螺纹连接(共10篇)
螺纹连接 篇1
(1)螺栓、螺母的正常拆卸要求
扳手与螺母的尺寸要一致,扳手套到螺母上不得有较大的旷动量,以免损坏螺母;尽可能选用套筒扳手或梅花扳手,而且选用六角的比十二角的好;尽量少用活动扳手;不宜随便使用加力杆,以防损伤扳手或螺栓。
(2)锈死螺钉的拆卸
可用去锈喷剂、去锈水除锈或浸泡煤油,静置20~30 min后,再适当敲击、振动,使锈层松散,并可先向拧紧方向少许施力,然后反向旋出。
(3)断头螺钉的拆除
可在断头螺钉上钻个合适的孔,打入一个多棱钢锥或攻出反向螺纹,再拧入反向螺纹螺钉,最后按一般拆除螺钉的方向拧出。也可在断头上焊一螺母,或加焊一弯杆,然后拧出。
如果断头高出工件平面,可用锯子在露出部分锯一槽口,再用螺丝刀拧出;或者在高出工件的螺钉圆柱面上,对称锉出2个平面,然后用扳手拧出。还可选用一个与螺钉螺纹内径相当(稍小)的钻头,将螺杆部分全部钻掉。对直径较大的螺钉,则可用扁铲沿其外缘反向剔出。
(4)双头螺柱的拆卸
双头螺柱可用双螺母法拆卸,即将两个螺母同时拧在螺纹中部,并相对拧紧,然后用扳手卡住下边螺母,按拆卸一般螺钉的方法拧出。此外,还可采用双头螺柱拆装夹头折卸。
(5)成组螺纹连接的拆卸
由多个螺柱连接固定的零件,为了防止受力不均匀引起破坏和拆卸困难,拆卸螺栓时应均衡用力。
螺纹连接 篇2
2页1下载券剥肋滚压直螺纹钢筋连接 3页免费等强剥肋滚压直螺纹钢筋...暂无评价3页¥2.00等强剥肋滚压直螺纹钢筋...6页免费剥肋滚压直螺纹钢筋连接
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26、剥肋滚压直螺纹钢筋...3页1下载券
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------------------JGJ-107-2010 钢筋剥肋滚压直螺纹连接技术规程
《钢筋等强度剥肋滚轧直螺纹连接技术规程》
一、总
则
1、为在混凝土结构中使用钢筋等强度剥肋滚轧直螺纹接头,做到经济合理,确保质量,特制定本规程。、本规程适用于钢筋剥肋滚轧直螺纹接头的施工应用与验收。剥肋滚轧直螺纹接头适 用于工业与民用建筑的混凝土结构中直径为 16 — 40mm 的 HRB335、HRB400 带肋钢筋的连 接。、用于等强度剥肋滚轧直螺纹钢筋接头的钢筋应符合现行国家标准的要求。本规程应 与现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》 JGJ107-2010 配套使用,尚应符合国家 现行标准的有关规定。
二、术 语
1、钢筋等强度剥肋滚轧直螺纹接头(以下简称直螺纹接头)Full Pcrformancc Knob-cut Rolled Parallel Threead Splicing of Redars 把待连接的钢筋端部剥肋后滚轧成直螺纹,通过连接套筒将两根钢筋连接成一体的钢筋 接头。、完整丝扣
Onc Complete Screwthtead。(完整一圈的螺纹)3、丝头
Rcbars Head with Screwthrcad。(加工成螺纹的钢筋端部)4、套筒 Slecve。(连接钢筋用的带内螺纹的连接件)5、可调套筒
Adjustable Slecve。(两端连接钢筋,中间由过渡螺纹组成的组合体,用 于不能转动处钢筋的连接)
三、接头的性能
滚轧直螺纹接头的性能应符合《钢筋机械连接通用技术规程》 JGJ107-2010 种 I 级接头性能的要求。
四、接头的应用
1、滚轧直螺纹接头适用于要求充分发挥钢筋强度或对接头延伸性要求高的各类混凝土 结构。2、滚轧直螺纹接头的混凝土保护层厚度宜满足现行国家标准《混凝土结构设计 规范》中受力钢筋保护层最小厚度的要求.3、受力钢筋滚轧直螺纹接头的位置应相互错开。在任一接头中心至长度为钢筋直径的 35 倍的区段范围内,有接头的受力钢筋截面面积占钢筋总截面面积的百分率,应符合下 列规定:(1)
受拉区的受力钢筋接头百分率不宜超过 50% ;
(2)
受拉区的钢筋受力小的部位,接头百分率可不受限制;
(3)
接头宜避开有抗震设计要求的框架的梁端和柱端的箍筋加密区;当无法 避
开时,接头的百分率不应超过 50% ;
(4)
受压区和装配式构件中钢筋受力较小部位,接头百分率可不受限制;、当对具有钢筋接头的构件进行试验并取得可靠数据时,接头的应用范围可根据工程 实际情况进行适当调整。、滚压直螺纹接头可用于不同直径钢筋的连接。
五、套
筒、滚压直螺纹接头所用的连接套筒采用优质碳素结构钢或其他经形式检验确定符合要 求的钢材。、设计连接套时,套筒的承载力应符合下列要求:
抯
lykAsl ≥ 1.10 抷
kAs 抯
likAsl ≥ 1.10 抜
kAs 式中:
抯 lyk „„„„„„套筒屈服强度标准值
抜 k „„„„„„钢筋抗拉强度标 准值抯 lik „„„„„..套筒抗拉强度标准值 Asl „„„„„„套筒的横截面积 抷 k „„„„„„.钢筋屈服强度标准值 As „„„„„„.钢筋的横截面积、滚压直螺纹接头的连接套筒分为标准型套筒、正反丝扣型套筒、变径型套筒、可调 形套筒四中,见附录 A ;接头按连接方法不同分为:标准型接头、正反丝口型接头、变 径型接头、可调形接头,见附录 B.4、标准型套筒的几何尺寸应符合表 5.4 的规定:
表
5.4 标准型套筒的几何尺寸 mm 规
格
螺纹直径
套筒外径
套筒长度
14.3 21 36
16.3 24 40 18 18.2 27 45 20 20.2 31 50 22 22.2 33 55 25 25.4 37 60 28 28.4 41 65 32 32.2 47 75 36 36.2 53 85 40 40.2 58 90 5、变径型套筒:变径型套筒用以连接不同直径的钢筋,长度与大规格普通套筒长
度相同。常用变径型套筒几何尺寸见表 5.5。
表 5.5 常用变径型套筒几何尺寸 mm 套筒规格
外径
小端螺纹
大端螺纹
套筒总长
16~18 27 16.3 18.2 40 16~20 31 16.3 20.2 50 18~20 31 18.2 20.2 50 18~22 33 18.2 22.2 55 20~22 33 20.2 22.2 55 20~25 37 20.2 25.4 60 22~25 37 22.2 25.4 60 22~28 44 22.2 28.4 65 25~28 44 25.4 28.4 65 25~32 47 25.4 32.2 75 28~32 47 28.4 32.2 75 28~36 53 28.4 36.2 85 32~36 53 32.2 36.2 85 32~40 58 32.2 40.2 90 36~40 58 36.2 40.2 90、套筒出厂应有合格证。套筒在运输和储存中,应防止锈蚀(不含轻微浮锈)和沾污。
六、接头施工、施工准备。
(1)加滚轧直螺纹接头施工的人员必须进行技术培训,经考核合格后方可持证上岗操 作。
(2)钢筋应先调直再加工,切口端面宜与钢筋轴线垂直,端头有弯曲、马蹄现象的应 切去,不得用气割下料。、钢筋丝头加工
(1)按钢筋规格所需的调整试棒调整好滚丝头内孔最小尺寸。
(2)按钢筋规格更换定位盘,并调整好剥肋直径尺寸。
(3)调整剥肋档块及滚轧行程开关位置,保证剥肋及滚轧螺纹的长度
(4)
装卡钢筋,开动设备进行剥肋及滚压加工。
(5)
加工丝头时,应采用水溶性切削液,当气温低于 0 C 时,应掺入 15~20% 亚硝酸钠。
严禁用机油做切削液或不加切削液加工丝头。
(6)操作人员应按附录 C 中表 C1 的要求检查丝头的加工质量,每加工 10 个丝头用通、止环规检查一次,并剔除不合格丝头。
(7)经自检合格的丝头,应由质检员随机抽样进行检验,以一个工作班内生产的丝头 为一个验收批,随机抽检 10%,且不得少于 10 个,并按附录 D 填写钢筋丝头检验纪录表。当合格率小于 95% 时,应加倍抽检,复检中合格率仍小于 95% 时,应对全部钢筋丝头逐
个进行检验,并切去不合格丝头,查明原因并解决后重新加工螺纹。
(8)检验合格的丝头应加以保护,在其端头加带保护帽或用套筒拧紧,按规格分类堆 放整齐。、现场连接施工
(1)连接钢筋时,钢筋规格和套筒的规格必须一致,钢筋和套筒的丝扣应干净、完好 无损。
