專利名稱:一種增加強(qiáng)度的鋼筋螺紋連接構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及土建結(jié)構(gòu)工程中鋼筋的機(jī)械連接構(gòu)件,特別是涉及包含套筒在內(nèi)的各種直徑圓鋼筋和變形鋼筋的螺紋連接構(gòu)件。
建筑行業(yè)現(xiàn)有技術(shù)的鋼筋螺紋連接構(gòu)件包括圓柱螺紋和圓錐螺紋的兩種。歐洲專利EP-0 309 970公開了一項(xiàng)名為“加強(qiáng)筋連接構(gòu)件”的技術(shù),中國專利90 2 02707.7描述了類似的一項(xiàng)名為“套筒錐螺紋鋼筋連接構(gòu)件”的技術(shù)。這些技術(shù),見
圖1和圖2,都是直接在被連接鋼筋端部2或3上切削某一軸向長度的圓柱或圓錐螺紋,然后用具有相同形式內(nèi)螺紋的套筒7或8將該兩段鋼筋連接起來成為一個(gè)構(gòu)件。如上所述的現(xiàn)有技術(shù)的鋼筋螺紋連接構(gòu)件,無論是圓柱螺紋的還是圓錐螺紋的,鋼筋端部一定長度內(nèi)原始橫斷面積均有所減小。如圖5所示,鋼筋未切削前斷面為A1,切削后,對圓柱螺紋的危險(xiǎn)斷面為A2,對圓錐螺紋的危險(xiǎn)斷面為A3。顯然,A2和A3面積均小于A1。由于有效抗拉面積減小,現(xiàn)有技術(shù)鋼筋螺紋連接構(gòu)件的抗拉強(qiáng)度均低于被連接鋼筋原材料的抗拉強(qiáng)度,這不符合建筑行業(yè)要求連接構(gòu)件抗拉強(qiáng)度不低于鋼筋原材料強(qiáng)度的傳統(tǒng)習(xí)慣,因而使用范圍受到很大限制,一般只用于以受壓為主的柱中。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種將被連接鋼筋端部先行擴(kuò)粗一定長度,之后再切削其表面使之成為螺紋圓柱體或圓錐體的新型鋼筋螺紋連接構(gòu)件,簡稱擴(kuò)粗鋼筋螺紋連接構(gòu)件。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來達(dá)到,就是使被連接的兩條鋼筋的螺紋端頭的危險(xiǎn)橫斷面積大于被連接鋼筋原材料的橫斷面積,在用具有相同形式內(nèi)螺紋的套筒連接后,獲得比被連接鋼筋原材料更高抗拉強(qiáng)度的鋼筋螺紋連接構(gòu)件。為此,可以通過這樣的方法使被連接鋼筋的螺紋端頭成形,即使用冷蹾、熱鍛等工藝手段將被連接鋼筋端部軸向一定長度的原材料先行擴(kuò)粗,然后在擴(kuò)粗段表面切削螺紋,務(wù)必使切削后所剩危險(xiǎn)橫斷面積仍然大于被連接鋼筋原材料的橫斷面積。
附圖的圖面說明如下圖1示普通圓柱螺紋鋼筋連接構(gòu)件;
圖2示普通圓錐螺紋鋼筋連接構(gòu)件;
圖3示端部擴(kuò)粗的圓柱螺紋鋼筋連接構(gòu)件;
圖4示端部擴(kuò)粗的圓錐螺紋鋼筋連接構(gòu)件;
圖5示普通的和端部擴(kuò)粗的鋼筋螺紋端頭對比,其中圖5a-未切削螺紋的,圖5b-切削了圓柱螺紋的,圖5c-切削了圓錐螺紋的。
下面結(jié)合附圖所示的最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述圖3上,被連接鋼筋端部5已經(jīng)擴(kuò)粗,并切削了圓柱螺紋,用具有相同形式內(nèi)螺紋的套筒9連接;圖4上,被連接鋼筋端部6也已擴(kuò)粗,而且切削了圓錐螺紋,用具有相同形式內(nèi)螺紋的套筒10連接。本發(fā)明提出的這兩種鋼筋螺紋連接構(gòu)件的抗拉強(qiáng)度均高于被連接鋼筋原材料的強(qiáng)度。
