[发明专利]一种复合套筒式钢筋连接装置

说明书

技术领域

本发明涉及建筑构件结构设计和应用技术领域，特别提供了一种复合套筒式钢筋连接装置。

背景技术

现有技术中，钢筋的连接可以使用焊接、绑扎搭接、机械连接等具体方法。预制装配式钢筋混凝土构件的连接通常是首先实现钢筋的连接，在此前提下再实现其他部分的连接。例如，在预制构件的连接过程中，首先进行钢筋连接，然后再进行混凝土等周边结构的浇注连接等操作。在实际工程中，考虑到经济性和接头性能的可靠程度，在大直径的钢筋连接中，以上提到的三种钢筋连接方式使用最多的是效果最好的机械连接。

现有技术中典型的机械连接结构是以申请号分别为200910187357.4和200520000350.4为代表的中国专利文献披露的结构；同时还有使用套管连接后对连接部进行冷挤压处理的方法，以便使的连接后具有抗拉强度；另外还有使用锥螺纹、直螺纹等连接结构。但是，现有技术普遍存在下述缺点：1)现场操作过程中的制螺纹、冷挤压等对设备的要求很高；2)对工人的操作要求高，劳动强度大；3)耗电量大，造价高；4)部分连接结构的抗弯能力具有方向性，在圆周方向上各向的抗弯折能力有较为明显的波动变化；5)施工时间长，技术效果较差。

国外现有的套筒灌浆技术中，使用套筒同时灌浆的方式实现钢筋之间的连接(如图17所示)，套筒与钢筋之间的相对滑移的约束是由填充料来保证的；但是因为填充料的抗剪能力有限，所以必然要求使用很长的套筒才能满足基本的性能要求。

特别要说明的是，在预制装配式结构中，当构件吊装到位后，构件之间伸出的每对需要连接的钢筋之间的相对距离是不同的(如图18所示)，所以凡是在钢筋端头套丝，并使用套筒的连接方式在这里的不可行的，因为很难保证套筒的内螺纹与钢筋端部外螺纹吻合上，虽然可以再增加一个轴向调整距离用套筒来解决这一问题，但是结构明显复杂，相当于在接头位置又多增加了一个接头，成本明显提高，现场操作工作量明显增多。

人们期望获得以后总技术效果更好的复合套筒式钢筋连接装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种技术效果更好的复合套筒式钢筋连接装置。主要解决的技术问题是：不同的建筑用预制构件的对接安装过程中的关键技术问题亦即钢筋的连接问题。

本发明一种复合套筒式钢筋连接装置，布置在被连接的钢筋1的连接接头处；其特征在于：所述复合套筒式钢筋连接装置由内垫套3、套筒4构成，其中：

内垫套3布置在被连接的钢筋1和套筒4之间，内垫套3和套筒4之间固定连接。

本发明所述复合套筒式钢筋连接装置，还要求保护下述优选内容：

所述内垫套3是分体结构，其组合后为有缝隙或者无缝隙的套筒状结构件。在实际应用中，分体式结构可以很方便地进行组合安装：不需要从端部套入，从垂直于轴线方向直接扣合在一起即可形成很好的组合安装关系。

所述内垫套3由2～8部分组合构成的分体结构，各部分之间的分界线均平行于内部轴线方向，且各个部分是横截面对应圆心角小于等于180°的环状的一部分；这一要求是为了保证外部组合的顺利进行。

当所述内垫套3是由2部分组合构成的分体结构时，2部分的横截面对应圆心角之差小于等于10°。亦即分体的两部分大小可以稍有区别，例如：其中之一覆盖180°圆心角，另一个稍小一些。组合后两者之间可能存在缝隙，这可以在较低的装配精度要求下，同时还为后续的灌浆等操作提供了条件，可以借助于缝隙或者开设的孔洞等结构实现浇注填充料等操作。

所述内垫套3优选共有1或2组，每一组内部是由至少两部分构成的分体结构；当内垫套3为2组时，两组内垫套3分别对应被连接的两段钢筋1布置(例如：是间隙很小的间隙配合方式)；

所述内垫套3和套筒4之间固定连接的具体方式是螺纹连接，这是一种简单方便也较为可靠的固定连接方式。

在由密封垫5、套筒4、内垫套3与连接段的钢筋1之间的空隙内加注填充材料；将内部空间中的缝隙填充满后，整个组件和被连接的两段钢筋1连接成为一个相互之间不允许滑移、扭转等相对运动的整体，具有很好的抗拉和抗弯特性。

所述填充材料具体为以下几种之一或其组合：水泥砂浆、灌浆料、水泥浆。填充材料满足下述要求：流动性好(自密实)、微膨胀特性，高强度。

所述被连接件钢筋1的连接段近端处设置有与钢筋1轴线的距离大于非连接段钢筋横截面半径的结构。进一步优选具体可以为将钢筋1端部镦粗，以便于增强技术效果。

所述被连接件钢筋1的连接段近端处设置的与钢筋1轴线的距离大于非连接段钢筋横截面半径的结构满足下述要求：