢筋相互捆扎紧固，最后用灌浆设备将灌浆材料(10)浆体从过浆孔(4)注入，直至灌浆材料(10)浆体从钢筋套筒上方的导入段(5)与第一连接钢筋(9)的间隙处流出，塞堵下方注浆的过浆孔(4)，此对钢筋的灌浆连接即告完成，再按同样步骤完成其它套筒的灌浆，保证在灌浆材料(10)凝固并达到规定的抗压强度前钢筋和套筒均不受扰动，直至灌浆材料(10)的抗压强度满足要求，本构件的钢筋连接全部完成，再进行支护模板、浇筑混凝土的工序。
实施例2，参见图8，所示的套筒连接水平钢筋的示意图。
待连接的第一连接钢筋(9)和第二连接钢筋(11)为同轴线水平连接方式，第一连接钢筋(9)和第二连接钢筋(11)均已被预埋在两端的混凝土结构中或与其它结构绑扎固定。连接时，先将灌浆套筒水平放置在第二连接钢筋(11) 端部旁，向第二连接钢筋(11)移动套筒，使第二连接钢筋(11)从套筒的导入段(5)内孔插入，进入套筒锚固段(2)，到达套筒中段(1)，再经套筒的另一端套筒锚固段(2)、导入段(5)从套筒另一端穿出，第二连接钢筋(11) 的端头露在套筒另一端导入段(5)外，再将埋设有第一连接钢筋(9)的预制构件或钢筋吊装就位，调整预制构件或钢筋，使第一连接钢筋(9)与第二连接钢筋(11)的轴线基本重合，再将套筒向第一连接钢筋(9)水平移动，使第一连接钢筋(9)从套筒另一端的导入段(5)插入，进入套筒锚固段(2)，到达套筒中段(1)规定的钢筋插入深度位置，然后将套筒转动至过浆孔(4)在套筒水平位置的上方，再将密封件贴近导入段(5)外侧，缠绕在套筒两端的第一连接钢筋(9)和第二连接钢筋(11)上，密封钢筋与套筒导入段(5)孔的缝隙，然后按以上步骤依次安装本构件的其它连接钢筋，安装完毕后，用箍筋将本灌浆套筒连接的第一连接钢筋(9)和第二连接钢筋(11)与其它钢筋竖向相互拉接，用细铁丝将箍筋和各个连接钢筋相互捆扎紧固，然后用灌浆设备将灌浆材料(10)浆体从过浆孔(4)注入，直至灌浆材料(10)浆体从钢筋套筒另一端的过浆孔(4)或灌浆用过浆孔(4)处流出，即停止灌浆，本接头的灌浆连接即告完成，再按同样步骤完成其它套筒的灌浆，保证在灌浆材料(10)凝固并达到规定的抗压强度前钢筋和套筒均不受扰动，直至灌浆材料(10)抗压强度满足要求，本结构的钢筋连接全部完成，再进行支护模板、浇筑混凝土的工序。
本实用新型采用铸造工艺制成的现浇混凝土结构用钢筋全灌浆连接套筒将两端导入段(5)设计为套筒直径最小段，导入段(5)处内径比插入其内的钢筋的外径大0.5mm～2mm，套筒锚固段(2)的圆锥孔(3)自套筒中段(1)向两端导入段(5)方向内孔直径逐渐变小，因此，本实用新型的套筒结构可使插入套筒内的钢筋能围绕套筒导入段(5)做小角度的转动，可以连接不同轴及轴线交叉的两根钢筋；传统灌浆套筒内的灌浆材料(10)仅能通过钢筋横肋承受剪切力，而本实用新型的套筒中段直径大、两端小的结构使钢筋在受到拉力时，套筒两端直径逐渐缩小的筒壁圆锥孔结构给套筒内的灌浆材料(10)提供了纵向即轴向的支撑力，且套筒上的圆锥面(3)以及在圆锥面上生成的环状或螺旋状凸起(13)给灌浆材料(10)提供周向分布的径向压力，因而灌浆材料(10) 在套筒内所受应力转变为压应力和剪应力的组合应力，灌浆材料(10)的承载能力显著提高，对钢筋的锚固作用也显著提高，进而由此可缩短锚固长度，缩短套筒长度尺寸，所以本实用新型不仅能够满足现浇混凝土结构和装配式混凝土结构各种工位钢筋的连接需要，而且接头长度短，施工方便，成本低，连接性能好。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种钢筋连接用短灌浆套筒，套筒的侧壁上设有至少一个内外贯通的过浆孔(4)，其特征在于：
所述套筒包括一体式结构和分体式结构两种，其中一体式结构的套筒采用球墨铸铁或铸钢材料以铸造工艺而成；分体式结构的套筒由采用球墨铸铁或铸钢材料以铸造工艺制成的筒体(8)和铸铁或铸钢或型钢材料加工而成的端盖(6)组成，所述筒体(8)的端部加工有内螺纹(71)，所述端盖(6)的一端外圆设有外螺纹(72)，所述筒体(8)和所述端盖(6)通过螺纹连接在一起；
所述套筒的内腔由中段(1)、锚固段(2)和导入段(5)组成，所述锚固段(2)上设有自套筒中段(1)向导入段(5)方向内孔直径逐渐变小的等锥角或不等锥角的圆锥面(3)，所述端盖(6)设有圆锥孔和导入段(5)，所述圆锥孔自所述导入段(5)起至靠近筒体锚固段(2)的内孔直径逐渐变大。
2.如权利要求1所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：分体式结构套筒可以在套筒一端设有端盖(6)，也可以在套筒两端分别设有端盖(6)，所述端盖(6)设有圆锥孔和导入段(5)，所述圆锥孔自所述导入段(5)起至靠近筒体锚固段(2)的内孔直径逐渐变大。
3.如权利要求1所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：导入段(5)的孔径比由导入段(5)插入的钢筋的外径大0.5mm～2mm。
4.如权利要求1所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：所述套筒外形为直筒状或纺锤状。
5.如权利要求1所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：套筒圆锥面(3)是等锥角或变锥角圆锥面，在该圆锥面上设有成连续或不连续的与套筒轴线夹角在30°～90°范围的环状或螺旋状凸起(13)。
6.如权利要求1所述的一种钢筋连接用短灌浆套筒，其特征在于：所述套筒内腔圆锥面(3)上的环状或螺旋状凸起(13)以及过浆嘴等功能结构与套筒或筒体一起铸造制成。
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