內嵌錐狀體的半灌漿套筒的製作方法

2023-09-16 11:36:35 7

內嵌錐狀體的半灌漿套筒的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，該半灌漿套筒包括連接件（3）、套筒體（4）、灌漿口（6）、出漿口（7）、錐狀體（9）、抗剪螺栓（11）、彈性橡膠密封圈（12），其中，套筒體（4）內的一端設有連接件（3），另一端裝有彈性橡膠密封圈（12）；套筒體（4）裝有彈性橡膠密封圈（12）的一端內嵌錐狀體（9），套筒體（4）側面的外壁上設有灌漿口（6）和出漿口（7），中間部位設有抗剪螺栓（11）；固定側螺紋鋼筋（1）的一端與連接件（3）相接，插入側螺紋鋼筋（13）的一端穿過彈性橡膠密封圈（12）、錐狀體（9）位於套筒體（4）內。本發明具有製作簡單，成本低廉等優點，尤其適用於梁、柱、剪力牆構件縱向鋼筋的連接，可廣泛應用於裝配式混凝土結構中，具有廣闊的工程應用前景。
【專利說明】內嵌錐狀體的半灌漿套筒
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於預製混凝土構件之間鋼筋連接的漿錨式套筒連接件，屬於建築工程【技術領域】，具體為一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒。
【背景技術】
[0002]眾所周知，預製裝配式混凝土結構是一種符合工業化生產方式的結構形式，具有施工速度快、勞動強度低、噪音汙染與溼作業少和產品質量易控制等優勢，是我國未來建築的發展方向。
[0003]預製裝配式混凝土結構的核心和難點是鋼筋的連接問題。常見的鋼筋連接形式有機械連接、焊接連接、搭接連接等，但都存在連接後需在連接節點處澆筑後澆混凝土的問題，水泥灌漿套筒連接可以預先埋設在混凝土部件中，施工時將另一部件的伸出鋼筋插入本部件對應的套筒中，然後把無收縮高強度水泥砂漿灌入連接套筒，填滿套筒與鋼筋之間的間隙，水泥砂漿硬化後，兩根鋼筋便牢固連接在一起，從而達到連接兩端鋼筋的目的，連接節點處無需澆筑後澆混凝土，節點的連接效率較高。
[0004]目前，我國各地出臺的裝配式混凝土結構的相關規範、規程中鋼筋的連接推薦採用灌漿套筒連接。這主要是因為，與其他的連接方式相比，灌漿套筒連接具有以下優勢:①技術成熟；②連接可靠。國外大量的工程實踐證明，這種連接方法簡單易操作，接頭效果良好。
[0005]灌漿套筒按結構形式分為全灌漿套筒和半灌漿套筒，全灌漿套筒的接頭兩端均採用灌漿的方式連接鋼筋；半灌漿套筒的接頭一端採用灌漿方式連接鋼筋，另一端採用非灌漿方式連接鋼筋，通常另一端採用的是螺紋連接的形式。
[0006]套筒按加工方式分為鑄鐵(鋼)套筒和機械加工套筒兩類。國外的鋼筋連接用灌漿套筒一般為球墨鑄鐵產品，國內的灌漿套筒通常採用鑄鐵(鋼)澆注或者機械加工，機械加工主要是以鋼棒或者厚壁鋼管為材料，通過機械銑削方式將鋼棒掏空或者將厚壁鋼管的內壁銑削成既定形式，從而形成灌漿套筒。以上兩種類型的套筒各有弊端，鑄鐵(鋼)套筒的外形笨重，且技術要求較高；機械加工套筒雖然強度比較高，但仍然比較笨重，而且材料消耗大，生產成本高，生產效率低。綜上可見，以上兩類套筒都存在加工困難、形式笨重、造價高等弊病。
[0007]中國專利文獻CN102116075A公開了一種新型水泥灌漿帶肋鋼筋連接接頭，其實質是一種新型半灌漿套筒。所述的連接套筒為軋制型鋼，外形為圓形或多角筒狀，連接套筒的孔為等徑圓孔，採用銑削加工方法製成，當套筒體內部灌注了高強灌漿料後，連接套筒內壁的凸起環肋和套筒孔端凸環在鋼筋拉伸或壓縮時起到抗剪作用，抗剪效果明顯，但套筒加工比較複雜，加工費時費力，對降低套筒造價不利。
[0008]中國專利文獻CN102587586A公開了一種新型水泥灌漿螺紋複合鋼筋連接接頭，其實質也是一種新型半灌漿套筒。與中國專利文獻CN102116075A中所提及的半灌漿套筒的區別主要在於，通過螺紋套將帶螺紋的鋼筋和套筒部分進行連接，使套筒部分可以採用無縫鋼管或鋼管進行直接加工，與銑削加工採用實心鋼棒相比，減少了材料消耗，提升了連接套筒的生產效率，降低了其生產成本，經濟技術指標較好。
