隨著我國(guó)建筑業(yè)和經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的不斷發(fā)展，整體性更好的現(xiàn)澆鋼筋混凝土工程日益增多，而鋼筋的連接方式也成為影響工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量、進(jìn)度、投資、操作方便程度等的重要因素之一。當(dāng)前常用的鋼筋連接方式主要有：綁扎搭接、焊接連接、機(jī)械連接等。下面針對(duì)這幾種鋼筋連接方式進(jìn)行分析和探討，從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益和綜合效益評(píng)價(jià)各種連接方式的優(yōu)缺點(diǎn)。
一、鋼筋連接的要求
為保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的受力承載性能，鋼筋的連接區(qū)段與整體鋼筋相比，應(yīng)有相似的傳遞應(yīng)力的性能。應(yīng)能夠保持鋼筋連接后的強(qiáng)度、剛度(變形模量)、延性(伸長(zhǎng)率和冷彎性能)、恢復(fù)性能(殘余應(yīng)變)、耐久性(接頭位置的鋼筋保護(hù)層厚度較小影響耐久性)和抗疲勞性能等。
通過接頭間接傳力的鋼筋連接，無論是何種形式，與整體鋼筋的直接傳力相比始終是一種削弱。因此，無論采用何種形式的鋼筋接頭，都應(yīng)盡量設(shè)置在受力較小處，同一根鋼筋應(yīng)少設(shè)接頭，接頭位置應(yīng)相互錯(cuò)開，鋼筋連接接頭區(qū)域應(yīng)采取必要的構(gòu)造措施。
二、鋼筋連接方式
1、綁扎搭接連接
綁扎搭接連接是通過鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力來傳遞鋼筋應(yīng)力的方式。兩根相向受力的鋼筋分別錨固在搭接連接區(qū)段的混凝土中而將力傳遞給混凝士，從而實(shí)現(xiàn)鋼筋之間應(yīng)力的傳遞。搭接鋼筋由于橫肋斜向擠壓椎楔作用造成的徑向推力引起了兩根鋼筋的分離趨勢(shì)，兩根搭接鋼筋之間容易出現(xiàn)縱向劈裂裂縫，甚至因兩筋分離而破壞，因此必須保證強(qiáng)有力的配箍約束。
由于綁扎搭接連接是一種比較可靠的連接方式，質(zhì)量容易保證，僅靠現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)即可確保質(zhì)量，且施工非常簡(jiǎn)便，不需特殊的技術(shù)，因而應(yīng)用方面也最廣泛，至今仍是水平鋼筋連接的主要形式。
而且在目前情況下價(jià)格也較低。但當(dāng)鋼筋較粗時(shí)，綁扎搭接施工困難且容易產(chǎn)生較寬的裂縫，因此對(duì)其直徑有明確限制。但綁扎搭接連接浪費(fèi)鋼筋，由于規(guī)范中限制接頭在同一位置，若采用50％接頭百分率，則搭接長(zhǎng)度為1．4厶，按一般情況下混凝土強(qiáng)度取C30考慮，錨固長(zhǎng)度為厶=30d(非抗震情況下)，則一根直徑d=20 mm的鋼筋，其一個(gè)接頭即浪費(fèi)主筋42d=840嘲。而綁扎搭接接頭區(qū)段大于3．22z。，搭接接頭區(qū)段范圍箍筋應(yīng)加密，加密范圍長(zhǎng)達(dá)96．6d=1 932 mm，使得綁扎搭接接頭不僅浪費(fèi)主受力鋼筋，而且也大大增加了箍筋的用量，綁扎搭接接頭區(qū)段的箍筋用量相當(dāng)于非接頭區(qū)域的兩倍。
因?yàn)橘Y源有限，現(xiàn)在的低效率、低利用率的無限開采，將導(dǎo)致未來建筑業(yè)材料資源的短缺。目前就已經(jīng)開始出現(xiàn)了鋼材供不應(yīng)求的跡象。因此從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益和綜合效益上講，不管綁扎搭接接頭的單個(gè)接頭價(jià)格高低，都應(yīng)該盡可能少用或不用。
2、焊接連接
焊接連接是受力鋼筋之間通過熔融金屬直接傳力。若焊接質(zhì)量可靠，則不存在強(qiáng)度、剛度、恢復(fù)性能、破壞性能等方面的缺陷，是十分理想的連接方式。焊接的方式主要有：閃光對(duì)焊、電弧
焊、電渣壓力焊、氣壓焊、電焊等多種形式，可實(shí)現(xiàn)不同情況下的鋼筋連接。
但影響鋼筋焊接質(zhì)量的因素也很多，如電壓、氣候、環(huán)境、施工條件和操作水平等，難以保證穩(wěn)定的焊接質(zhì)量。施工隊(duì)伍的素質(zhì)和管理水平還很難做到確保施工質(zhì)量。另外焊接熱量會(huì)影響鋼筋材質(zhì)，改變其力學(xué)性能。而且目前尚無簡(jiǎn)便有效的檢測(cè)手段，如虛焊、氣泡、夾渣、內(nèi)裂縫等缺陷以及內(nèi)應(yīng)力還很難通過現(xiàn)
場(chǎng)檢測(cè)加以消除。
因此，為了避免手工操作的不穩(wěn)定性，焊接連接應(yīng)采用機(jī)械操作代替手工操作，以確保施工質(zhì)量，充分發(fā)揮焊接連接能保證鋼筋整體性能的優(yōu)點(diǎn)。而且從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益和綜合效益上，既節(jié)省了大量鋼材，且其價(jià)格也低于機(jī)械連接。在保證質(zhì)量的情況下可優(yōu)先選用焊接連接。
3、機(jī)械連接
機(jī)械連接是近年來發(fā)展起來的一種鋼筋連接方式，通過連貫于兩根鋼筋之間的套筒來實(shí)現(xiàn)鋼筋的傳力，是間接傳力的一種形式。鋼筋與套筒之間的傳力可通過擠壓變形的咬合、螺紋之間的楔合、灌注高強(qiáng)膠凝材料的膠合等形式實(shí)現(xiàn)。機(jī)械連接的主要方式有：徑向和軸向擠壓連接、錐螺紋連接、鐓粗直螺紋連接、滾軋直螺紋連接等形式。根據(jù)目前的發(fā)展情況，機(jī)械連接中尤以鋼筋剝肋滾軋直螺紋為主。
主要優(yōu)點(diǎn)有
1)接頭強(qiáng)度高，與母材等強(qiáng)；
2)連接質(zhì)量穩(wěn)定、可靠；
3)操作簡(jiǎn)單，施工速度快，工作效率高；
4)適用范圍廣，適用于各種方位同、異直徑鋼筋的連接；
5)鋼筋的化學(xué)成分對(duì)連接質(zhì)量無影響；
6)接頭質(zhì)量受人為因素影響小；
7)現(xiàn)場(chǎng)施工不受氣候條件影響；
8)節(jié)省能源、耗電低；
9)無污染、無火災(zāi)及爆炸隱患，施工安全可靠；
10)節(jié)省鋼材等