Conseil clé: L’industrialisation des bâtiments en Chine s’est rapidement développée au cours des dernières années. La structure en béton assemblée a montré ses avantages dans la construction résidentielle urbaine. La protection de l'environnement et la courte période de construction ont également permis à la ville de réduire la pollution de l'environnement et le smog atmosphérique. contribution. Avec le développement de l'application de structures en béton préfabriquées, certaines normes de conception et de construction au niveau local ont été publiées l'une après l'autre. Les normes nationales de l’industrie pour les produits connexes ont été promulguées et appliquées, et l’application de structures en béton préfabriquées est sur le point d’entrer dans une phase de développement rapide. La technologie de connexion des barres en acier précontraint est la clé pour affecter directement la sécurité des structures en béton préfabriquées. Il est devenu l’un des domaines d’activité du secteur des structures en béton préfabriqué, et la technologie de raccordement de jointoiement à manchon en acier est reconnue comme la solution la plus mature et la plus fiable qui sera largement utilisée dans les bâtiments industriels en Chine.
1. Introduction
Ces dernières années, l'industrialisation des bâtiments en Chine s'est développée rapidement. La structure en béton assemblée a montré ses avantages dans la construction résidentielle urbaine. La protection de l'environnement et la courte période de construction ont également contribué à réduire la pollution de l'environnement et le brouillard atmosphérique. Avec le développement de l'application de structures en béton préfabriquées, certaines normes de conception et de construction au niveau local ont été publiées l'une après l'autre. Les normes nationales des produits concernés ont été promulguées et mises en œuvre successivement. La norme technique de l'industrie du ministère du Logement et du Développement urbain et rural, attendue depuis longtemps dans l'industrie, intitulée «Spécifications techniques pour les structures en béton préfabriqué» JGJ1-2014, a été officiellement approuvée pour publication (à partir du 1er octobre 2014), et l'application de structures en béton préfabriquées est sur le point d'entrer dans une phase de développement rapide. La technologie de connexion des barres en acier précontraint est la clé pour affecter directement la sécurité des structures en béton préfabriquées. Il est devenu l’un des domaines d’activité du secteur des structures en béton préfabriqué, et la technologie de raccordement de jointoiement à manchon en acier est reconnue comme la solution la plus mature et la plus fiable qui sera largement utilisée dans les bâtiments industriels en Chine.
2 joints d'injection en acier et applications
2.1 Principe de la technique de raccordement et de la structure des joints
Le joint de scellement à manchon en acier est composé de barres d'acier nervurées, de manchons à sculpter et d'un scellement spécial.
Le principe de la technologie de connexion est le suivant: après avoir raccordé la barre d’acier au manchon, le coulis spécial est coulé dans le manchon, comblant ainsi l’écart entre le manchon et la barre d’acier, et le scellement durcit pour former un treillis serré avec la nervure transversale de la barre la paroi interne du manchon, et se trouve dans la barre d'acier Transmission de force effective entre le manchon et les deux barres d'acier
Le coulis dans ce document fait spécifiquement référence au coulis à base de ciment, tandis que le raccord de jointoiement de manchon utilisant un matériau en métal fondu, appelé joint de coulée de métal en fusion, dépasse le cadre de ce document.
Selon le mode de connexion de la barre d'acier et du manchon de connexion, il est divisé en deux types: le coulis complet et le semi-jointoiement.
Le joint de scellement complet est une forme traditionnelle de connexion de scellement. Le manchon de raccordement et les barres d'acier aux deux extrémités sont tous reliés par injection. Les barres d'acier situées aux deux extrémités doivent être des barres d'acier nervurées.
Le joint semi-coulis est un nouveau type de raccordement de coulis. Le manchon de raccordement est relié à l'une des extrémités de la barre d'acier par un jointoiement, et l'autre extrémité est relié par un raccordement mécanique. Les méthodes de connexion mécaniques de l'application existante sont la connexion filetée droite et la connexion filetée conique. .
Figure 1 Schéma de principe de la structure du joint de scellement
2.2 Application conjointe dans des structures en béton
Les joints de coulis à manchon renforcés sont autorisés dans les structures en béton suivantes:
1) Joints verticaux en acier de colonnes préfabriquées et de murs de soutènement préfabriqués. Un joint semi-coulis ou un joint coulis complet peut être utilisé.