(2)采用预埋接头时,连接套的位置、规格和数量应符合设计要求。带连接套筒的钢 筋应固定牢,连接套筒的外露端应有保护盖。
(3)滚轧直螺纹接头的连接,应用管钳或工作扳手进行施工。
(4)经拧紧后的滚压直螺纹接头应做出标记,允许完整丝扣外露为 1-2 扣。
七、接头的形式检验:
滚轧直螺纹接头的形式检验应符合 《钢筋机械连接通用技术规程》 JGJ107 — 2010 的各项 规定。
八、现场检验及验收、工程中应用滚轧直螺纹接头时,技术提供单位应提交有效的形
式检验报告。、钢筋连接作业开始及施工过程中,应对每批进场钢筋进行接头连接工艺检验,工艺 检验应符合下列要求:
(1)
每种规格钢筋的接头试件不应少于三根;
(2)
接头试件的钢筋母材应进行抗拉强度试验;(3)三根接头试件的抗拉强度均不小于该级别钢筋抗拉强度的标准值,同时还应不小 于 0.9 倍钢筋母材的实际抗拉强度。计算钢筋实际抗拉强度时,应采用钢筋的实际横截 面面积。、现场检验应进行外观质量检查和单向拉伸试验。对接头有特殊要求的结构,应在设 计图纸中另行注明相应的检验项目。、滚轧直螺纹接头的现场检验按验收批进行。同一施工条件下采用同一批材料的同等 级、同形式、同规格接头,以 500 个为一个验收批进行检验和验收,不足 500 个也作为 一个验收批。、对每一验收批均应按 I 级接头的性能进行检验与验收,在工程结构中随机抽取三个 试件作单向拉伸试验。
当三个试件抗拉强度均不小于该级别钢筋抗拉强度的标准值时,该验收批判定为合格。
如有一个试件的抗拉强度不符合要求,应再取六个试件进行复检。复检中仍有一个试件 不符合要求,则该验收批判定为不合格。
滚轧直螺纹接头的单向拉伸试验破坏形式有三种:钢筋母材拉断、套筒拉断、钢筋从套 筒中滑脱,只要满足强度要求,任何破坏形式均可判定为合格,并按附录 E 填写接头拉 伸实验报告。、在现场连续检验十个验收批,全部单向拉伸试验一次抽样合格时,验收批接头数量 可扩大为 1000 个。、随机抽取同规格接头数的 10% 进行外观质量检查,钢筋与套筒规格应一致,接头完整 丝扣外露应不超过 2 扣。
钢筋滚丝长度及牙数见表:
规
格
套筒长度
滚丝长度
牙数
±
1mm 25 10 18 45 ±
1mm 27.5 11 20 50 ±
1mm 30 12 22 55 ±
1mm 32.5 13 25 60 ±
1mm 35.5 12 28 65 ±
1mm 38 13 32 75 ±
1mm 40.5 14 36 85 ±
1mm 45.5 15 40 90 ±
1mm 48 16
《钢筋机械连接技术规程》 JGJ 107-207,经住房和城乡建设部 2012 年 2 月 15 日 以第 450 号公告批准发布。本规程是在《钢筋机械连接通用技术规程》 JGJ 107-2003 的
基础上修订完成,上一版的主编单位是中国建筑科学研究院中国水利水电第十二工程局 施工科学研究所。
注: 自 2012 年 2 月 15 之日起 《
钢筋机械连接通用技术规程》 JGJ 107-2010,JGJ 107-2003 被取消。
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螺纹连接在机械结构中的重要意义 篇3
[关键词] 联接失效;联接可靠性;预紧力控制
【中图分类号】 TH12 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244(2014)03-196-1
一、螺纹联结失效的基本介绍
螺纹联结失效的原因包括荷载、温度、设计不当、腐蚀等。普通螺纹在拧紧时,螺栓受拉力伸长,导致螺母支撑面附近螺纹应力集中,并且螺母承受的压缩荷载也产生同样的应力集中现象,随着外荷增加,螺栓继续伸长而被联结件压缩变形减小,导致联结失效。在高温下,即使螺栓承受的应力并未超过材料的弹性极限,由于蠕变的原因奖导致螺栓承载能力随时间而降低。而当螺栓的间距、边距布置不当,如在平行于工作荷载方向布置了过多的螺栓,将造成荷载分布不均,进而发生联结失效。螺纹联接的主要失效模式是被连接件之间的相对滑移与分离,其连接状态粗略的可分为正常、切向滑动、法向分离等状态。
二、国内外研究螺纹联结可靠性的现状
国内外当前普遍应用的螺纹联接的抗松动的方式主要有四种:第一种是摩擦防松。这种方式广泛应用于各类结构。该方式是通过给螺纹副间施加一个固定的正压力,进而使其间的摩擦力足够克服螺纹副间的相对转动。该正压力是通过梓紧螺纹副来产生的,通常情况下螺纹升角小于当量摩擦角,从而起到防松的作用。并且,为了让防松性能更加可靠,通常会在螺纹副中使用弹性塾圈、双螺母、自锁螺母和尼龙嵌件锁紧螺母等。在该方式下螺纹副的拆卸也较容易实现,但是在有振动或冲击等动载荷的情况下,由松弛而稍许下降的预紧力,其下降量会随着振动次数的增加而累积,进而使螺母松动导致脱落。第二种是机械防松,该方式指直接采用止动零件来阻止螺纹副的转动。止动零件种类繁多,例如开口销、串连钢丝和止动垫圈等。由于止动件没有预紧力,螺母松退到止动位置时防松止动件才能起作用。因此,这种方式实际上不防松而是防止脱落。第三种是铆冲防松。此方式即采用冲点、燥接、粘接等手段使螺纹副的各零件粘连为一体,从而使原先的运动副彻底丧失了运动能力。显然铆冲方式有个很大的不足,即不易拆卸,只能通过破坏螺纹副才能达到拆卸的目的。第四种方式是结构防松,最为典型的代表就是唐氏防松螺纹。唐氏防松螺纹同时具备左旋螺纹和右旋螺纹的特点,联接时采用两种不同旋向的螺母。与被联接件直接接触的螺母称为紧固螺母,未与被联接件直接接触的螺母称为锁紧螺母。打紧时,先上紧紧固螺母,后上紧锁紧螺母。在动载荷的工作环境下,由于紧固螺母的松退方向就是锁紧螺母的栓紧方向,进而达到了防松效果。
三、螺纹预紧力的控制
当前控制螺纹预紧力的方法有四种,分别为螺栓伸长法、扭矩法、扭矩—转角法和屈服点法。螺栓伸长法、屈服点法这二种方法由于其工程实用性差,控制成本高,因此目前只在实验室研究中应用。扭矩-转角法则因其设备昂贵,并且应用不方便,主要应用于发动机缸盖联接等重要特殊部位。扭矩法则在工程中应用最方便、最广泛,经济性最好,但控制精度较差。目前,通过力矩控制法来控制预紧力是经济性最高的控制方法,得到大范围的应用,但在通过预紧力与预紧扭矩的关系,求取扭矩系数K值的时候,螺纹联接采用的是简化模型,认为整个螺旋副上的受力均等,这个模型有很大的局限性,因实际情况,每圈螺纹的受力情况都是不同的,从而求得的K值不准确,引起预紧后得到预紧力的离散度大,使得扭矩控制法的精度受到影响。往往在实际操作中,有很多螺纹没有达到预紧目的,对设备运行的可靠性影响很大。
施加合适的螺纹联接预紧力,不仅能提高结构的承载能力,还能改善结构的应力分布、增加结构的工作可靠性。预紧力过大,将导致结构承载能力下降,螺栓在载荷作用下会发生螺纹屈服、松脱、延迟断裂;预紧力不足,则被连接件在载荷作用下会产生间隙及松动,改变螺栓的受力状态,降低螺栓强度及疲劳强度。同时,预紧力控制不均匀,也将导致螺栓受力不均,个别螺栓超过设计载荷,导致螺栓组整体强度下降,整个机械结构、设备安装连接失效。因此,预紧力控制对机械结构显得尤为重要。
四、研究螺纹联接的意义
近年来,或许是螺纹联接的研究还没有引起大家的高度重视,由于螺纹联接出现故障引起的重大灾难层出不穷。这些血淋淋的教训提醒着我们螺纹联接在机械工程中是一个不小的安全隐患,而我们却并未正确看待这类安全隐患的存在。然而,由于螺栓在疲劳断裂前不发生明显的塑性变形,而突然发生断裂,所以造成的事故往往是严重的。俗话讲:失之毫厘,谬之千里。一个零件的损坏或者一个技术操作的失误都可能会给我们的生活带来威胁,消除这种威胁已经迫在眉睫。人们已经渐渐地意识到螺纹联接在机械工程中扮演着重要的角色,这无疑让工程机械具有更高的可靠性和安全性。另一方面,对螺纹联接的深入研究,从一定程度上促使新型产品的产生。时代需要进步,时代需要创新。我们更加需要安全性更高实用性更强的新产品,螺纹联接是我们研究的一个方向。我们有理由相信:科技会给我们一个更安全更美好的时代。
参考文献:
[1]王小锋,杨秀捷,贺一雄.非规则几何体的可靠性仿真分析[J].机电工程技术,2011,(2).
[2]侯亚萍.螺纹联接的防松方法[J].机械工程师,2010,(5).
[3]曾国英,赵登峰.噪声与振动控制[D].成都:西南科技大学制造学院,2009.