圖5a上,D1和A1分別是被連接鋼筋原材料1的直徑和橫斷面積,D4和A4分別是被連接鋼筋擴(kuò)粗后的端部4的直徑和橫斷面積,L是擴(kuò)粗段的軸向長度。D4一般取為D1的1.05至2倍,L取為D1的1至5倍,兩者都按照螺紋端頭的連接強(qiáng)度和構(gòu)造要求予以選定。
圖5b和圖5c上,被連接鋼筋端部切削螺紋后,危險(xiǎn)橫斷面積A5和A6分別大于A2和A3,而且都略大于A1,從而保證了螺紋端頭的抗拉強(qiáng)度不低于被連接鋼筋原材料的強(qiáng)度。
將被連接鋼筋端部擴(kuò)粗的方法及使用的設(shè)備是多種多樣的,現(xiàn)代機(jī)加工行業(yè)的發(fā)展水平很容易做到這些,主要是保證擴(kuò)粗段軸向長度為L、直徑為D4,都符合要求就行。
同現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的鋼筋螺紋連接構(gòu)件至少具有這樣的優(yōu)點(diǎn),即用本發(fā)明的鋼筋螺紋端頭形成連接構(gòu)件,其抗拉強(qiáng)度超過被連接鋼筋原材料的強(qiáng)度,因而可以不受限制地在梁、板、柱、墻等各種結(jié)構(gòu)中使用;而現(xiàn)有技術(shù)的鋼筋螺紋連接構(gòu)件,其抗拉強(qiáng)度低于被連接鋼筋原材料的強(qiáng)度,一般只在單純受壓的柱結(jié)構(gòu)中使用。
被連接鋼筋端部經(jīng)加工擴(kuò)粗后,材料的機(jī)械性能會(huì)有一些變化,但仍然能保證連接構(gòu)件的整體性能滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求。
本發(fā)明提出的擴(kuò)粗鋼筋螺紋連接構(gòu)件,可用于連結(jié)包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ各級(jí)在內(nèi)的、直徑從18毫米至50毫米的各種圓鋼筋和變形鋼筋。
權(quán)利要求
1.一種增加強(qiáng)度的鋼筋螺紋連接構(gòu)件,包括被連接的兩條鋼筋的螺紋端頭5或6,以及具有相同形式內(nèi)螺紋的套筒9或10,所述鋼筋螺紋連接構(gòu)件的特征在于被連接的兩條鋼筋的螺紋端頭5或6的危險(xiǎn)橫斷面積A5或A6,大于被連接鋼筋原材料的橫斷面積A1。
2.按照權(quán)利要求1所述的增加強(qiáng)度的鋼筋螺紋連接構(gòu)件,其特征在于可以通過這樣的方法使被連接鋼筋的螺紋端頭5或6成形,即采用冷蹾、熱鍍等工藝手段將直徑為D1的被連接鋼筋端部軸向一定長度L的原材料先行擴(kuò)粗至直徑為D4,然后在擴(kuò)粗段表面切削螺紋,務(wù)必使切削后所剩危險(xiǎn)橫斷面積A5或A6仍然大于被連接鋼筋原材料的橫斷面積A1。
3.按照權(quán)利要求2所述的增加強(qiáng)度的鋼筋螺紋連接構(gòu)件,其特征在于被連接鋼筋擴(kuò)粗段的長度L取為該鋼筋原材料直徑D1的1至5倍,擴(kuò)粗后的直徑D4取為D1的1.05至2倍。
全文摘要
一種增加強(qiáng)度的鋼筋螺紋連接構(gòu)件,包括被連接的兩條鋼筋的螺紋端頭和一個(gè)具有相同形式內(nèi)螺紋的套筒。被連接鋼筋螺紋端頭的危險(xiǎn)橫斷面積大于其原材料的橫斷面積,是通過工藝手段將被連接鋼筋端部先行擴(kuò)粗,然后在擴(kuò)粗段表面切削螺紋制成。用這種鋼筋螺紋端頭形成的構(gòu)件,其抗拉強(qiáng)度超過被連接鋼筋原材料的強(qiáng)度,因而可以不受限制地在梁、板、柱、墻等各種結(jié)構(gòu)中使用。
文檔編號(hào)E04C5/16GK1060133SQ9010808
公開日1992年4月8日 申請日期1990年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月24日
發(fā)明者胡海濤 申請人:胡海濤