[0009]中國專利文獻CN102587586A所公開的半灌漿套筒有上述優點，但仍存在以下問題:①所述的凹槽和/或凸肋採用鑄造或機械加工而成，加工費時費力的弊端未得到根本解決！②所述的凹槽和/或凸肋採用滾軋或旋壓方法製成，在套筒內部依靠多道凹槽來抗剪，這就要求一方面，為了能達到JGJ107標準的I級接頭的要求，製作套筒的壁厚較大，這樣才能保證軋(壓)後套筒壁最薄位置的抗拉力大於連接鋼筋的抗拉力，這將直接導致套筒外形笨重；另一方面，加工多道凹槽和/或凸肋仍存在費時費力的問題。加工成本雖比中國專利文獻CN102116075A公開的套筒有很大降低，但仍有可以改進的地方。
[0010]綜上，現有的半灌漿套筒存在加工困難、形式笨重、造價高等弊病，不利於當前我國住宅產業化和建築工業化的發展。如何在保證鋼筋可靠連接的前提下，簡化半灌漿套筒的形式，降低其造價，這正是本發明的出發點所在。

【發明內容】

[0011]技術問題:為了克服現有技術中存在的不足，本發明提出一種製作簡便，形式簡單，造價較低的內嵌錐狀體的半灌漿套筒。
[0012]技術方案:為解決上述技術問題，本發明提出的一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒包括套筒體、連接件、套筒螺紋孔、灌漿口、出漿口、錐狀體、抗剪螺栓、彈性橡膠密封圈，其中，套筒體內的一端設有連接件，另一端裝有彈性橡膠密封圈；套筒體裝有彈性橡膠密封圈的一端內嵌錐狀體，套筒體側面的外壁上設有灌漿口和出漿口，中間部位設有抗剪螺栓；固定側螺紋鋼筋的一端與連接件相接，插入側螺紋鋼筋的一端穿過彈性橡膠密封圈、錐狀體位於套筒體內。
[0013]所述的連接件上設有連接件內螺紋和連接件凹糟。
[0014]所述的套筒體對應於錐狀體的位置採用滾壓縮小內徑，並採用焊接固定；錐狀體最小內徑略大於插入側螺紋鋼筋的直徑。
[0015]所述的套筒體上設有3行螺孔，螺孔上設有螺紋，3行螺孔之間的位置間隔為120度，螺孔上擰有抗剪螺栓。
[0016]所述套筒體對應於連接件凹糟部位進行滾壓縮小內徑，對應於連接件外側採用滾壓縮小套筒端部內徑，並採用焊接加固。
[0017]所述的彈性橡膠密封圈內徑較插入側螺紋鋼筋直徑小，外徑較套筒體內徑大。
[0018]所述的套筒體的材料選用優質碳素結構鋼、低合金高強度鋼或合金結構鋼，外形為圓形。
[0019]有益效果:本發明的一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，以普通低碳鋼無縫鋼管作為套筒體材料，套筒內嵌錐狀體組合而成。一方面材料來源廣泛，另一方面加工比較容易，能使套筒生產成本大大降低。
[0020]通過一端設置連接件將鋼筋與套筒相連，可以將套筒預埋於預製構件內，在工廠預製完成，大大節約現場工作時間和勞動強度，從而節約成本。
[0021]通過在套筒體上設置抗剪螺栓和內嵌錐狀體，使洞口直徑縮小而提高對水泥灌漿料的約束能力，大大增加了水泥灌漿料與鋼筋間的粘結強度，減小了鋼筋在套筒體中的錨固長度，降低了材料成本。
[0022]通過在套筒體上設置抗剪螺栓，大大提高了套筒的抗剪性能，成本增加不多，套筒性能與鑄鋼、鑄鐵套筒或機加工套筒持平，甚至更好，而且套筒的形式簡化。
[0023]本新型套筒具有材料來源廣泛，加工製作簡單、性能可靠等優點，大大改善了當前鑄鐵、鑄鋼套筒製作繁雜，成本較高，機械銑削套筒加工費時費工等弊端，可廣泛應用於裝配式混凝土結構中，具有廣闊的工程應用前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本發明的結構示意圖；
[0025]圖2是圖1的A-A剖視圖；
[0026]圖中:固定側螺紋鋼筋I ;螺紋絲頭2 ;連接件3，連接件內螺紋31 ;連接件凹糟32 ；套筒體4 ;滾壓凹槽5 ;灌漿口 6 ;出漿口 7 ;水泥灌漿料8 ;錐狀體9 ;焊接縫10 ;抗剪螺栓11 ;彈性橡膠密封圈12 ;插入側螺紋鋼筋13。
【具體實施方式】