直螺纹连接质量控制研究 篇4
滚轧直螺纹套筒连接是指将按要求下料的待连接钢筋一次性滚出螺纹, 通过螺纹连接套筒形成机械接头的一种钢筋连接方法。钢筋滚轧直螺纹套筒连接可以分为标准型接头 (用于钢筋自由转动的场合) 、加长型接头 (用于钢筋过于密集, 不便转动的场合) 、加锁母型接头 (用于钢筋完全不能转动的场合) 、正反丝扣型接头 (用于钢筋完全不能转动并且要求调节钢筋内力的场合, 如施工缝、后浇带等部位) 等几种形式。
1 对原材料进货的控制
钢筋进场后, 要按G B 1 4 9 9-1 9 9 8及IS090001:2000标准要求对钢筋进行验收:检查钢筋的出厂质量证明标识牌, 钢筋应平直无损伤, 表面无裂纹结疤和折叠, 无油污、片状或颗粒状老锈。按规定, 钢筋进场后, 见证取样送检复试, 合格后方可使用。
钢筋滚轧直螺纹连接套筒 (以下简称连接套) 由滚丝机设备厂家提供, 套筒应选用优质碳素结构钢和低合金结构钢, 其质量应符合GB699, GB1591, JGJ107等有关标准的规定, 并按规定的图样和技术文件制造, 外径、长度、螺纹牙型及精度应有生产检验。
连接套进场时应有产品合格证, 合格证上要注明强度、等级、材质、螺距、螺纹精度、外观规格、数量及生产日期和检验员等。连接套的进场检验主要做外观质量检验及螺纹尺寸的检验并提供型式检验报告。
(1) 操作人员培训由提供技术服务的滚丝机厂家负责。主要熟悉机具部件名称、操作程序及注意事项, 丝头加工质量标准等。滚丝机操作人员经考试合格后方可上岗。
(2) 钢筋已经复检合格, 检查钢筋端头断面。钢筋下料采用砂轮机切割, 滚轧丝扣端头断面平齐且垂直于钢筋轴线。钢筋不能有挠曲或马蹄形, 在端部500mm长度范围内应保证圆直, 不允许在使用气割或切断机下料的端头直接加工。
(3) 滚丝机试运转。滚丝机试运转操作如下: (1) 将机床安放平稳, 机床主轴轴心线应处于水平位置; (2) 清除机床上的附着物, 清洗各部油封, 检查各连接件是否松动, 水盘、接屑盘是否安放稳妥; (3) 向减速机体内加油, 每3~6个月更换一次; (4) 加切削液, 把切削液倒人水盘中, 流人水箱; (5) 接通电源, 开启冷却泵, 检查冷却水流量; (6) 检查功能开关盒“开”、“关”键是否工作正常, 限位器是否灵敏正常; (7) 向滚丝头、机床各摩擦部位注油润滑。试车时可按以下程序验证并调整功能开关盒开、关键是否正常工作, 限位器灵敏是否正常: (1) 扳动进给手柄, 使滑板处于中间位置, 旋动电源开关置于“开”位置, 主轴处于工作状态; (2) 逆时针扳动进给手柄, 使倒车限位器压向行程调节扳, 检验限位器动作是否准确, 延时动作应在1s~3s之间; (3) 顺时针扳动进给手柄, 使滑板至极限位置, 同时“开”、“停”车限位器动作切断电源而停车; (4) 扳动进给手柄, 使滑板前移。开停车限位器动作, 使电机自动开启, 检验、调整限位器起闭有效行程不大于0.2mm, 重复以上动作, 保证运转准确。
(4) 调整滚丝机。调整滚丝机操作如下: (1) 根据所需加工的直径, 把滚丝头的相应规格通过通止棒调整, 而后锁紧, 严禁一次通过而影响工件质量或造成机床事故, 注意当使用带梳牙的锁紧垫时, 梳压应相对, 梳牙应相对吻合, 严禁梳牙交叉锁紧; (2) 根据所需滚压钢筋直径 (丝头长度随钢筋直径而定) , 把行程调节板上相应规格的刻度线对准护板上的“0”刻线, 而后锁紧, 即完成初步调整; (3) 由于各部分误差积累影响刻线的准确性, 所以刻线均为初步指示线, 最终应以实际加工的直径和长度进行微调, 直至合格, 调整时直径必须从大到小, 长度由短到长, 循序渐近地进行。
(5) 安放钢筋。把床头置于停车极限位置, 将待加工钢筋卡在夹钳上, 钢筋伸出长度以其端面与丝头钢丝轮外端对齐为准, 而后夹紧。
(6) 开启水泵, 逆时针扳动进给手柄, 使主机启动, 并平稳前进, 当滚丝轮接触钢筋后, 仍需给手柄一定的力, 使其能自动按螺距前行两个螺距后再去掉手柄力, 完成自动进给。当完成丝头滚轧长度后, 机床会自动倒车回返。在滚丝轮即将离开丝头时, 应顺时针为进给手柄加一定的力, 滚丝轮与丝头完全脱开后顺势摇到“0”位, 机床自动停车。松开夹钳, 取下钢筋, 完成一个丝头加工。
(7) 检查丝头质量, 合格的戴上保护帽或连接套保护丝头, 码放整齐。不合格的切除重新滚轧。加工的丝头操作人员要逐个自检, 自检合格的由质检员以一个工作班为检验批随机抽样10写, 合格品率应在95%以上, 否则要对全部丝头进行逐个检验。
2 滚轧直螺纹丝头的安装
(1) 标准型和异径型接头。先用工作扳手将连接套与一端钢筋拧到位, 再将另一端钢筋与连接套拧到位。
(2) 正反丝扣型接头。先对两端钢筋向连接套方向加力, 使连接套与两端钢筋丝头挂上扣, 然后旋转连接套, 使两端钢筋同时拧人连接套, 并拧紧到位。
(3) 标准型及正反丝扣型钢筋丝头螺纹有效丝扣长度应为1/2, 套筒长度公差为P。
(4) 钢筋连接时, 钢筋的规格和连接套的规格应一致, 并确保丝头和连接套的丝扣干净、无损。
(5) 被连接的两钢筋端面应处于连接套的中间位置, 偏差不大于1P, 并用工作扳手拧紧, 使两钢筋端面顶紧。套筒两端外露完整, 有效丝扣不得超过两扣。
3 钢筋连接接头施工现场检验
(1) 现场检验仅做外观检验和拉伸试验。钢筋连接接头的现场检验按验收批进行, 同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头, 以500个为一个验收批进行检验和验收, 不足500个的也作为一个验收批。
(2) 对每一验收批接头, 必须在工程结构中随机截取3个试件进行试验, 并按要求做单向拉伸强度试验。当每个试件单向拉伸试验均符合强度要求时, 该验收为合格。如有一个试件的强度不合格, 应再取6个试件进行复检, 复检中有一个试件试验结果不合格, 则此验收为不合格。
参考文献
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[2]中华人民共和国建设部.JGJ107-2003钢筋机械连接通用技术规程[M].北京:建筑工业出版社, 2004.
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[5]等强度剥肋滚压直螺纹连接技术在工程中的应用[J].建筑科技, 2007, 12 (29) .
钢筋机械直螺纹连接施工方案 篇5
钢 筋 机 械 直 螺 纹 连 接 施 工 方 案
安徽华力建设集团有限公司
2012年4月10日 钢筋机械直螺纹连接施工方案
1.编制依据: 1.1阜阳市第十九中学及姜庄小学工程施工图纸 1.2《钢筋工程施工及验收规范》JGJ18-2003 1.3《砼结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002 1.4《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003 2.概况: 2.1钢筋工程概况
本工程钢筋采用HPB235、HRB335、HRB400钢筋,埋件用钢材采用Q235级钢,埋件锚筋采用HPB235、HRB335钢筋。本工程机械连接种类为 :柱HRB400 32 25 20 梁HRB400 25 22 20 2.2施工条件
加工场地布置在现场南侧(见总平面图),相关二三级配电箱布置到加工场(见临电布置图).3.施工总体安排 3.1施工准备 3.1.1测量准备
根据平面控制网,在防水保护层上放出轴线和基础墙、柱位置线;每跨至少两点用红油漆标注.顶板混凝土浇筑完成,支设竖向模板前,在板上放出该层平面控制轴线.待竖向钢筋绑扎完成后,在每层竖向筋上部标出标高控制点.3.1.2机具准备 1)、剥肋滚压直螺纹机械连接机具由该项技术提供单位配备.高峰期钢筋施工时至少保证3台钢筋剥肋滚压直螺纹机,其技术参数如下表示: 设备型号 GHG40型 滚丝头型号 40型 可加工范围 16~40 2)限位挡铁:对钢筋的夹持位置进行限位,型号划分与钢筋规格相同.3)螺纹环规:用于检验钢筋丝头的专用量具.4)力矩扳手 力矩扳手精度为±5% 5)辅助机具
砂轮切割机:用于钢筋端面整平用于检验钢筋丝头的专用量具 6)、钢筋焊接机具
电焊机、控制箱、焊接夹具、焊剂罐等 焊接电流:焊接电源400~450A;3.2施工手续
现场钢筋工人员必须佩戴上岗证,焊工必须有岗位资格证(有效)参加钢筋机械接头加工人员必须进行技术培训,经考试合格后方可执证上岗.未经培训人员严禁操作设备.3.3材料进场计划
由钢筋施工班负责人随工程进度提出需求量计划.3.4审图
施工前认真查阅图纸(包括与建筑图对应情况)、方案、相关安全质量规范,做到图纸上问题提前与设计联系解决,以便顺利进行钢筋施工.3.5管理人员及劳务人员培训
项目部技术部按规定对相关班组进行方案、措施交底(包括书面、口头);每周二下午13:30利用简短时间,由班组对钢筋操作层进行方案、措施交底(包括书面和口头),并由项目部技术负责人参加.4.主要施工方法 4.1材料准备及基本方法 4.1.1钢筋连接及锚固要求
A.竖向钢筋D≥18mm,采用电焊压力焊;横向D≥18mm采用机械连接;D<18mm用搭接.B.相关要求
(1)钢筋锚固必须符合GB5001-2002的规定,提供参考值如下: 名称部位
锚固长度 末端弯钩长度
d<25
d≥25 基础DL 35d ≥10d 底板 35d 40d ≥10d
墙柱插筋 直接插至底板下表面 ≥10d
(2)钢筋搭接长度必须符合GB50010-2002或按GB50204-2002附录B:纵向受力钢筋的最小搭接长度d(d为钢筋直径)(3)机械连接