2) Le joint de renforcement longitudinal de la section de post-coulée au niveau du joint de la partie inférieure de la poutre composite préfabriquée. Utilisez un joint de coulis complet.
Etant donné que les joints en acier des composants préfabriqués doivent être disposés dans la même section, il est clairement indiqué dans la spécification technique relative aux structures en béton assemblé JGJ1-2014 que les barres d'acier longitudinales raccordées par jointoiement à manchon doivent être conformes à la norme industrielle nationale en vigueur " Barres d'armature ". Exigences de performance pour les joints de niveau de connexion I dans les joints de classe I dans JGJ107.
Si le joint répond aux exigences de performance du joint de classe I et est jugé par l’essai de type de joint spécifié par JGJ107, y compris: tension uniaxiale, tension et compression répétées sous contrainte élevée et essai de traction et de compression répétée à grande déformation, les performances de déformation de la résistance de l'articulation et de la traction est testée et toutes les articulations répondant à l'indice de performance des articulations de classe I peuvent être considérées comme des articulations de classe I. Les joints de scellement des manchons de différentes spécifications de barres d'acier doivent être testés séparément.
3 manchon de scellement pour connexion en acier
3.1 Forme de la structure des manches
La norme nationale de l'industrie "manchon de scellement pour armature en acier renforcé" JG / T398-2012 divise le manchon de scellement en un manchon de scellement de coulée et un manchon de scellement de traitement mécanique selon le procédé de traitement. Selon la forme structurelle, il est divisé en un manchon de scellement complet et un manchon de scellement semi-scellant. Voir la figure 2.
L: longueur totale du manchon de scellement; L0: longueur d'ancrage; L1: longueur de réglage de l'installation de la barre d'acier réservée à l'extrémité réservée; L2: longueur de réglage de l'installation de la barre d'acier réservée à l'assemblage sur site
T: épaisseur de paroi du manchon de scellement; d: diamètre extérieur du manchon de scellement; D: diamètre nominal du filetage intérieur; D1: diamètre de base du filetage;
D2: diamètre du trou traversant au niveau du joint entre l'extrémité filetée du manchon de semi-injection et l'extrémité de jointoiement; D3: le diamètre intérieur de la partie saillante annulaire de la section d'ancrage du manchon de scellement
Figure 2 Schéma de principe de la structure du manchon de scellement
3.2 Dispositions générales de JG / T398
Afin de garantir la capacité portante de la section transversale du manchon, la conception de la capacité portante élastique et de la capacité portante en traction du milieu du manchon de scellement complet et la position du trou de décharge du manchon de scellement semi-injecté après le maximum la tolérance négative est calculée doit être conforme aux dispositions de JGJ 107.
Afin de garantir la capacité d'ancrage du coulis dans le manchon sur la barre d'acier, la longueur d'ancrage L0 de l'extrémité du joint de jointoiement de la gaine d'injection ne doit pas être inférieure à 8 fois le diamètre de la barre.
Afin de garantir que la longueur L de la barre d'acier installée dans le manchon se situe dans la plage de déviation admissible, la longueur de la barre d'acier dans le manchon n'est pas inférieure à la longueur de la cheville déterminée par le test du type de joint, et la plus longue est pas plus que la profondeur maximale de la cavité de scellement du manchon et le milieu du manchon de scellement La longueur du réglage de l'installation de la barre d'acier doit être réservée des deux côtés du point de positionnement axial. L’extrémité préfabriquée L1 ne doit pas être inférieure à 10 mm et l’extrémité L2 de montage sur site ne doit pas être inférieure à 20 mm.
Afin de garantir la capacité d'ancrage de la cavité d'injection de manchon au matériau d'injection, le nombre de gorges de cisaillement ménagées dans la cavité doit être conforme aux dispositions du tableau 2; l'épaisseur axiale des bossages des deux côtés de la gorge de cisaillement ne doit pas être inférieure à 2 mm.
