钢筋套筒灌浆连接在装配式混凝土结构中经济占比很小,但对连接节点的性能乃至整体装配式结构的整体性能影响却非常关键。因此,在设计、构件制作、现场施工各个环节都要予以高度重视和合理管控。
钢筋套筒灌浆连接是在带内沟槽的套筒中插入单根带肋钢筋,注入水泥基的灌浆料拌合物填充套筒和钢筋的间隙,通过拌合物硬化而实现传力的钢筋连接方式。其主要特点是钢筋轴向对接,实现钢筋传力合理、明确,使计算分析与节点实际受力情况相符合。因此,套筒灌浆连接在日本、美国等地震多发国家以及台湾、新加坡等地成为装配式构件纵筋连接的主要方式。
套筒灌浆连接分为半灌浆连接和全灌浆连接两种形式。
半灌浆连接通常一半采用螺纹连接,一半是灌浆连接,只能适用于竖向构件钢筋的连接(见图1)。但由于其套筒比全灌浆连接短,成本低,且在现场灌浆工作量减半,灌浆施工难度和质量控制难度大大降低,成为目前我国竖向构件钢筋连接的首选方式。
全灌浆连接可以用于水平构件钢筋的连接,也可用于竖向构件钢筋的连接,当然根据用途不同,套筒结构会有一些变化。
套筒灌浆连接接头技术是该规范推荐采用的主要钢筋连接技术,在规范中做了较多规定,包括连接材料、不同结构中连接方式的设计、施工及验收等。
由于结构及施工工艺所限,其他机械连接、焊接、绑扎搭接很难采用,目前国内主要采用套筒灌浆、浆锚搭接两种。
对采用浆锚搭接的选用提出了严格要求,主要原因是虽然国内对浆锚搭接已进行了一定的研究试验并有一些工程应用,但对该连接尚无统一的技术标准。实际上浆锚搭接不是接头,无法做接头试验,所以要通过构件的力学和抗震性能试验来验证。
框架结构达到一定高度或层数时,推荐使用套筒灌浆连接。
对剪力墙结构不同抗震等级的重要受力部位,推荐使用套筒灌浆连接。