接头按加工标准,见4.1.2D项所述 4.1.2钢筋的加工
钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求: A.钢筋弯曲
1)钢筋弯钩或弯折:I级钢筋末端做180°弯钩,其圆弧弯曲直径2.5d(d为钢筋直径),平直部分长度为3d;Ⅱ级钢筋做90°或135°弯折时,其弯曲直径为4d.2)箍筋末端的弯钩:I级钢筋弯钩的弯曲直径≥受力钢筋直径或箍筋直径的2.5倍,弯钩平直长度为箍筋直径的10倍,弯钩角度45°/135°.B.机械连接 1)套筒: 剥肋滚压直螺纹接头所用的连接套筒采用优质碳素结构钢.接头套筒采用标准型套筒.(套筒与钢筋丝头设计如下表)钢筋规格 套筒长度(mm)螺距(mm)螺纹直径
丝头长度 20
2.5
20.3±0.3
标准型套筒 22
2.5
22.3±0.3 长度的1/2+2P 25
2.5
25.3±0.3 P 为螺距 32
2.5
25.3±0.3 P 为螺距 2)钢筋丝头加工 a.工艺流程: 钢筋端面整平→剥肋滚压螺纹→丝头质量检查→带帽保护→丝头质量抽检→存放待用.b.操作要点
钢筋端面平头:采用砂轮切割机平头(严禁气割),保证钢筋端面与母材轴线垂直.剥肋滚压螺纹:使用钢筋滚压直螺纹机,将待加工钢筋加工成直螺纹;丝头质量检查:对加工的丝头进行质量检验(按以上丝头设计表);带帽保护:用专用的钢筋丝头塑料保护帽进行保护,防止螺纹损伤;丝头定量抽检:项目部质检部组织自检, 存放待用:按规格型号及类型进行分类码放.4.1.3核对成品钢筋的钢号、直径、形状、尺寸和数量,是否与料单料牌相符;如有错漏,应纠正增补.所有钢筋保护层均采用塑料卡具来保证(保护层尺寸如下): 部位 保护层厚度(mm)备注
底板、基础梁、外墙迎水面 50mm不小于纵向主筋直径 底板、基础梁、非迎水面 35mm;外墙非迎水面 15mm;柱25mm;4.1.4钢筋摆放位置线的标定
在防水保护层上放出轴线、基础梁和墙柱、门洞位置线,并标出底板钢筋以及墙柱插筋位置线,每根底板钢筋位置线至少两个粉笔点来标识,墙柱插筋在插入部分的底和顶用红漆标点标识.底板及基础梁上筋绑扎完以后,在其上(用红漆标点标识)放出柱、墙、门洞位置线(控制插筋).基础深箍筋摆放线在对角主筋上标出.板筋、梁主筋摆放线(位置线与标高线)分别在每层顶板模板四周和梁底模端部标出.柱梁箍筋摆放线在对角主筋上标出.4.1.5钢筋绑扎及安装(1)底板、基础梁钢筋
防水保护层上放线,基础标高放线→搭设梁脚手架→南北向梁上铁放置、绑扎→东西向梁上钢筋放置、绑扎→放南北向梁箍筋→放置三道柱箍→东西向板梁钢筋下铁放置、绑孔→南北向板梁下铁放置、绑扎→放置底板、基础梁垫块→拆除基础梁脚手架→调整基础梁位置→墙柱插筋放线→放置墙柱插筋并临时固定→放置三道墙体水平筋→底板上铁标高放线→放置马凳→南北向底板上铁放置、绑扎→东西向底板上铁放置、绑孔→调整、固定墙柱插筋.a.底板、基础梁钢筋排列顺序为:东西向筋上铁在上,下铁在下;南北向钢筋在东西向钢筋中间;若基础梁上下铁不只一排,东西向筋与南北向钢筋交错布置;b.底板钢筋的弯钩,下排均朝上,上排均朝下;c.钢筋网的绑扎:所有钢筋交错点均绑扎,而且必须牢固;同一水平直线上相邻绑扎成“八”字型,朝向混凝土内部,同一直线上相临绑扣露头部分朝向正反交错;d.箍筋接头(弯钩叠合处)沿受力方向错开布置,箍筋转角与受力筋交叉点均应扎牢,绑扎箍筋时绑扣相互间应呈“八”字形.(2)柱筋 搭设柱筋施工脚手架→套柱箍筋→柱筋焊接→柱筋绑扎
a.搭设施工脚手架:柱筋施工脚手架采用钢管搭设,操作面四周辅跳板,并挂安全网.b.套柱箍筋:按图纸要求间距,计算好每根柱箍筋数量,先将箍筋套在下层伸出的钢筋上,然后焊接,定位.c.画箍筋间距:在立好的柱子竖向钢筋上,柱角钢筋与箍筋间用双扣交错绑牢,绑扣相互间成八字形.d.柱筋绑扎、连接: 箍筋的接头(弯钩叠合处)应交错布置在四角纵向钢筋上,柱角钢筋与箍筋间双扣交错绑牢,绑扣相互成八字形.箍筋与柱主筋垂直.e.上层柱出楼面部分,用柱箍将其固定.f.柱主筋封头处理见下图:(附后)2.1柱筋保护层厚度应符合设计及规范要求;3.剪力墙钢筋绑扎 1)工艺流程: 立2-4根竖筋→画水平筋间距→绑定位横筋→绑其余横竖筋.2)立2-4根竖筋:将竖筋与下层伸出的搭接筋绑扎,在竖筋上画好水平筋分档标志,在下部及齐胸处绑两根横筋定位,并在横筋上画好竖筋分档标志,接着绑其余竖筋,最后再绑其余横筋.横筋竖筋里外布置符合设计要求;3)搭接长度要符合设计要求,无要求的按施工规范规定;4)剪力墙筋应逐点绑扎,双排钢筋之间应按设计要求绑扎拉筋,钢筋外皮采用塑料卡垫块;5)剪力墙水平筋在两端头、转角、十字节点、联梁等部位的锚固长度及洞口周围加固筋等,均应符合设计要求.6)混凝土浇筑时应设专人看筋,浇筑后再次调整以保证钢筋位置正确.4.梁、板钢筋绑扎与安装
梁筋绑扎采用模内绑扎:画主次梁箍筋间距→放主次梁箍筋→穿主梁底层纵筋及弯起筋→穿次梁底层纵筋并与箍筋固定→穿主梁上层纵筋→按箍筋间距绑扎→穿次梁上层纵筋→按箍筋间距绑扎 板筋绑扎:清理模板→模板上画线→绑板下受力筋→绑负弯矩筋 楼板保护层为净保护层,受力筋在下,分布筋在上.1)梁板钢筋上层弯钩朝下,下层弯钩朝上,板主梁、次梁交叉处,板筋在上,次梁筋在中间,主梁筋在下.相同箍筋接头交错布置在两根纵向架立筋上.纵向受力筋为多层时,层间垫钢筋头,保证其间距.2)梁纵向受力筋:上筋净距≥30mm或1.1d(d为最大钢筋直径),下筋净距≥2.5mm或d;下部纵向钢筋配置≥两层的,钢筋水平方向中距比下面两层中距增大一倍.3)梁的下部钢筋在支座1/3范围内连接,上部钢筋在跨中1/3范围连接;4)板中钢筋从距墙或梁边5cm开始配置;5)板的下部钢筋在支座1/3范围内连接,上部钢筋在跨中1/3范围连接;6)箍筋:从距墙或梁边5cm开始配置;箍筋间距及肢数详见图纸;7)钢筋绑扎安装时还应满足图纸及相关规范要求.5.机械连接工艺 1)工艺流程: 钢筋就位→拧下钢筋保护帽→接头拧紧→作标记→施工检验(JGJ107-96)2)操作要点
a)钢筋就位:将丝头检验合格的钢筋(丝扣干净,完好无损)搬运待连接处;b)接头拧紧:接头的连接用力矩扳手进行施工,将两个钢筋丝头在套筒中间位置相互顶紧,接头拧紧符合下列规定,力矩扳手精度±5% 接头拧紧力矩
钢筋直径(mm)HRB335、HRB400 20-22 25 32 拧紧力矩(N·m)200 250 280 c)作标记:经拧紧后的滚压直螺纹接头应作标记,与未拧紧的接头区分开,单边外露丝扣长度不应超过2个丝扣.d)施工检验:对施工完的接头进行现场取样检验.(切去处允许用焊接补上)5.技术质量保证措施 5.1进场钢筋质量标准及验收 5.1.1原材方面
(1)进场热轧光圆钢筋必须符合《普通低碳热轧圆盘条》(GB701)和《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013)的规定;进场热轧带助钢筋必须符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499)的规定.每次进场钢筋必须具备原材质量证明书,其质量必须符合有关标准规定.(2)原材复试符合有关规范要求,且见证取样数必须符合要求.钢筋进场时,应按批进行检查和验收.每批同炉号、同牌号、同规格、同交货状态、同冶炼方法的钢筋≤60T可作一批;同牌号、同规格、同冶炼方法而不同炉号组成混合批的钢筋≤6个炉号,每炉号含C量之差≤0.02%,含锰量之差≤0.15%;原材试验报告单下部结论栏必须填写"根据**标准,该组钢筋力学性能符合**(如填写HRB335等)技术条件:Sb/Ss=**≥1.25 Ss/Ss标=**≤1.3(3)外观检查
进场钢筋表面必须清洁无损伤,不得带有颗粒状或片状老锈、裂纹、结疤、拆叠、油渍和漆污等.直筋每1m弯曲度≤4mm.(4)力学性能试验
从每批钢筋中任选两根钢筋,每根取两个试样分别进行拉伸试验(包括屈服点抗拉强度和伸长率)和冷弯试验.如有一项试验结果不符合要求,则从同一批中取双倍数量的试样重作各项试验,如仍有一个试样不合格,则该批钢筋为不合格.5.1.2钢筋加工
(1)制作钢筋形状、尺寸准确,平面上无翘曲不平.末端净空直径≥钢筋直径的2.5倍;弯曲点处不得有裂纹和回弯现象.(2)钢筋加工允许偏差 项目 允许偏差
受力钢筋顺长度方向的净尺寸 ±10mm 弯起钢筋的弯折位置 ±20mm 弯起点高度 ±5mm 箍筋内净尺寸 ±5mm 5.2现场钢筋绑扎安装质量要求
5.2.1钢筋绑扎安装必须符合《混凝土结构工程施工质量验收规定》(GBJ50204-2002)、《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2003)《钢筋焊接及验收标准》(JGJ18-2003)的要求 5.2.2主控项目和一般项目
钢筋品种、质量、机械性能必须符合设计、施工规范有关标准规定;钢筋表面必须清洁.带有颗粒状或片状老锈,经除锈后仍留有麻点的钢筋严禁按原规则使用;钢筋规格、形状、尺寸、数量、间距、锚固长度、接头位置必须符合设计及施工规范规定;机械连接(焊接)接头的性能、位置必须符合设计及相关技术规程的规定.5.2.3钢筋安装允许偏差项目 项次 项目允许偏差 绑扎钢筋网的长与宽 ±10mm 2 绑扎钢筋网网眼尺寸 ±20 mm 3 绑扎钢筋骨架宽度、高度 ±5 mm 4 绑扎钢筋骨架长度 ±10 mm 5 受力筋间距 ±10 mm 6 受力筋排距 ±5 mm 7 钢筋弯起点位移 20 mm 8 绑扎箍筋、横向钢筋间距 ±20 mm 9 焊接预埋件平高差 +3 mm 中心线位移 5 mm 10 受力筋保护层 基础 ±10 mm 梁柱 ±5 mm 墙板 ±3 mm 5.3电渣压力焊质量检查标准
