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裝配式混凝土結構連接方式培訓

		點擊數：	更新時間： 2025年06月24日
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裝配式構件的連接培訓
第三章 第一節 預制構件的連接方式
對裝配式結構而言，“可靠的連接方式”是第一重要的，是結構安全的最基本保障。裝配式混凝土結構連接方式包括：
   1. 鋼筋套筒灌漿連接，分為全灌漿套筒和半灌漿套筒兩種。
   2. 漿錨搭接連接
   3. 后澆混凝土連接
   4. 螺栓連接
   5. 焊接連接
1. 套筒灌漿連接
認識灌漿套筒（全灌漿套筒）：
1. 套筒灌漿連接
認識灌漿套筒（半灌漿套筒）：

1. 套筒灌漿連接
套筒灌漿連接是指在預制混凝土構件中預埋的金屬套筒中插入鋼筋并灌注水泥基灌漿料而實現的鋼筋連接方式。
鋼筋套筒灌漿連接的技術在美國和日本已經有近四十年的應用歷史，是一項十分成熟的技術。美國ACI已明確將這種連接列入機械連接的一類，不僅將這項技術廣泛應用于預制構件受力鋼筋的連接，而且還用于現澆混凝土受力鋼筋的連接。我國部分單位對這種接頭進行了一定數量的試驗研究工作，證實了它的安全性。
1. 套筒灌漿連接
灌漿套筒灌漿料：
    灌漿料是以水泥為基本原料，配以適當的細集料、混凝土外加劑和其他材料組成的干混料，加水攪拌后具有良好的流動性、早強、高強、微膨脹等特性，填充于套筒與帶肋鋼筋間隙內。
 
   
檢測項目	檢測項目	性能指標
流動度/mm	初始	≥300
流動度/mm	30min	≥260
抗壓強度/Mpa	1d	≥35
抗壓強度/Mpa	3d	≥60
抗壓強度/Mpa	28d	≥85
豎向自由膨脹率％	24h與3h差值	0.2~0.5
氯離子含量％	氯離子含量％	0.03
1. 套筒灌漿連接
連接套筒包括全灌漿套筒和半灌漿套筒兩種形式。
全灌漿套筒：兩端均采用灌漿方式與鋼筋連接；
半灌漿套筒：一端采用灌漿方式與鋼筋連接，而另一端采用非灌漿方式與鋼筋連接（通常采用螺紋連接）。
（a）全灌漿套筒
（b）半灌漿套筒
1. 套筒灌漿連接--全灌漿套筒
1. 套筒灌漿連接--全灌漿套筒構造
全灌漿套筒剖面圖
1. 套筒灌漿連接全灌漿套筒
1. 套筒灌漿連接半灌漿套筒
1. 套筒灌漿連接半灌漿套筒
1. 套筒灌漿連接半灌漿套筒
半灌漿套筒剖面圖
1. 套筒灌漿連接半灌漿套筒
1. 套筒灌漿連接
套筒灌漿連接的原理：
    鋼筋從套筒兩端開口插入套筒內部，鋼筋與套筒之間填充高強度微膨脹結構性灌漿料，借助灌漿料的微膨脹特性并受到套筒的圍束作用，增強與鋼筋、套筒之間的摩擦力實現鋼筋應力傳遞。
 
   
1. 套筒灌漿連接
套筒灌漿連接的原理：
    
 
   
全灌漿套筒連接原理
半灌漿套筒連接原理
1.灌漿套筒連接應用舉例
1.鋼筋套筒灌漿連接主要用于裝配式混凝土結構的剪力墻、預制柱的縱向受力鋼筋的連接。
2. 也可用于疊合梁等后澆部位的縱向鋼筋連接。
灌漿套筒在裝配式結構中的應用
灌漿套筒在裝配式結構中的應用--柱

1.灌漿套筒連接應用舉例
1.灌漿套筒連接應用舉例
連接套筒
1.灌漿套筒連接應用舉例
1.灌漿套筒連接應用舉例
灌漿套筒在裝配式結構中的應用—剪力墻
1.灌漿套筒連接應用舉例
灌漿套筒在裝配式結構中的應用--剪力墻

