一种钢筋机械连接结构及方法与流程

本发明涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种钢筋机械连接结构及方法。

背景技术：

目前，随着我国住宅产业化的推进，预制装配式建筑正在兴起，大量工程采用预制装配式结构，在预制剪力墙、预制柱和预制梁中需要使用大量套筒连接。浇筑在混凝土中的钢筋可以与凝固的混凝土共同作用，形成坚固的钢筋混凝土结构，目前使用的主流套筒均为全灌浆型套筒或半灌浆型套筒。

灌浆套筒和钢筋通过灌注灌浆料等方式实现连接，这种连接方式施工程序较为复杂，必须使用灌浆料灌注的方式，由于灌浆套筒带有灌浆口和出浆口，故套筒加工较复杂，灌浆口、出浆口在浇筑预制构件过程中易造成堵塞和破坏。

工程需要生产、加工及使用大量灌浆料，造成了环境污染和资源浪费。现有灌浆套筒多为圆铁棒材经过切削加工而成，加工产生废料较多且效率较低，加工套筒内部较为费时费力。灌浆完成后，套筒端口部密封不够严密致使灌浆料流出套筒，影响粘结强度。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有的套筒和钢筋通过灌注灌浆料连接的方式，施工程序较为复杂，且容易致使灌浆料流出套筒，影响粘结强度的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种钢筋机械连接结构，包括套筒、第一钢筋和第二钢筋，所述套筒沿轴向分为第一连接段和第二连接段，所述第一钢筋的端部设有定位墩头，所述定位墩头插入所述第一连接段内且与所述第一连接段销连接，所述第二钢筋插入所述第二连接段内且与所述第二连接段挤压连接。

其中，所述定位墩头的外圆周面上设有径向通孔，所述第一连接段上设有与所述径向通孔配合的两个插孔，所述插孔与所述径向通孔通过销钉连接。

其中，所述第二钢筋与所述第二连接段通过冷挤压或螺纹固定连接。

其中，所述定位墩头的外圆周面上沿轴向设有通槽，所述第一连接段的内表面设有与所述通槽配合的凸起，所述定位墩头插入所述第一连接段时所述凸起嵌入所述通槽内并移动。

其中，所述定位墩头的外圆周面上沿轴向设有凸起，所述第一连接段的内表面又有与所述凸起配合的通槽，所述定位墩头插入所述第一连接段时所述凸起嵌入所述通槽内并移动。

其中，所述定位墩头的一端设有内螺纹孔，所述第一钢筋的端部设有与所述内螺纹孔配合的外螺纹，所述第一钢筋的端部旋入所述内螺纹孔中与所述定位墩头连接。

其中，所述套筒内在其横截面上设有限位钢片，所述限位钢片将所述套筒分为所述第一连接段和所述第二连接段。

本发明还提供了一种钢筋机械连接方法，包括以下步骤：

s1，将第二钢筋插入套筒的第二连接段内，直至第二钢筋的端面与限位钢片接触；

s2，将第二连接段与第二钢筋进行冷挤压作业固定；

s3，将第一钢筋旋入定位墩头一端的内螺纹孔中并与定位墩头对接拧紧；

s4，将定位墩头上的通槽与第一连接段内表面的凸起对准，将定位墩头插入第一连接段，直至定位墩头的端面与限位钢片接触；

s5，将销钉插入第一连接段上的插孔，经过定位墩头上的通孔，直至贯穿整个第一连接段与定位墩头连接。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明钢筋机械连接结构的套筒整体形状呈条形，两端开口，套筒一端与一根钢筋通过相互挤压形式紧密连接牢固，另一端与另一根钢筋端部的预制构件定位墩头销在一起，本发明在保证套筒具有足够抗拉能力的同时可以提高施工效率、降低施工难度，降低套筒成本与施工成本，且能够实现钢筋轴向和径向的精准定位，保证钢筋与套筒之间的定位精度。避免了灌浆料的使用，套筒及与套筒紧固连接的钢筋均可在工厂内完成，工作环境无污染，也减少了生产、加工以及使用灌浆料过程中产生的污染，并可大幅提高建筑施工速度，使施工工序大幅简化，施工质量容易控制并检测，提高了建筑施工中预制构件的连接牢固度。套筒与钢筋采用挤压连接和销钉连接，连接方式可靠，接触紧密，在预制混凝土浇筑过程中不会出现套筒内漏浆的现象，减少了隐患、保证了效率和质量。

除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。

附图说明

图1是本发明实施例一钢筋机械连接结构的结构示意图；

图2是本发明实施例一钢筋机械连接结构的第二钢筋与第二连接段挤压连接后的结构示意图；

图3是本发明实施例一钢筋机械连接结构的定位墩头与第一钢筋连接的结构示意图；

图4是本发明实施例一钢筋机械连接结构的套筒的结构示意图；。

图中：1：套筒；2：第一钢筋；3：第二钢筋；4：定位墩头；5：销钉；11：第一连接段；12：第二连接段；13：限位钢片；41：径向通孔；42：通槽；111：插孔；112：凸起。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。

实施例一

如图1和图2所示，本发明实施例提供的钢筋机械连接结构，包括套筒1、第一钢筋2和第二钢筋3，套筒1沿轴向分为第一连接段11和第二连接段12，第一钢筋2的端部设有定位墩头4，定位墩头4插入第一连接段11内且与第一连接段11销连接，第二钢筋3插入第二连接段12内且与第二连接段12挤压连接。

