套筒钢筋有效连接长度对其强度影响研究★

于 国 友

(东莞理工学院，广东 东莞 523808)



·施工技术·

套筒钢筋有效连接长度对其强度影响研究★

于 国 友

(东莞理工学院，广东 东莞 523808)

选取直径为20 mm和25 mm直螺纹套筒钢筋各15对，分三组研究有效连接长度对套筒钢筋力学特性的影响，实验结果表明，技术规程中关于外露螺纹不宜超过2p的规定是非常必要的，因此，工程现场进行质量监督与监控至关重要。

套筒钢筋，有效连接长度，强度

1 概述

钢筋套筒连接适用于承受拉、压双向作用力的各类构筑物钢筋混凝结构中的钢筋连接施工，能够做到节材、节能，不受钢筋成分及种类的限制等优点。钢筋套筒连接可全方位连接，提前预制，工厂化作业，不占用工期，全天候施工等优势。钢筋套筒连接操作方便、快捷，施工速度快，可大大缩短工期。在钢筋密集区,套筒连接的优势尤具明显。由于接头的抗拉强度均超过母材的标准值,因此具有优良的延性及反复拉压的性能[1]。因此，钢筋套筒连接已在我国得到广泛使用[2]。但由于现场操作工人的水平与责任心良莠不齐，疏于监督管理，不仅不能达到预期的连接效果，有时甚至酿成重大安全事故。对于套筒连接的前1/2段，由于施工期间的扭力较小一般都能保证完成，但对于后1/2段一般需要工具才能完成，个别责任心不强的工人可能偷工减料。因此，现场监督检查非常重要[3-5]，以防止因实际操作人员的懒惰或疏忽而造成安全隐患。JGJ 107—2010钢筋机械连接通用技术规程[6]明确规定，钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧，标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2p。为了进一步验证此规定的必要性，并借此引起施工人员及管理部门的重视，本文选取了直径为20 mm和25 mm的钢筋各15对进行研究。每种直径钢筋分为三组，分别研究钢筋不同外露丝扣时套管钢筋的整体力学特性。

2 实验结果

为了研究连接长度对直螺纹套筒钢筋强度的影响，本文选取20 mm和25 mm套筒钢筋进行研究。直径20 mm的三级钢筋，其丝头长度为24 mm左右；直径25 mm的三级钢筋，其丝头长度为28 mm左右。每种直径钢筋各选15对并分为3组，每组5对。3组套筒钢筋外露丝扣分别为1/2丝头长度，1/3丝头长度和不多于1/6丝头长度(亦不多于2p)进行拉拔试验。实验结果见表1，图1，表2，图2。 从实验结果可以看出：1)无论是20 mm钢筋还是25 mm钢筋，外露1/2，1/3丝头长度均不能保证套筒连接的有效性；而外露1/6丝头长度能够保证连接的有效性。2)相对于直径20 mm套筒钢筋，直径25 mm的套筒钢筋的可靠性更高。除两组拉松套筒外，其他三组外露1/3丝头长度25 mm套筒钢筋均能够达到使用要求。这可能是由于25 mm钢筋螺纹高度大于直径20 mm钢筋的缘故。3)对于直径20 mm的套筒钢筋，当外露1/6丝头长度时仍会出现一个套筒连接失效的现象。说明20 mm套筒与钢筋间连接质量存在一定问题，所以套筒的质量非常重要。同时进一步验证了技术规程中所作要求的必要性，即：钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧，标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2p[6]。

表1 不同外露丝头长度时，直径20 mm套筒钢筋抗拉实验结果及破坏形式

表2 不同外露丝头长度时，直径25 mm套筒钢筋抗拉实验结果及破坏形式

外露丝扣长度比25mm套筒钢筋试件编号及破坏形式123451/21/31/6屈服强度/MPa432311272160432极限强度/MPa487445423365479破坏形式拉掉套筒拉掉套筒拉掉套筒拉掉套筒拉松套筒结论不合格不合格不合格不合格不合格屈服强度/MPa463439439450464极限强度/MPa588538616622628破坏形式拉松套筒拉松套筒拉断拉断拉断结论不合格不合格合格合格合格屈服强度/MPa470455457441450极限强度/MPa626614618610615破坏形式拉断拉断拉断拉断拉断结论合格合格合格合格合格

总之，为提高套筒钢筋的可靠性，不仅要保证套筒的强度及其与钢筋间的连接效果，还应该保证钢筋拧入套筒的长度满足技术规程要求。由于施工人员良莠不齐，有效地现场监督必不可少。

3 结语

1)在保证钢筋螺纹尺寸、套筒尺寸、外露螺纹长度均符合技术规程要求的前提下，套筒质量及套筒与钢筋间的紧密连接同样重要。应避免套筒失效现象的发生。2)在保证钢筋螺纹尺寸、套筒尺寸、套筒不失效的条件下，技术规程中钢筋丝头在套筒中央位

置相互顶紧，标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2p的规定是合理且必要的。为保证套筒钢筋的力学特性，实际施工过程中必须严格遵守技术规程的要求。3)一个合格的直螺纹套筒连接应该保证钢筋螺纹尺寸、套筒尺寸、套筒质量及有效连接长度等指标全部达到技术规程要求，四个因素缺一不可。因此，工程现场质量监督与监控至关重要。

[1] 胡小东.钢筋直螺纹套筒等强连接技术及施工控制[J].技术研发，2014，21(4)：92-93.

[2] 李 辉.钢筋直螺纹套筒连接探讨[J].甘肃冶金，2005(7):6.

[3] 梁 岚.钢筋直螺纹套筒连接质量控制[J].工程建筑，2011(7):69-71.

[4] 黄世武.剥肋滚压直螺纹套筒钢筋机械现场质量控制方法[J].道路工程，2011(9):39-40.

[5] 成会琴.浅谈钢筋滚轧直螺纹套筒连接技术应用[J].山西建筑，2011，37(11):87-88.

[6] JGJ 107—2010，钢筋机械连接通用技术规程[S].

Effects of connection length on the strength of socket rebars★

Yu Guoyou

(DongguanUniversityofTechnology,Dongguan523808,China)

15 pairs are chosen for socket rebars with 20 mm and 25 mm diameters respectively, which are divided into 3 groups so as to study the effects of connection length on the strength. Results show that the requirement of 2pgiven in the code is necessary. Therefore, on site quality supervision is very important.

socket rebar, connection length, strength

1009-6825(2016)11-0098-02

2016-02-02

于国友(1966- )，男，教授

TU755.3

A

★：广东省教育厅2014年本科高校教学质量与教学改革工程项目“土木工程实验教学示范中心”资助(粤教高函[2014]97号和粤教高函[2014]107号)；东莞理工学院2012年教育教学改革与研究项目“土木工程实验教学示范中心”资助