5.3.1钢筋品种和质量,必须符合设计要求和有关标准规定.5.3.2钢筋的焊接接头位置,同一截面内接头钢筋面积的百分率必须符合设计要求及施工规范规定.5.3.3电渣压力焊的接头力学性能检验必须合格.在本工程中,以每一楼层或施工区段的同级别钢筋接头按300个接头作为一个检验批,不足300个头的仍作为一批进行检验;每组取现场试件3根作拉伸试验,如有一根不合格,则取六根作检测试验,均合格则判定该检验批合格,如有一根不合格,则该检验批视为不合格.5.3.4外观检查
焊包较均匀,突出部分最少高出钢筋4mm.电极与钢筋接触处无明显烧伤;接头处弯拆角不大于4°;接头处的轴线偏检移应不超过0.1倍钢筋直径,同时不大于2mm;对于外观不合格的接头应切除重焊,或采取补救措施.5.4剥肋滚压直螺纹机械连接接头检验.5.4.1工程中应用的滚压直螺纹连接时,技术提供单位应提交有效的型式检验报告JGJ107-96.5.4.2钢筋连接制作开始前及施工中,应对每批进场钢筋进行接头连接工艺检验,工艺检测符合如下要求: 1)每种规格钢筋接头不少于三根;2)接头试件的钢筋母材应进行抗拉强度试验,且合格;3)三根接头试件的抗拉强度均不应小于该级别钢筋抗拉强度标准值,同时尚应不小于0.9倍钢筋母材实际抗拉强度.5.4.3现场检验
现场检验应进行拧紧力矩检验,接头外观质量检查和单项拉伸试验.(1)用力矩扳手按规定的拧紧力矩值抽检接头的施工质量.抽检数量为:梁、柱构件按接头数的15%,且每个构件的接头抽检数不得少于一个接头,基础、墙、板构件,每100个接头,作为一个验收批,不足100个也作为一个验收批,每批抽检3个接头,抽检的接头应全部合格,如有一个接头不合格,则该验收批应逐个检查并拧紧;(2)滚压直螺纹接头的单向拉伸试验按验收批进行.同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头,以500个作为一个验收批进行检验和验收,不足500个也做为一个验收批.(3)对每一验收批均应按《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107)中A级接头的性能进行检验和验收,在工程结构中随机抽取三个试件做单向拉伸试验.当三个试件抗拉强度均不小于该级别钢筋母材抗拉强度标准值时,验收批判定为合格.如有一根试件不合格,应取六根试件进行复检.复检中仍有一个试件不符合要求,则该验收批判定为不合格.滚压直螺纹接头的单向拉伸试验破坏形式有三种:钢筋母材拉断、套筒拉断、钢筋从套筒中滑脱,只要满足强度要求,任何破坏形式均可判定为合格.(4)在现场连续十个验收批,若其全部拉伸试验一次抽样合格时,验收批接头数量可扩大为1000个.5.5质量管理措施 5.5.1钢筋安装(1)钢筋堆放
1)项目部钢筋班组根据实际进度计划提出合理的钢筋进场计划,尽可能做到进场钢筋及时制做绑扎安装,减少现场钢筋堆放量,生锈量和场地占用量.2)本工程采用的钢筋必须加强钢筋标识管理.钢筋从原材进场堆放,加工后的成品钢筋堆放,施工现场钢筋堆放必须按不同规格,级别分类堆放并标识,并设专人分类发放.(2)定位钢筋的安装与绑扎 1)底板部分定位筋
a.底板内柱的插筋放置三道Φ10柱箍筋;b.底板上口墙柱定位筋
直接插于底板(没有地梁)内的墙,柱插筋两侧紧贴墙体立筋各增加二道与底板上筋相同,通长的附加筋(纵横两方向相遇时附加筋在同一平面焊接),在此部位墙、柱定位筋与该附加筋焊接.2)底板钢筋支撑
马凳:无梁筏板(800mm)马凳由钢筋制做而成,每榀1.2m必须保证上层钢筋网片正确位置.3)柱定位筋
柱子定位筋设置两道,第一道设置在下层混凝土柱顶以上50mm处,第二道设置在距离柱顶50mm处.绑扎完后,第一道定位筋不取出,第二道定位筋清理后可循环使用;4)墙体定位筋
除墙体底板插筋外,所有墙体设置一道水平定位筋,位置在距墙体顶部50mm处.竖向定位筋每3.8m设一道.绑扎完后,竖向定位筋不取出,横向定位筋清理后可循环使用.5)钢筋保护层
a.底板混凝土保护层用细石砼垫块,垫块厚度等于保护层厚度,按每0.8m梅花型摆放柱钢筋保护层;b.柱混凝土保护层采用塑料卡,塑料卡厚度为保护层厚度,将其卡在柱四角竖筋外皮上,每间隔0.8m设置一道.c.梁混凝土保护层用砂浆垫块,每间隔0.8m设置一道,每道设六块(两侧);d.墙混凝土保护层用塑料卡控制,按每0.8m梅花型摆放;e.板筋保护层用砂浆垫块,垫块厚度为保护层厚度,按每1m梅花型摆放,确保钢筋保护层.6)板筋支撑
采用 8钢筋制成马凳,按每1.5m一个,马凳至于两层钢筋网片之间.(3)其它: a)较为复杂的墙、柱、梁节点由项目部技术人员按图纸要求和有关规定进行摆放,并对操作人员进行详细交底;b)代换钢筋必须征得设计单位同意和监理工程师的认可,并符合相关规范规定;c)底板每层网片绑扎完后进行自检,确保钢筋摆放无误,无偏位,端头符合要求后方可进行下道工序.d)柱浇筑混凝土前用内径30、35的PVC套管(周转使用)保护,以防浇筑混凝土污染钢筋.混凝土凝结前取下套管,用抹布在小桶内沾水把钢筋上的混凝土擦干净.5.5.2钢筋机械连接
(1)制定合理的套筒进场计划,套筒进场后放置于仓库,避免被水淋湿;(2)制作好的丝头要用钢筋保护帽进行保护,防止螺纹被碰伤或被污物污染;(3)连接钢筋应与钢套管的轴心保持一致,以减少偏心和弯折.5.6资料标准
必须符合安徽省工程建设标准,安徽省建厅颁发的《建筑工程技术资料管理规程》 5.7其它 未尽事宜,执行相关规范、标准、规程.6.安全消防措施
6.1施工人员必须进行技术培训,并持证上岗操作.6.2钢筋加工前应先调直再加工,切口端面宜与钢筋轴线垂直,端头弯曲、马蹄严重的应切除(严禁气割).6.3丝头加工时应用水溶性切削液,严禁用机油切削或不加切削液进行加工.6.4为保证丝头加工长度,必须使用挡铁进行限位,挡铁在使用时必须将钢筋紧贴住挡铁,撤下挡铁后将钢筋夹紧.6.5钢筋施焊时必须将其端部夹紧,并正对钢筋处严禁站人以防钢筋滑脱伤人.6.6钢筋拉伸卷扬机前加设护栏,防止钢筋拉断而反弹伤人;6.7各种加工设备必须有地线连接,设备电源必须有漏电保护装置,设备维修必须由专职人员进行,不得私自进行维修;6.8钢筋运输前与塔吊司机统一信号,使起、落、转、停一致,严禁违章指挥;6.9 2m以上高空作业必须搭设操作平台,施工人员系安全带、安全帽;6.10所有操作及相关设备必须符合相关安全规范、规程、标准.6.11现场成立消防领导小组,每日两次对现场进行巡检,发现隐患及时处理;6.12现场设置消防设备:消火栓、铁锨、水桶、钩子、斧子等按规定配备;6.13施工现场实行动火审批制度,现场动火必须经消防负责人批准,指定动火监护人,方可进行施工;6.14施工现场设置吸烟室,不得在吸烟室以外吸烟,否则项目部有权对其进行处罚.7.环境保护与文明施工措施
7.1现场钢筋(包括原材、成品钢筋)按规格、类别摆放整齐并标识.7.2为减少对工地周围居民的噪声污染,严禁在晚10:00至第二天早6:00在现场卸钢筋.7.3堆料场钢筋按计划用塔吊将钢筋运至施工作业面,尽可能减少噪声污染.7.4随时收集加工后的钢筋头,并运至现场设立的废弃物临时贮存场地.7.5钢筋加工场地需硬化,防止因钢筋生锈而造成土地污染.安徽华力建设集团有限公司 阜阳市第十九中学及姜庄小学项目部
螺纹连接的防松措施 篇6
螺纹连接在变载、振动和冲击作用下, 以及工作温度变化很大时可能松动。由于松动引起连接预紧力减小, 从而不能保证连接的紧密性, 甚至造成连接松脱或连接中各件过早发生疲劳损坏, 最后导致机器或设备等发生严重事故。
根据螺纹连接的特点, 螺纹连接的使用实际上包括两个方面的问题, 一方面要防止螺纹连接松动, 另一方面也要防止螺纹锈结。在实际维修中, 更多的情况是如何防止螺纹连接的松动。
螺纹连接之所以要采取防松措施, 是因为螺纹连接是依靠螺纹丝扣之间的摩擦力将两个零件连接在一起的。根据物理学原理, 为了增加螺纹间的摩擦力, 必须增加螺纹之间的正压力, 也就是拧紧螺栓必须达到一定的扭矩。
为了防止螺纹连接件松动, 制造厂的设计人员动足了脑筋, 采取了各具特色的防松措施, 这些防松措施的实质就是设法增加螺纹之间的摩擦力。
1. 螺母上的防松措施
(1) 自锁螺母。
例如东风EQ1040型汽车、解放CA1041型汽车连杆螺栓采用的自锁螺母结构, 只要按规定的扭矩拧紧了, 这种连杆螺栓可以自行锁住, 不容易松动, 给维护保养带来了极大的方便。
在自锁螺母的圆柱端, 开有2条对向的切槽, 切槽的深度超过半圆。由于在安装前, 对端面施加了一定的压力, 使切槽产生了塑性变形, 其螺距缩短。当螺母拧紧后, 依靠缩小部分的塑性变形起锁紧作用, 所以这种螺母不容易自行松动, 不需要另外的防松措施, 只需要在下次装配时夹紧一些即可。
(2) 镀铜螺母。
例如135系列柴油机的连杆螺母。连杆螺母镀铜的目的, 是利用螺纹上铜层的摩擦力产生可靠的自锁作用, 减少螺母的自行松动。
(3) 尼龙圈锁紧螺母。
这种螺母中镶嵌了尼龙圈, 拧到螺杆后, 尼龙圈的内孔被胀大, 从而将螺杆可靠地箍紧。
(4) 槽形六角螺母。
例如低速货车前轮转向节轴端的螺母, 这种螺母的一端铣有6个切槽, 与之配合的圆轴螺纹端钻有小通孔, 槽形六角螺母拧紧后, 再用开口销 (或者保险铁丝) 穿入孔中, 然后锁紧开口销。
(5) 双螺母并紧。
