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钢筋混凝土结构中钢筋连接综述

 改革开放以来,随着国民经济的快速、持久发展,各种钢筋混凝土建筑结构大量建造,钢筋连接技术得到很大的发展。因此,推广应用先进的钢筋连接技术,对于提高工程质量、加快施工速度、提高劳动生产率、降低成本,具有十分重要的意义。
  钢筋连接技术可分为钢筋焊接和钢筋机械连接两大类。钢筋焊接有6种焊接方法,有的适用于预制厂,有的适用于现场施工,有的两者都适用。钢筋机械连接常用有3种方法,主要适用于现场施工。各种方法有其自身特点和不同的适用范围,并在不断发展和改进。在实际生产中,应根据具体的工作条件、工作环境和技术要求,选用合适的方法以期达到最佳的综合效益。

2 钢筋焊接连接2.1 电阻点焊

  将两钢筋安放成交叉叠接形式,压紧于两电极之间,利用电阻热熔化母材金属,加压形成焊点的一种压焊方法。
  特点:钢筋混凝土结构中的钢筋焊接骨架和焊接网,宜采用电阻点焊制作。以电阻点焊代替绑扎,可以提高劳动生产率、骨架和网的刚度以及钢筋(钢丝)的设计计算强度,宜积极推广应用。
  适用范围:适用于Ф6~16mm的热轧Ⅰ、Ⅱ级钢筋,Фb3~5mm的冷拔低碳钢丝和Ф4~12mm冷轧带肋钢筋。

2.2 闪光对焊

  将两钢筋安放成对接形式,利用焊接电流通过两钢筋接触点产生塑性区及均匀的液体金属层,迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。
  特点:具有生产效益高、操作方便、节约能源、节约钢材、接头受力性能好、焊接质量高等很多优点,故钢筋的对接连接宜优先采用闪光对焊。
  适用范围:适用于Ф10~40mm的热轧Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋,Ф10~25mm的Ⅳ级钢筋。

2.3 电弧焊

  以焊条作为一极,钢筋为另一极,利用焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。
  特点:轻便、灵活,可用于平、立、横、仰全位置焊接,适应性强、应用范围广。
  适用范围:适用于构件厂内,也适用于施工现场。可用于钢筋与钢筋,以及钢筋与钢板、型钢的焊接。

2.4 电渣压力焊

  将两钢筋安放成竖向对接形式,利用焊接电流通过两钢筋端面间隙,在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程,产生电弧热和电阻热,熔化钢筋、加压完成的一种焊接方法。
  特点:操作方便、效率高。
  适用范围:适用于Ф14~40mm的热轧Ⅰ、Ⅱ级钢筋连接。主要用于柱、墙、烟囱、水坝等现浇钢筋混凝土结构(建筑物、构筑物)中竖向或斜向(倾斜度在4:1范围内)受力钢筋的连接。

2.5 气压焊

  采用氧炔焰或氢氧焰将两钢筋对接处进行加热,使其达到一定温度,加压完成的方法。
  特点:设备轻便,可进行钢筋在水平位置、垂直位置、倾斜位置等全位置焊接。
  适用范围:适用于Ф14~40mm的热轧Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋相同直径或径差不大于7mm的不同直径钢筋间的焊接。

2.6 埋弧压力焊

  将钢筋与钢板安放成T型形式,利用焊接电流通过,在焊剂层下产生电弧,形成熔池,加压完成的一种压焊方法。
  特点:生产效率高,质量好,适用于各种预埋件T型接头钢筋与钢板的焊接,预制厂大批量生产时,经济效益尤为显著。
  适用范围:适用于Ф6~25mm的热轧Ⅰ、Ⅱ级钢筋的焊接,钢板为厚度6~20mm的普通碳素钢Q235A,与钢筋直径相匹配。

3 钢筋机械连接3.1 径向挤压连接

  将一个钢套筒套在两根带肋钢筋的端部,用超高压液压设备(挤压钳)沿钢套筒径向挤压钢套管,在挤压钳挤压力作用下,钢套筒产生塑性变形与钢筋紧密结合,通过钢套筒与钢筋横肋的咬合,将两根钢筋牢固连接在一起。
  特点:接头强度高,性能可靠,能够承受高应力反复拉压载荷及疲劳载荷。
  操作简便、施工速度快、节约能源和材料、综合经济效益好,该方法已在工程中大量应用。
  适用范围:适用于Ф18~50mm的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级带肋钢筋(包括焊接性差的钢筋),相同直径或不同直径钢筋之间的连接。

3.2 轴向挤压连接

  采用挤压机的压膜,沿钢筋轴线冷挤压专用金属套筒,把插入套筒里的两根热轧带肋钢筋紧固成一体的机械连接方法。
  特点:操作简单、连接速度快、无明火作业、可全天候施工,节约大量钢筋和能源。
  适用范围:适用于按一、二级抗震设防要求的钢筋混凝土结构中Ф20~32mm的Ⅱ、Ⅲ级热轧带肋钢筋现场连接施工。

3.3 锥螺纹连接

  利用锥螺纹能承受拉、压两种作用力及自锁性、密封性好的原理,将钢筋的连接端加工成锥螺纹,按规定的力矩值把钢筋连接成一体的接头。
  特点:工艺简单、可以预加工、连接速度快、同心度好,不受钢筋含碳量和有无花纹限制等优点。
  适用范围:适用于工业与民用建筑及一般构筑物的混凝土结构中,钢筋直径为Ф16~40mm的Ⅱ、Ⅲ级竖向、斜向或水平钢筋的现场连接施工。

4 结论  以上是对现今常用的钢筋连接方法的综述,这些连接技术在美国、英国、日本等国家均得到广泛应用。不同的连接方法有其不同的特点和适用范围,在实际施工生产中需视具体工程情况选择合适的连接方法,以达到既节约能源又节省工期的目的。

 

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钢筋混凝土结构中钢筋连接综述
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