1.灌漿套筒連接應用舉例
1.灌漿套筒連接應用舉例
圖    預制剪力墻豎向分布鋼筋連接構造示意
1—不連接的豎向分布鋼筋；2—連接的豎向分布鋼筋；3—連接接頭
灌漿套筒在裝配式結構中的應用—剪力墻
1.灌漿套筒連接應用舉例
灌漿套筒在裝配式結構中的應用—疊合梁
1.灌漿套筒連接應用舉例
1. 鋼筋套筒灌漿連接的要求
   在裝配整體式混凝土結構中，套筒灌漿連接主要用于墻、柱重要豎向連接構件中的同截面鋼筋連接，其連接性能應滿足《鋼筋機械連接技術規程》JGJ 107-2010 中的Ⅰ級接頭的要求。
套筒灌漿連接施工應采用由接頭型式檢驗確定的匹配灌漿套筒、灌漿料，灌漿套筒、灌漿料經檢驗合格后方可使用。
1. 鋼筋套筒灌漿連接的要求
《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ1-2014強制性條文：預制構件采用鋼筋套筒灌漿連接時，應在構件生產前進行鋼筋套筒灌漿連接接頭的抗拉強度試驗，每種規格的連接接頭試件數量不少于3個。
29
《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程》規定連接只能斷于鋼筋。
斷于鋼筋
斷于接頭
鋼筋拉脫
1. 鋼筋套筒灌漿連接的要求
1. 鋼筋套筒灌漿連接的要求
   采用鋼筋套筒灌漿連接的混凝土預制構件設計時應符合下列規定：
  1. 接頭連接鋼筋的強度等級不應高于灌漿套筒規定的連接鋼筋強度等級；
  2. 連接鋼筋的直徑規格不應大于灌漿套筒規定的連接鋼筋直接規格，且不宜小于灌漿套筒規定的連接鋼筋規格一級以上；
  3. 構件配筋方案應根據灌漿套筒外徑、長度及灌漿施工要求確定，鋼筋插入灌漿套筒的錨固長度應符合灌漿套筒參數要求
1. 鋼筋套筒灌漿連接的要求
2. 漿錨搭接連接
認識漿錨搭接連接
2. 漿錨搭接連接
漿錨搭接連接是指在預制混凝土構件中采用特殊工藝制成的孔道中插入需搭接的鋼筋，并灌注水泥基灌漿料而實現的鋼筋搭接連接方式。
這種搭接技術在歐洲有多年的應用歷史，也被稱之為間接搭接或間接錨固。我國已有多家單位對間接搭接技術進行了一定數量的研究工作，如哈爾濱工業大學、黑龍江宇輝新型建筑材料有限公司等對這種技術進行了大量試驗研究，也取得了許多試驗研究成果。

2. 漿錨搭接連接
漿錨搭接預留孔洞的成型方式：
  1. 埋置螺旋的金屬內模，構件達到強度后旋出內模；
  2. 預埋金屬波紋管做內模，完成后不抽出。
  兩種成型方式對比：采用金屬內膜旋出時容易造成孔壁損壞，也比較費工，因此金屬波紋管方式可靠簡單。

2. 漿錨搭接連接
漿錨搭接連是基于黏結錨固原理進行連接的方法，在豎向結構構件下段范圍內預留出豎向孔洞，孔洞內壁表面留有螺紋狀粗糙面，周圍配有橫向約束螺旋箍筋，將下部裝配式預制構件預留鋼筋插入孔洞內，通過灌漿孔注入灌漿料將上下構件連接成一體的連接方式。
約束漿錨連接的原理：
    
 
   
2. 漿錨搭接連接
漿錨搭接灌漿料：
    灌漿料是以水泥為基本原料，其性能應符合下表的規定。
 
   
檢測項目	檢測項目	性能指標
流動度/mm	初始	≥200
流動度/mm	30min	≥150
抗壓強度/Mpa	1d	≥35
抗壓強度/Mpa	3d	≥55
抗壓強度/Mpa	28d	≥80
豎向自由膨脹率％	24h與3h差值	0.02~0.5
氯離子含量％	氯離子含量％	0.06
2. 漿錨搭接連接
在預制構件中有螺旋箍筋約束的孔道中進行搭接的技術，稱為鋼筋約束漿錨搭接連接。 
金屬波紋管漿錨搭接連接：墻板主要受力鋼筋采用插入一定長度的鋼套筒或預留金屬波紋管孔洞，灌入高性能灌漿料形成的鋼筋搭接連接接頭。 
金屬波紋漿錨管：采用鍍鋅鋼帶卷制形成的單波或雙波形咬邊扣壓制成的預埋于預制鋼筋混凝土構件中用于豎向鋼筋漿錨接的金屬波紋管。
另外比較成熟的還有金屬波紋管漿錨搭接連接技術。 
2. 漿錨搭接連接
預制內墻板間豎向鋼筋的金屬波紋管漿錨搭接連接
2. 漿錨搭接連接
預制外墻板間豎向鋼筋的金屬波紋管漿錨搭接連接
          （外墻拼縫截面采用內高外低的防雨水滲漏構造）
2. 漿錨搭接連接
2. 漿錨搭接連接
漿錨搭接連技術的關鍵在于孔洞的成型技術、灌漿料的質量以及對被搭接鋼筋形成約束的方法等各個方面。
目前我國的孔洞成型技術種類較多，尚無統一的論證，因此《規程》要求縱向鋼筋采用漿錨搭接連接時，對預留孔成孔工藝、孔道形狀和長度、構造要求、灌漿料和被連接鋼筋，應進行力學性能以及適用性的試驗驗證。
2. 漿錨搭接連接的要求
縱向鋼筋采用漿錨搭接時，對預留成孔工藝、孔道形狀和長度、構造要求、灌漿料和被連接鋼筋應進行力學性能以及實用性試驗驗證。
直徑大于20mm的鋼筋不宜采用漿錨搭接連接。
直接承受動力載荷構件的縱向鋼筋不應采用漿錨搭接連接。
房屋高度大于12m或超過三層時，不宜使用漿錨搭接連接。
在多層框架結構中，《裝配式混凝土結構設計規程》不推薦采用漿錨搭接方式。
2. 漿錨搭接連接的要求
《裝配式混凝土結構設計規程》對漿錨連接的規定：    
 