并紧螺母有3种形式, 一是2只对顶螺母靠在一起, 例如离合器分离杠杆上的调整螺母及锁紧螺母, 这两只螺母并紧后, 使两只螺母之间以及螺母与螺杆之间始终受到附加摩擦力的作用, 从而阻止螺母与螺杆发生转动。二是锁定螺钉上的并帽, 例如东风12型手扶拖拉机轮毂上的并帽。三是紧定螺钉, 又称为“顶丝”, 例如东风12型手扶拖拉机半轴与轮毂之间的紧定螺钉, 它的全长都有螺纹, 使用时, 把紧定螺钉拧入外件的螺孔后, 其尾部抵紧在内件的圆窝内, 然后顺时针方向拧紧并帽, 使外件与内件之间不出现相对运动。
(6) 涂粘接剂。
例如将200系列厌氧螺纹锁固剂涂抹在螺母或者螺杆的旋合表面, 拧上螺母后, 粘胶剂自行固化, 因而具有良好的防松效果。
(7) 采用带圆台的螺母。
例如S195型柴油机气缸盖的固定螺母带有圆台, 在安装时, 应该将螺母的圆台这一端朝下 (即朝向气缸盖) , 使该螺母的端面与连接件 (气缸盖) 贴合良好, 从而增大两者之间的摩擦力。
2. 垫圈上的防松措施
在螺母下面安装的垫圈有多种形式, 包括平垫圈、弹性垫圈等。以弹性垫圈为例, 它是利用垫圈的弹性促使螺母稍有偏斜, 与螺杆紧紧地靠在一起, 从而增加螺纹之间的摩擦力。同时, 弹性垫圈开口两端的尖刃切入螺母及被连接件的支承面, 能够减少螺母的自行松动。正因为如此, 如果发现弹性垫圈在自由状态下其开口已经平齐或者接近平齐, 表示该弹性垫圈失去了弹性, 就不能再使用了。
另外, 还有各式各样的翻边的平垫圈, 其翻边就是一种防松措施。
3.几个使用注意事项
(1) 必须按照《使用说明书》规定的扭矩拧紧螺栓, 要注意防止因螺纹间夹带杂质等原因引起拧紧转矩虚高。
(2) 要经常检查螺栓的紧度。这是因为, 在高温条件下, 螺纹材料会发生蠕变 (碳素钢的蠕变温度为350 ℃左右) ;在车辆强烈的振动下, 预紧力会松弛, 这些都会造成螺纹连接件的摩擦力逐渐减小。
大直径螺纹钢筋机械连接技术 篇7
关键词:大直径,钢筋,直螺纹套筒,连接
一.前言
大直径钢筋直螺纹套筒连接技术是钢筋机械连接的一种创新技术, 该技术是利用直螺纹套筒将两根钢筋通过套筒内的螺纹要合理连接在一起, 该施工技术具有接头强度高, 施工简便, 施工工期短, 可操作性强, 容易被广大施工人员接受等特点。螺纹钢筋机械连接技术克服了焊缝不饱满、焊缝质量不稳定、焊接施工工期长等缺陷, 对提高大直径钢筋接头连接质量, 提高施工效率, 节约材料, 降本缇效等起到了很好的效益。
二、材料准备及要求
2.1、机具准备
主要施工机具为钢筋直螺纹辊轧机, 专用力矩扳手。
2.2、材料准备
C25正丝直螺纹套筒、C25反丝直螺纹套筒、C25正反丝直螺纹套筒、C22正丝直螺纹套筒、C22反丝直螺纹套筒和C22正反丝直螺纹套筒。
三、施工工艺
C25正丝直螺纹套筒、C25反丝直螺纹套筒、C25正反丝直螺纹套筒、C22正丝直螺纹套筒、C22反丝直螺纹套筒和C22正反丝直螺纹套筒。
3.1、直螺纹套筒连接接头加工工艺
用砂轮切割机下料→将钢筋原材辊闸套丝→对丝头进行自检 (主要检查丝头长度, 丝头直径) →做接头试件力学试验→对丝头做好成品保护措施 (在丝头上装上保护帽) →存放备用→做好钢筋连接准备工作
3.2、直螺纹套筒连接工艺
钢筋就位→去除并回收钢筋保护帽→将两根钢筋通过直螺纹套筒进行连接→用专用力矩扳手对套筒接头进行紧固→对紧固好的接头进行检查→对已安装完成的钢筋直螺纹套筒连接接头进行力学试验及外观质量抽检
四、大直径螺纹钢筋机械连接技术操作要点
4.1、接头加工工艺
4.1.1、钢筋下料
钢筋下料时应采用砂轮切割机或无齿锯切割, 采用机械连接所用的钢筋原材必须是顺直的, 表面不得有泥土等杂物。加工钢筋原材时不能使用电焊等工具切割。
4.1.2、套丝
钢筋套丝要预先在钢筋直螺纹辊轧机上加工, 由人工操作套丝机加工钢筋原材时, 可根据施工需要将套丝丝头加工成正丝丝头和反丝丝头。套丝加工操作人员必须经过专业培训方可上岗作业。
4.1.3、丝头检查
套丝丝头加工完成后, 由专业之间人员对加工完成的丝头逐个进行质量检查验收, 发现不合格的要求返工重做。检查时重点检查丝头的外观质量及丝头直径和长度进行检查, 丝头的丝距及牙形必须与连接套筒的丝距和牙形一致, 丝头螺纹详见下图:
4.1.4、丝头抽检
经自检合格的钢筋丝头, 应对其分批号随机抽检, 抽样检查数量不能少于总数的10%, 最少不少于10个, 检查过程中若发现有一个丝头不合格, 应按要求重新加工制作。
4.1.5、
施工作业前对直螺纹连接接头座力学性能试验, 每组试件3根, 按I级接头标准, 试件抗拉强度应大于钢筋母材实测抗拉强度或达到钢筋母材抗拉强度标准值的1.1倍。
4.2、直螺纹接头连接工艺
4.2.1、钢筋就位, 回收塑料保护帽
将待连接的钢筋运至结构使用部位就位, 并取下丝头上的保护帽, 及时回收, 严禁随意扔掉。实际操作时, 套筒两头的钢筋原材的尺寸规格大小必须要与套筒规格尺寸大小一致, 严禁用套筒连接比套筒规格大一级的钢筋。同时保证丝头和连接套筒的丝口干净、完好无损。
4.2.2、套筒连接
采用机械套筒连接时, 要先把套筒的一段安装在已加工好的钢筋丝头上, 然后用专门的紧固工具将其拧紧到位, 拧好一头后, 再将套筒另一头的钢筋拧入套筒内, 并拧紧到位, 紧固套筒时, 要用专用紧固扳手旋转套筒或钢筋, 使丝头在套筒中央位置顶紧, 完成连接。用机械套筒连接好钢筋后, 套筒两侧应外露2扣有效螺纹。
现场使用的机械套筒连接形式主要有下图所示的两种:
4.2.3、直螺纹接头的力学性能检验
大直径钢筋机械套筒连接接头的力学性能检验应分批进行, 相同施工条件下加工制作的机械连接接头按500个为一批进行检验, 不足500个的按实际加工数量按一个检验批计算。用于检查验收用的同一批机械套筒连接接头的试件必须在实际加工制作过程中随机截取已加工好的机械套筒连接接头作为试验试件, 截取数量为每一批三个试验接头, 主要检查接头的抗拉强度。试验全部合格则验收合格, 三个试件中若有一个试件试验不合格, 应再取6个试件进行复检。钢筋接头拉伸试验结果应符合现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003中的有关规定。用于直接承受动力荷载结构中钢筋的连接接头, 应根据现行行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003中有关疲劳性能规定进行检验。
五、总结
大直径钢筋直螺纹套筒连接技术的应用, 使得该单位工程钢筋用量大大减少, 不但节约了材料, 而且还节约了成本, 缩短了基础施工工期, 有效的提高了施工效率该技术的应用不仅有效的保证了基础钢筋连接接头施工质量, 而且还从人、材、机方面节约了成本, 真正实现了单位降本缇效的目标。实际应用效果明显, 得到了甲方监理单位的认可, 值得广泛推广应用。
参考文献
[1]建筑施工手册编委会.建筑施工手册第五版.北京:中国建筑工业出版社2011
[2]中国建筑科学研究院.钢筋机械连接用套筒.北京:中国建筑工业出版社2013
膨胀螺纹连接可靠性模型 篇8
膨胀管技术是较长时期内钻采装备和工艺领域内的关键技术。其用于处理钻井中的高风险地层;可用于分支井、水平井、欠平衡和膨胀筛管防砂完井等;在采油修井作业中用于套损修复和封隔漏失层等。
中国石油勘探院装备所在跟踪国外先进技术的基础上在膨胀工具、膨胀螺纹连接、膨胀管润滑等方面都取得了一定的认识,通过结合现场应用,创造了一系列施工长度、次数和工况记录:(1)2003年国内最先开发成功膨胀管补贴技术;(2)2005年国内最先突破膨胀螺纹联接技术;(3)2007年完成国内最长段膨胀管补贴应用:150.7m、19组螺纹[1]。
膨胀螺纹连接问题及影响因素
膨胀螺纹是膨胀管技术的一个重要部分,对长段膨胀管补贴、膨胀管裸眼完井有重要作用。适用于138mm()套管(膨胀管规格为114×8mm,114×7mm,110×7mm,108×7mm)的膨胀螺纹已经通过试验和现场的反复验证,其连接强度和密封性能均能较好满足工况。但适用于175mm(7″)套管的膨胀管螺纹却在试验中多次被拉断,其强度可靠性已经成为此尺寸膨胀管长段补贴的一个制约因素。
膨胀螺纹基本结构如图1所示。为保证螺纹膨胀前后的密封性能,在母扣内壁上车削O型圈槽,用于填放O圈。
通过分析上述结构,可发现与轴向抗拉强度相关的几个力学指标分别为:(1)管材轴向截面上的拉应力;(2)膨胀管螺纹的抗拉强度(或螺纹的剪切应力);(3)母扣O圈槽轴向截面的拉应力。其中膨胀管管材轴向截面的抗拉强度肯定大于后两个力学指标,其不会先破坏。地面试验发现膨胀管螺纹的断裂位置位于母扣O圈槽,如图2所示。显然螺纹的抗拉强度也大于O圈槽轴向截面的抗拉强度。可以认为,膨胀螺纹连接主要受O圈槽所在轴向截面抗拉强度的影响,应建立其可靠性模型。
膨胀螺纹强度可靠性模型
1普通静强度可靠性模型
由于研究工作限制,在此强度可靠性模型中,只考虑轴向拉力对于O圈槽轴向截面的拉应力;不考虑O圈槽结构、膨胀螺纹其它部分结构可能导致的应力集中,不考虑应力集中对可靠性模型可能造成的影响。基于上述假设,可推导得到如下可靠性模型。
假设失效应力分布f(xl),失效强度分布f(xs),且均符合正态分布,破坏概率如图3[2]所示。
当强度大于应力,即xs>xl时,零件发生破坏,否则不发生破坏。失效应力在[]的概率为
强度大于x1的概率为
根据概率乘法定理可知,两个独立事件同时发生的概率等于两个事件单独发生的概率的乘积。这个概率就是当应力在]区间内的可靠度d R。
对于整个应力分布区间内的可靠度R为
由于xl和xs都是正态分布,其密度函数分别为
分别为应力及强度均值,sl、ss分别为应力及强度的标准差。由于可靠度是指强度超过应力即(xs>xl)的概率。令δ=xs-xl,则可靠度为δ>0的概率密度函数为
z即为可靠度系数,当z给出后即可查标准正态函数表求可靠性概率R。
2螺纹连接可靠性计算
(1)拉应力计算