[0027]實施例1:
[0028]本發明的一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，包括:連接件3、套筒體4、灌漿口 6、灌漿口 7、錐狀體9、焊接縫10、抗剪螺栓11、彈性橡膠密封圈12。所述的連接件3上設有連接件內螺紋31和連接件凹糟32 ;所述的套筒體4上內嵌錐狀體9 ;所述的錐狀體9與套筒體4用焊接縫10固定；所述的套筒體4上設有3行螺孔，螺孔上設有螺紋，3行螺孔的位置間隔為120度，螺孔上擰有抗剪螺栓11 ;所述的套筒體4為優質碳素結構鋼、低合金高強度鋼、合金結構鋼加工而成
[0029]所述的連接件放入套筒體後，套筒體對應於連接件凹糟部位進行滾壓縮小內徑，端部採用焊接加固。鋼筋鐓粗後套絲，與連接件內螺紋連接。
[0030]所述的錐狀體內徑應略大於鋼筋直徑為宜，錐狀體應具有平緩的坡度，沿套筒長度方向從內到外逐漸收縮內徑。錐狀體應與套筒固定，採用滾壓處理縮小套筒內徑和焊接加固。
[0031]所述的抗剪螺栓，可以為內六角螺栓，也可為外六角螺栓，作為優選，抗剪螺栓宜優選10.9級及以上高強螺栓，抗剪螺栓伸入套筒的長度以不少於1/4且不超過1/3套筒內徑為宜，限位螺栓伸入套筒的長度以不少於1/2且不頂壓套筒內壁為宜，抗剪螺栓的數量、直徑需依照連接鋼筋的種類、直徑計算確定。
【權利要求】
1.一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，其特徵在於該半灌漿套筒包括連接件(3)、套筒體(4)、灌漿口(6)、出漿口(7)、錐狀體(9)、抗剪螺栓(11)、彈性橡膠密封圈(12)，其中，套筒體(4)內的一端設有連接件(3)，另一端裝有彈性橡膠密封圈(12);套筒體(4)裝有彈性橡膠密封圈(12)的一端內嵌錐狀體(9)，套筒體(4)側面的外壁上設有灌漿口(6)和出漿口(7)，中間部位設有抗剪螺栓(11);固定側螺紋鋼筋(I)的一端與連接件(3)相接，插入側螺紋鋼筋(13)的一端穿過彈性橡膠密封圈(12)、錐狀體(9)位於套筒體(4)內。
2.根據權利要求1所述的一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，其特徵在於，所述的連接件(3)上設有連接件內螺紋(31)和連接件凹糟(32)。
3.根據權利要求1所述的一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，其特徵在於所述的套筒體(4)對應於錐狀體(9)的位置採用滾壓縮小內徑，並採用焊接固定；錐狀體(9)最小內徑略大於插入側螺紋鋼筋(13)的直徑。
4.根據權利要求1所述的一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，其特徵在於所述的套筒體(4)上設有3行螺孔，螺孔上設有螺紋，3行螺孔之間的位置間隔為120度，螺孔上擰有抗剪螺栓(11)。
5.據權利要求1或2所述的一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，其特徵在於所述套筒體(4)對應於連接件(3)凹糟部位進行滾壓縮小內徑，對應於連接件(3)外側採用滾壓凹槽(5)壓縮小內徑，並採用焊接加固。
6.根據權利要求1所述的一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，其特徵在於所述的彈性橡膠密封圈(12)內徑較插入側螺紋鋼筋(13)直徑小，外徑較套筒體(4)內徑大。
7.據權利要求1所述的一種內嵌錐狀體的半灌漿套筒，其特徵在於，所述的套筒體(4)的材料選用優質碳素結構鋼、低合金高強度鋼或合金結構鋼，外形為圓形。
【文檔編號】E04C5/18GK103899043SQ201410143415
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月10日 優先權日:2014年4月10日
【發明者】潘金龍, 單奇峰 申請人:東南大學