   
試驗驗證：是指需要驗證的項目必須經過相關部門組織的專家論證或鑒定后方可使用    
 
   
兩種鋼筋連接方式的比較
相比較而言，鋼筋套筒灌漿連接技術更加成熟，適用于較大直徑鋼筋的連接；廣泛應用于裝配式混凝土結構中剪力墻、柱等縱向受力鋼筋的連接。
鋼筋漿錨搭接連接適用于較小直徑的鋼筋（d≤20mm）的連接，連接長度較大，不適用于直接承受動力荷載構件的受力鋼筋連接。
3.后澆混凝土連接
    后澆混凝土是指預制構件安裝后在預制構件連接區域或疊合層現場澆注的混凝土。
后澆混凝土的概念：
    
 
   
現澆混凝土與后澆混凝土的區分：
    
 
   
在裝配式結構中，基礎、首層、裙房、頂層等部位的現澆混凝土成為現澆混凝土。
連接區域或疊合部位的現場澆注的混凝土成為后澆混凝土。

3.后澆混凝土連接
后澆混凝土連接時裝配式混凝土結構中非常重要的連接方式，基本上所有的裝配式混凝土結構建筑都會有后澆混凝土。
后澆混凝土鋼筋連接是后澆混凝土連接節點最重要的環節。
后澆混凝土鋼筋連接方式可采用現澆結構鋼筋的連接方式，主要包括：機械螺紋套筒連接、鋼筋搭接、鋼筋焊接等。
    
 
   
3.后澆混凝土連接
預制混凝土構件與后澆混凝土的接觸面須做成粗糙面或鍵槽面，或兩者兼有，以提高混凝土抗剪能力。
平面、粗糙面和鍵槽面混凝土抗剪能力的比例為1 : 1.6 : 3，即粗糙面抗剪能力是平面的1.6倍，鍵槽面是平面的3倍

48
圖6.5.5梁端鍵槽構造示意
1-鍵槽；2-梁端面

3.后澆混凝土連接
 
   
《裝配式混凝土結構設計規程》中的相關規定：    
 
   
3.后澆混凝土連接
 
   
《裝配式混凝土結構設計規程》中的相關規定：    
 
   
3.后澆混凝土連接
 
   
粗糙面的處理方法：

人工鑿毛法：人工使用鐵錘和鑿子剔除預制構件結合面的表皮，露出碎石骨料。
機械鑿毛法：使用專門的小型鑿巖機配置梅花平頭鉆，剔除結合面混凝土表皮。
緩凝水沖法：在預制構件混凝土澆注前，將含有緩凝劑的漿液涂刷在模板上，澆注混凝土后，利用已浸潤緩凝劑的表面混凝土與內部混凝土的緩凝時間差，用高壓水沖洗未凝固的表層混凝土，沖掉表面浮獎露出骨料形成粗糙表面。
 
   
 留槽 
露骨料
 拉毛 
鑿毛
4.螺栓連接
 
   
螺栓連接：是指用螺栓和預埋件將預制構件與預制構件或預制構件與主體結構進行連接的一種連接方式。

螺栓連接屬于干法連接；
 鋼筋套筒灌漿連接、漿錨搭接、后澆混凝土連接都屬于濕法連接。
   
4.螺栓連接
 
   
  螺栓連接的適用范圍：
     在裝配式混凝土結構中，螺栓連接僅用于外掛墻板和樓梯等非主體結構構件的連接。

備注：57
5.焊接連接
 
   
  焊接連接：是指在預制混凝土構件中預埋鋼板，構件之間將預埋鋼板進行焊接連接來傳遞構件之間作用力的連接方式。
   焊接連接在混凝土結構中僅用于非結構構件的連接。

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