通过轴向力模型可以看到膨胀锥底面承受液压力,当膨胀锥通过螺纹时,液体压力通过膨胀锥作用在膨胀管内壁,形成对管材的轴向拉力,即螺纹承受拉力(图4)。
其中A锥为膨胀锥底面积,D锥为膨胀锥定径段直径。考虑175mm(7″)膨胀锥通过膨胀管螺纹,膨胀管螺纹断裂,几次试验的液体压强区间为40~45MPa,膨胀锥直径为141mm,即可得此过程中轴向拉力F的变化区间为[6.2458×105N,7.0265×105N]。
断裂的175mm(7″)膨胀管螺纹,尺寸参数如表1中第1行数据所示。
考虑无缝管壁厚误差为±12%,做简要假设,管材横截面积的误差也为±12%,那么考虑此截面积误差,拉应力的变化区间也相应扩大为[374.27×106,535.88×106]。
(2)可靠性计算
对于断裂设计,考虑上述拉应力的变化区间和材料最大抗拉强度,假设此拉应力为正态分布,估算失效应力均值为xl=442MPa
失效应力的离差为sl=68MPa
管材抗拉强度均值为xs=480MPa
管材抗拉强度离差为ss=30MPa
查表得可靠性概率为R=0.69497
可见采用此种设计的失效概率达到31%
3 改进膨胀螺纹的可靠性
改进螺纹设计的尺寸参数如表1中第2、3行。设计2增加母扣处管材厚度;设计3降低母扣中径,从而减小密封圈槽外径,进而增加了抗拉的轴向截面积。
在试验中膨胀锥通过膨胀螺纹连接时的液压力不变,O圈处拉应力变化区间如表1中数值,考虑管材的截面积的误差也为±12%,计算修正拉应力变化区间如表2所示,并给出了可靠度系数z和可靠度R。
可以看到第2种设计由于母扣外径增大,O圈处截面积增大较多,其抗拉可靠性很高;第3种设计缩小了母扣中径,可靠度也相对于原设计大大提高,但为保证膨胀管下井的可靠性,可适当兼容第2种设计,即适当增加连接螺纹处的管材外径。
多组膨胀螺纹试件证明,两种改进设计在膨胀过程中均未发生膨胀螺纹断裂。
结论
分析膨胀螺纹的薄弱点认为O圈槽是最大拉应力所在截面,建立静强度可靠性模型,并计算了3种设计的可靠性。
(1)增加膨胀螺纹中母扣的壁厚可有效的增加连接的可靠性,但也可能造成此处的膨胀力过大,应选取合理的壁厚。
(2)减小母扣螺纹中径是增加连接可靠性的有效方法,应在设计中尽可能采用此方法,同时适当增加壁厚。
(3)多个试验证实断裂设计中的膨胀螺纹可靠性很低,应不予以使用,可靠性模型也很好的印证了这一点。
(4)通过试验反馈模型,可以进一步准确估算可靠性模型中的参数。
(5)应在模型中进一步考虑膨胀螺纹的结构可能导致的应力集中,并通过引入相应系数完善膨胀螺纹可靠性模型。
参考文献
[1]高向前,张立新,李益良,等.降低膨胀管技术中膨胀压力的方法[J].石油矿场机械.2007,36(08):62-64.
钢筋直螺纹连接的质量控制 篇9
强度高、延性好。连接过程中钢筋端部需经类似于冷加工操作的滚压成型, 经加工的螺纹和钢筋强度均有所提高, 因而确保了接头强度不低于木材强度, 并可弥补螺纹底径小于钢筋母材基圆直径消弱强度所带来的影响, 可实现充分发挥母材的强度和延性。
施工方便。该种连接工艺仅用力矩扳手则可施工, 因而在钢筋密集或场地狭小部位均可施工, 对超长连接、钢筋弯曲、固定等钢筋不易于移动的场所均可在现场实施, 连接头一般在工厂集中加工易于保证质量, 且该施工工艺施工无污染并不受天气环境影响等。
质量可靠。采用该工艺连接钢筋及时后期出现螺纹松动现象, 但只要能保证一定的旋合长度则可保证连接强度和性能。
便于检测。连接完成的接头仅需目测钢筋端部螺纹外露情况则可初步判断是否合格, 而无需特定检测设备。
2 直螺纹钢筋加工及质量控制要点
2.1 材料控制
所用钢材应具有出厂合格证、产品性能检测报告及进场复测报告, 用于螺纹加工的钢筋端头应规则、平整, 由于工厂轧制钢筋多采用断钢机裁断而导致端头形状不规则, 因而在施工现场多需进行切割机进行切割, 以免存在马蹄形凹凸或翘曲, 并保证钢筋端面与轴线垂直, 而应避免用热加工的呢过方法切断钢筋, 并避免采用切断机切断而应采用砂轮切割机切平;套筒加工完毕后应进行外观质量验收, 确保套筒表面无裂纹, 表面内无严重锈蚀及其他肉眼可看到的缺陷, 并应用规定的螺纹通规和止端塞规对内螺纹尺寸进行检查。
2.2 机具控制
由于钢筋端头一般较粗糙而需现场切割, 且部分钢筋需预先调直以确保钢筋连接端头平直, 且端面同母材轴线方向垂直, 连接后钢筋连接端面间可充分接触, 因而在施工中应使用钢筋剥肋滚压直螺纹机、螺纹环规、力矩和普通扳手等施工机具。
2.3 丝头加工
丝头加工应使用水性润滑液而应避免采用油性润滑液, 操作前应充分循环切削液, 待滚头出水后方可进行加工, 开启机械后应确保滚头旋转方向与加工丝头形式是否一致, 顺时针方向旋转为反转以加工反丝螺纹, 逆时针方向旋转为正转加工普通螺纹, 加工用的剥肋、套丝刀具加工6000-7000个后则应更换一次, 并应在套丝机上结合丝头长度设置自动限位装置;应确保丝头中径及牙型角符合规定, 丝头有效螺纹长度不应小于连接套筒长度的1/2, 允许误差不应超过2倍螺距;丝头表面不允许有影响接头性能的损坏和锈蚀;加工完成后的丝头应逐个进行检验, 不合格的应切掉重新加工, 检验合格的丝头应及时套上保护帽或拧上连接套筒, 雨季或长期码放时应采取防锈措施;加工好的钢筋端头的螺纹牙型、螺距等必须与连接套筒的牙型和螺距相符, 且端部螺纹的断牙数不应超过5牙, 丝扣部分牙齿缺陷每个圆周内部超过1/4牙, 有效牙总数不应少于8牙[2]。
2.4 质量控制及检验
其外观质量应达到螺纹饱满、表面光洁、且螺纹直径大小一致, 螺纹长度和公差尺寸等符合规定;并用专用规进行检验, 以确保通规能顺利旋入并可达到要求的拧入长度, 止规旋入则不应超过3P, 检测合格率不应低于95%, 在进行抽检时抽检率应不低于10%, 若有一个端头螺纹不合格则应对该批进行全数检查, 不合格的应重新加工后检验合格方可使用;最后应检测接头保护帽情况及编号分类和码放情况, 应避免将加工好的钢筋随意搬运或堆放导致丝头被磕碰或污染影响接头质量。
3 直螺纹连接施工
3.1 施工准备
所选用套筒上应标明生产厂家标识, 保护盖上应标注被连接钢筋的规格, 外包装上应标明产品名称、规格型号、产品批号等相关信息, 套筒内应清洁无杂物, 运输途中应妥善保护以免雨淋、沾污和损伤;套筒尺寸、螺纹牙型和精度应经过检验并合格, 套筒螺纹牙型应饱满, 表面无裂纹, 表面及内螺纹无锈蚀或其他肉眼可看到的缺陷。
3.2 连接施工
进行钢筋连接时应保证钢筋规格和连接套规格一致, 钢筋和连接套丝扣完好无损且清洁无杂物, 连接时应对准轴线以将钢筋拧入连接套, 接头应用力矩扳手拧紧, 扳手精度应控制在±5%内, 并保证其在检测合格期内, 不适用力矩扳手时则应将力矩值调至零以保证其精度;连接前应结合钢筋直径将力矩扳手上的游动标尺调至相应位置, 连接时应对正轴线后将钢筋拧入连接套内后方可用力矩扳手拧紧, 拧紧值应符合规定以免超拧, 拧紧过程中应均匀加力, 待扳手发出“咔哒”声则可停止加力以免损坏扳手, 拧紧完成的应进行标示以免漏拧;在进行水平钢筋连接时应依次进行, 并从一头向另一头进行, 避免自两边向中间连接, 连接时应两人对面站定, 一人用管钳将连接好的钢筋卡好, 另一人用力矩扳手将待连接钢筋拧紧后按照规定力矩连接以免将连接好的接头弄坏;接头连接完成后应使两个丝头在套筒中央位置相互顶紧, 套筒每端不应有超过2扣以上的完整丝扣外露, 对加长型接头虽不控制外露丝扣数, 但应对其进行明显标记以检查进入套筒的长度是否符合要求[3]。
3.3 连接检验
安装时应先将套筒一端安装在固定钢筋的端头上, 后用扳手拧紧到位后则可将导向对中钳夹紧连接套筒, 并将待连接钢筋通过导向夹钳中孔进行对中, 并应控制连接套筒拧紧到位, 应保证被连接的两个钢筋端面处于连接套筒的中间部位, 其偏差不超过1P, 待拧紧后卸下工具后则应及时进行检验, 对不合格的应立即纠正, 并应进行标示, 每拧紧一个则应标示一个以防漏拧。
3.4 质控要点
若采用普通接头连接则可将套筒一端保护盖旋下并用力矩扳手将钢筋旋入套筒直至不能转动, 对只能旋动接头的连接情况则应采用专用套筒, 并保证套筒先旋入钢筋丝扣内, 最终直至不能转动;钢筋接头拧紧后应用力矩扳手按照规定值进行检查并加以标示;连接完成的直螺纹应保证有外露有效螺纹, 并套筒简单边外露有效螺纹不应超过2倍螺距;应逐个检验连接完成的接头, 并按照以500个为一个检验批进行抽样检查, 应控制抽取率不低于15%, 并不低于75个, 最终合格率不应低于95%, 若合格率低于95%则应对所有施工接头逐个进行检验。
4 结语
钢筋直螺纹连接技术属于较新的一项施工工艺, 其对钢筋原材无特殊要求, 且接头质量可靠性高, 操作简单, 并可全天候进行施工及可进行任意方向上的连接, 同时所用的施工机具较小, 耗电量较低而利于节约成本, 因而可以说钢筋直螺纹连接技术属于具有一定科技含量的较为先进的技术, 采用该工艺可取的较好的经济效益和社会效益而值得推广。
摘要:钢筋直螺纹连接同传统手工电弧焊连接比较具有投入设备少、操作简单、施工速度快及劳动强度低等优点而被越来越广泛应用, 其接头可在工厂内实施批量预制, 但施工中若接头质量控制不到位则会给工程留下重大隐患, 因而施工中应从原材料、机械设备、丝头加工及连接成型等环节入手进行质量控制, 方可从根本上防止质量病害发生。综述了钢筋直螺纹连接的特点, 从直螺纹加工和连接等角度论述了其施工技术和质量控制要点。
关键词:直螺纹,螺距,钢筋,牙型
参考文献
[1]李素卿, 王诚杰, 李景增.钢筋直螺纹接头的质量控制[J].河北工程技术高等专科学校学报, 2010年9月.[1]李素卿, 王诚杰, 李景增.钢筋直螺纹接头的质量控制[J].河北工程技术高等专科学校学报, 2010年9月.