本发明钢筋机械连接结构的套筒整体形状呈条形，两端开口，套筒一端与一根钢筋通过相互挤压形式紧密连接牢固，另一端与另一根钢筋端部的预制构件定位墩头销在一起，本发明在保证套筒具有足够抗拉能力的同时可以提高施工效率、降低施工难度，降低套筒成本与施工成本，且能够实现钢筋轴向和径向的精准定位，保证钢筋与套筒之间的定位精度。避免了灌浆料的使用，套筒及与套筒紧固连接的钢筋均可在工厂内完成，工作环境无污染，也减少了生产、加工以及使用灌浆料过程中产生的污染，并可大幅提高建筑施工速度，使施工工序大幅简化，施工质量容易控制并检测，提高了建筑施工中预制构件的连接牢固度。套筒与钢筋采用挤压连接和销钉连接，连接方式可靠，接触紧密，在预制混凝土浇筑过程中不会出现套筒内漏浆的现象，减少了隐患、保证了效率和质量。

其中，定位墩头4的外圆周面上设有径向通孔41，第一连接段11上设有与径向通孔41配合的两个插孔111，插孔111与径向通孔41通过销钉5连接。套筒与两根钢筋连接的部分分别为第一连接段和第二连接段，第一连接段与钢筋销连接，本实施例中第一连接段在轴向距端口四分之三处设有两个销钉插孔，两个销钉插孔沿径向贯穿筒体外壁，用于销钉连接套筒和钢筋，定位墩头上也设有贯穿定位墩头的径向通孔，径向通孔直径与销钉直径相同，配合销钉使用。

进一步的，第二钢筋3与第二连接段12通过冷挤压或螺纹固定连接。套筒的第二连接段采用对套筒进行冷挤压的机械连接方式或螺纹连接的机械连接方式与钢筋进行连接，连接过程简单方便，高效快速。

其中，如图3所示，定位墩头4的外圆周面上沿轴向设有通槽42，第一连接段11的内表面设有与通槽42配合的凸起112，定位墩头4插入第一连接段11时凸起112嵌入通槽42内并移动。或者，定位墩头4的外圆周面上沿轴向设有凸起，第一连接段11的内表面又有与凸起配合的通槽，定位墩头4插入第一连接段11时凸起嵌入通槽内并移动。为便于第一连接段的插孔与定位墩头的径向通孔对合定位，可在第一连接段与定位墩头上设置相配合的互锁肋，使定位墩头在插入套筒时，能够通过互锁肋做导向定位移动，本实施例在第一连接段内壁焊接凸起互锁肋，凸起互锁肋的长度为套筒总长的二分之一，在定位墩头上沿墩头全长设有凹槽互锁肋，可以与凸起互锁肋进行互锁作用，对定位墩头插入套筒起到导向性作用。

具体的，定位墩头4的一端设有内螺纹孔，第一钢筋11的端部设有与内螺纹孔配合的外螺纹，第一钢筋11的端部旋入内螺纹孔中与定位墩头4连接。定位墩头在连接钢筋的一端沿轴向设有内螺纹孔，与钢筋端部的外螺纹进行连接。

其中，如图4所示，套筒1内在其横截面上设有限位钢片12，限位钢片12将套筒1分为第一连接段11和第二连接段12。套筒的内腔二分之一处焊有限位钢片，将套筒分为第一连接段和第二连接段，用于对要连接的两根钢筋的径向定位。

实施例二

本发明还提供了一种实现上述实施例一钢筋机械连接结构的钢筋机械连接方法，包括以下步骤：

s1，将第二钢筋插入套筒的第二连接段内，直至第二钢筋的端面与限位钢片接触；

s2，将第二连接段与第二钢筋进行冷挤压作业固定；

s3，将端部冷滚成丝的第一钢筋利用扭力扳手旋入定位墩头一端的内螺纹孔中并与定位墩头对接拧紧；

s4，将定位墩头上的通槽与第一连接段内表面的凸起对准，将定位墩头插入第一连接段，直至定位墩头的端面与限位钢片接触；若无法对准，利用扭力扳手对定位墩头进行旋转微调，直至对准；

s5，将销钉插入第一连接段上的插孔，经过定位墩头上的通孔，直至贯穿整个第一连接段与定位墩头连接。

至此，套筒本体和两根钢筋三者之间全部连接牢固，套筒的安装工作完成。

综上所述，本发明钢筋机械连接结构的套筒整体形状呈条形，两端开口，套筒一端与一根钢筋通过相互挤压形式紧密连接牢固，另一端与另一根钢筋端部的预制构件定位墩头销在一起，本发明在保证套筒具有足够抗拉能力的同时可以提高施工效率、降低施工难度，降低套筒成本与施工成本，且能够实现钢筋轴向和径向的精准定位，保证钢筋与套筒之间的定位精度。避免了灌浆料的使用，套筒及与套筒紧固连接的钢筋均可在工厂内完成，工作环境无污染，也减少了生产、加工以及使用灌浆料过程中产生的污染，并可大幅提高建筑施工速度，使施工工序大幅简化，施工质量容易控制并检测，提高了建筑施工中预制构件的连接牢固度。套筒与钢筋采用挤压连接和销钉连接，连接方式可靠，接触紧密，在预制混凝土浇筑过程中不会出现套筒内漏浆的现象，减少了隐患、保证了效率和质量。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。