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钢筋连接接头的性能等级反映了其抗力的优劣,与其应用条件有关。原规程和修订 规程都在第3.0.5条中根据型式检验(单向拉伸性能以及高应力、大变形条件下反复拉

压性能)的结果分为3个性能等级,但含义有一些差别,如表5-4所示。 表5-4规程修订前后性能等级的差别

原规程(JGJ 107-96)修订规程(JGJ 107-2003)
A级接头抗拉强度达到或超过母材抗拉强 度标准值,并具有高延性及反复拉压性能I级接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际抗 拉强度或1.10倍钢筋抗拉强度标准值,并具有高延性及反复拉压性能
B级接头抗拉强度达到或超过母材屈服强 度标准值的1.35倍,具有一定的延性及反复拉压性能II级接头抗拉强度不小于被连接钢筋抗拉强 度标准值,并具有高延性及反复拉压性能
C级接头仅能承受压力III级接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强 度标准值的1.35倍,井具有一定的延性及反复拉压性能

对比分析表5-4中的性能等级可得以下结论。

(1) 修订规程取消了仅能承受压力的C级接头。因为混凝土结构中只承受压力的钢筋极少。即使是坚向受压构件柱和墙也会因压力偏心而引起钢筋的拉力,而地震作用则更会引起较大的钢筋拉力。因此,C级接头在实际工程中几乎很难见到,实用价值不大,在本次修订时取消。

(2) 混凝土结构中受力钢筋的目标是能够达到钢筋的屈服强度和抗拉强度的标准值,这是具有不小于95%保证率的强度。受力超过抗拉强度后钢筋拉断会造成传力中断,引起严重后果。钢筋产品标准GB 1499中提供了其抗拉强度的数值。原规范的A级和修订规范的II级即满足了上述条件。当然,对这类接头也提出了较高的延性及反复拉压性能的要求,以满足结构抗震的要求。

(3) 被连接的热轧钢筋在设计规范中一般以屈服强度(而非抗拉强度)作为强度设计值的依据。因此作为受力钢筋的连接接头,起码要能够承受不小于被连接钢筋屈服强度标准值(具有95%保证率的强度值)的拉力,而且还应有一定的安全裕量(例如1.35倍)。原规范的B级和修订规范的III级即提出了接头抗拉强度不小于被连接钢筋屈服强度标准值1.5倍的要求。当然,这个等级的接头也还应有一定的延性和反复拉压性能。这个要求尽管低于前者,但同样也能够保证设计提出的对于钢筋连接接头强度和延性(能力)的基本要求。

(4) 修订后的规程新增加了 I级的连接接头,这是一种“超强”的接头。从混凝土结构对钢筋强度的要求而言,能够达到抗拉强度标准值就足够了。我国以微合金化方式提高强度的HRB400级及HRB335级钢筋,不仅延性极好,而且质量稳定,钢筋超强现象并不显著。国外普遍采用以淬水后余热处理的方法提高钢筋强度(相当于我国的RRB400级钢筋),其延性差且质量不稳定,“超强”的现象比较普遍。

为了适应在被连接钢筋“超强”的情况下,受力钢筋不在连接接头处被拉断,就要 求机械连接接头具有比被连接钢筋实际抗拉强度更高的强度。当然,如钢筋超强较多,要拉断发生在钢筋母材上,就要求连接接头更“强”,这实际上已远远超出设计对钢筋强度的要求了,在工程实践中实际并无这种必要。因此型式检验时,对此应有一个限度,此限度为1.10倍钢筋抗拉强度标准值。也即钢筋超强太多时(超强10%以上),即使在连接接头处被拉断也应认为是允许的。

(5) 另外应说明的是,每种形式的钢筋连接接头并不具有固定的等级。如不能满足I级的要求而能满足II级的要求,则按II级验收也是可以的。同样,II级不能满足,符合III级要求也可以按III级验收,因为在混凝土结构中并非每处都要求I级接头的。此外,同一形式的机械连接形式,由于制作工艺,施工操作的影响,完全可能是I级、II级或者III级。这是很正常的事情。

目前机械连接接头的形式很多,有套筒挤压接头、锥螺纹接头、缴粗直螺纹接头、 滚轧直螺纹接头等,但接头的形式与其性能等级是两回事情。每一种形式都可能会有I级、II级或III级;而每个等级也可能容纳很多连接接头的形式。

现在有些宣传,将某种连接方式认定为最优等级。这种说法概念错误,并不符合标 准的本意和工程常识,混淆了接头形式和接头等级这两种完全不同的概念,很不科学。技术人员切勿盲信,对此应有清醒的认识。

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