[2]李林浩.如何确保柱钢筋滚轧直螺纹套筒连接的质量[J].山西建筑, 2011年12月.[2]李林浩.如何确保柱钢筋滚轧直螺纹套筒连接的质量[J].山西建筑, 2011年12月.
滚轧直螺纹钢筋连接施工质量控制 篇10
盐淮高速公路盐城至大丰港段是江苏省“五纵九横五联”高速公路网规划中“横二”丰 (沛) 县至大丰高速公路的重要组成部分, 位于江苏省盐城市, 东接大丰港, 西与S18盐淮高速公路、G15沈海高速公路衔接。该项目路基和桥梁施工分为3个标段组织实施, 其中FY-2标有大中桥梁8座, 对于桥梁桩基钢筋笼连接率先在全线采用了滚轧直螺纹钢筋连接技术, 与传统的焊接工艺相比较, 具有施工工艺简便、接头强度高、连接速度快等特点, 在施工过程中大大缩短了钢筋笼的下放时间, 并且降低了成本, 在确保工程质量的前提下很好地推动了工程的整体施工进度。通过一段时间的应用和有效的质量控制措施, 对施工工艺进行了固化, 该技术得到了盐城市高指和省交建局的认可, 在其余两个标段桥梁桩基钢筋笼连接中进行了推广应用。
1 工艺原理
钢筋滚轧直螺纹连接原理为:将待连钢筋端部的纵肋和横肋用切削的方法剥掉一部分, 然后直接滚轧成普通直螺纹, 用特制的直螺纹套筒连接起来, 形成钢筋的连接。桥梁钻孔灌注桩钢筋笼采用加长型接头, 连接套筒预先全部拧入一根钢筋的加长螺纹上, 再反拧入被接钢筋的端螺纹, 最后用管钳拧紧进行锁定。
2 连接套筒质量要求
连接套筒应有出厂合格证, 一般为优质45号炭素结构钢, 其抗拉承载力标准值应大于、等于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.10倍, 套筒长至少为钢筋直径的二倍, 套筒应有保护盖, 保护盖上应注明套筒的规格。套筒在运输、储存过程中, 要防止锈蚀和沾污, 套筒的尺寸偏差和精度及出厂质量检验要求见下表:
3 主要施工工艺和质量控制
3.1 工艺流程:
切割下料、平头→剥肋滚压螺纹→丝头检验→利用套筒连接→接头检验→完成。
3.2 接头施工
3.2.1 切割下料:
对端部不直的钢筋要预先调直, 按配料长度逐根进行切割, 切割后的切口端面应平整并与钢筋轴线垂直, 不得有马蹄形或挠曲, 刀片式切断机和氧气吹割都无法满足加工精度要求, 必须采用砂轮切割机进行切割。
3.2.2 加工丝头
1) 丝头的加工过程:将待加工钢筋夹持在设备的台钳上, 开动机器, 扳动给进装置, 动力头向前移动, 开始剥肋滚压螺纹, 等滚压到调定位置后, 设备自动停机并反转, 将钢筋端部退出动力头, 扳动给进装置将设备复位, 钢筋丝头即加工完成。
2) 加工丝头时, 应采用水溶性切削液, 当气温低于0℃时, 应掺入15~20%亚硝酸钠。严禁用机油作切削液或不加切削液加工丝头。
3) 丝头加工有效螺纹长度不小于标准型套筒长度的1/2, 其公差为+2P (P为螺距) , 对端部不平整的在钢筋笼加工前采用手提式砂轮机进行磨平处理。
4) 按下表的要求检查丝头的加工质量, 每加工10个丝头用通、止环规检查一次。
3.3 钢筋连接
3.3.1 连接套筒规格与钢筋规格必须一致。
3.3.2 连接之前应检查钢筋直螺纹及连接套筒直螺纹是否完好无损, 钢筋螺纹丝头上如发现杂物或锈蚀, 采用钢丝刷清除。
3.3.3 滚轧直螺纹接头使用管钳和扭力扳手进行施工, 将两个钢筋丝头在套筒中间位置相互顶紧, 接头拧紧力矩应符合规定, 扭力扳手的精度为±5%。
3.3.4 经拧紧后的滚轧直螺纹接头应做出标记, 单边外露丝扣长度不应超过2P。
3.4 注意事项
3.4.1 钢筋在套丝前, 必须对钢筋规格及外观质量进行检查。
如发现钢筋端头弯曲, 必须先进行调直处理;钢筋边肋尺寸如超标, 要先将端头边肋砸扁方可使用;由于所有钢筋原材的端部均不平整, 必须将端部不规则部分切除后方可加工丝头。
3.4.2 钢筋套丝操作前应先调整好定位尺的位置, 并按照钢筋规格配以相对应的加工导向套。
对于大直径钢筋要分次车削到规定的尺寸, 以保证丝扣精度, 避免损坏梳刀。
3.4.3 注意对连接套和已套丝钢筋丝扣的保护, 不得损坏丝扣, 丝扣上不得粘有水泥浆等污物。
3.4.4 成型钢筋笼堆放时用垫木垫放整齐, 防止钢筋笼变形、锈蚀、油污。
3.4.5 必须分开施工用和检验用的力矩扳手, 不能混用, 以保证力矩检验值准确。
4 接头质量检验
4.1 钢筋的品种、规格、质量必须符合设计要求和有关标准的规定
检验方法:检查出厂质量证明书和试验报告单。
4.2 连接套的规格和质量必须符合要求
检验方法:检查产品合格证。
4.3丝头的尺寸及外观质量必须符合要求
检验方法:用专用的螺纹环规检验。
4.4 接头的强度必须合格
4.4.1 同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头, 以500个为一个验收批进行检验。
4.4.2 在现场连续检验十个验收批, 其全部单向拉伸试验一次抽样合格时, 验收批接头数量可扩大为1000个。
4.5 接头拧紧扭矩值的抽检必须合格
抽检数量为:按接头数的10%, 且每根桩的接头抽检数不得少于一个接头, 拧紧扭矩值不合格数超过被校核接头数的5%时, 应重新拧紧全部接头, 直到合格为止。
4.6 钢筋的规格、接头的位置、同一区段内有接头钢筋面积的百分比, 必须符合设计要求和施工规范的规定
检验方法:观察或尺量检查。
5 结束语
钢筋采用焊接连接方式时, 在焊接过程中很难避免由于温度差引起的钢筋变形, 造成钢筋焊接后的直顺度不够理想, 滚轧直螺纹钢筋连接很好地避免了焊接方式引起的问题, 保证了钢筋直顺度。而且焊接连接时对环境要求高, 条件较差时如大风天气, 可导致焊接焊缝出现气泡、夹渣等问题, 而滚轧直螺纹丝头加工按照工厂化进行, 钢筋连接在风、雨、水下等环境均可适用, 受外界环境影响很小。本工程桥梁钻孔灌注桩钢筋笼滚轧直螺纹连接的应用过程中, 成立了专门的质量控制QC小组, 对施工人员进行了技术培训和质量意识教育, 通过对钢筋切割下料、丝头加工和钢筋连接等工序的有效控制, 经自检和各级质量管理部门的抽检未出现不合格现象, 保证了滚轧直螺纹钢筋连接的施工质量。
摘要:本文主要介绍了滚轧直螺纹钢筋连接技术在桥梁桩基钢筋笼中的应用, 对该技术的施工工艺和质量控制进行了阐述, 滚轧直螺纹钢筋连接具有施工工艺简便、接头强度高、连接速度快、有利于提高工效, 特别是在钻孔灌注桩施工中, 由于大大缩短了钢筋笼下放时的连接时间而减小了桩孔的塌孔、缩颈风险, 可以推广应用。