Lorsque le manchon de scellement est fabriqué par coulée, il convient d'utiliser de la fonte ductile. Lors de la fabrication par traitement mécanique, il convient de sélectionner de l'acier de construction en carbone de haute qualité, de l'acier de construction à haute résistance faiblement allié, de l'acier de construction allié ou de tout autre acier répondant aux exigences spécifiées par le biais d'une inspection par type de joint. Manchon de scellement en fonte ductile, le matériau doit répondre aux exigences de la norme GB / T 1348 et ses propriétés doivent être conformes aux exigences du tableau 3. Gaines de scellement en acier de construction en carbone de haute qualité, acier de construction à haute résistance et faiblement allié et l’acier de construction allié doit présenter des propriétés mécaniques conformes aux normes GB / T 699, GB / T 8162, GB / T 1591 et GB / T 3077. Disposition.
3.5 qualité d'aspect de la manche
Les exigences de qualité pour le manchon de scellement de JG / T398 sont les suivantes:
Les surfaces intérieure et extérieure du manchon de scellement traité par le procédé de coulée ne doivent pas présenter de défauts de qualité tels que l'inclusion de laitier, la cloison froide, les cloques, les trous de retrait et les fissures qui affectent les performances. La surface de la gaine de scellement traitée par le procédé d'usinage ne doit présenter aucune fissure ni aucun autre défaut affectant les performances du joint; les bords du manchon de scellement, le matériau de scellement et l'application pour l'assemblage de barres d'acier préfabriquées
Conseil clé: L’industrialisation des bâtiments en Chine s’est rapidement développée au cours des dernières années. La structure en béton assemblée a montré ses avantages dans la construction résidentielle urbaine. La protection de l'environnement et la courte période de construction ont également permis à la ville de réduire la pollution de l'environnement et le smog atmosphérique. contribution. Avec le développement de l'application de structures en béton préfabriquées, certaines normes de conception et de construction au niveau local ont été publiées l'une après l'autre. Les normes nationales de l’industrie pour les produits connexes ont été promulguées et appliquées, et l’application de structures en béton préfabriquées est sur le point d’entrer dans une phase de développement rapide. La technologie de connexion des barres en acier précontraint est la clé pour affecter directement la sécurité des structures en béton préfabriquées. Il est devenu l’un des domaines d’activité du secteur des structures en béton préfabriqué, et la technologie de raccordement de jointoiement à manchon en acier est reconnue comme la solution la plus mature et la plus fiable qui sera largement utilisée dans les bâtiments industriels en Chine.
1. Introduction
Ces dernières années, l'industrialisation des bâtiments en Chine s'est développée rapidement. La structure en béton assemblée a montré ses avantages dans la construction résidentielle urbaine. La protection de l'environnement et la courte période de construction ont également contribué à réduire la pollution de l'environnement et le brouillard atmosphérique. Avec le développement de l'application de structures en béton préfabriquées, certaines normes de conception et de construction au niveau local ont été publiées l'une après l'autre. Les normes nationales des produits concernés ont été promulguées et mises en œuvre successivement. La norme technique de l'industrie du ministère du Logement et du Développement urbain et rural, attendue depuis longtemps dans l'industrie, intitulée «Spécifications techniques pour les structures en béton préfabriqué» JGJ1-2014, a été officiellement approuvée pour publication (à partir du 1er octobre 2014), et l'application de structures en béton préfabriquées est sur le point d'entrer dans une phase de développement rapide. La technologie de connexion des barres en acier précontraint est la clé pour affecter directement la sécurité des structures en béton préfabriquées. Il est devenu l’un des domaines d’activité du secteur des structures en béton préfabriqué, et la technologie de raccordement de jointoiement à manchon en acier est reconnue comme la solution la plus mature et la plus fiable qui sera largement utilisée dans les bâtiments industriels en Chine.
2 joints d'injection en acier et applications
2.1 Principe de la technique de raccordement et de la structure des joints
Le joint de scellement à manchon en acier est composé de barres d'acier nervurées, de manchons à sculpter et d'un scellement spécial.
Le principe de la technologie de connexion est le suivant: après avoir raccordé la barre d’acier au manchon, le coulis spécial est coulé dans le manchon, comblant ainsi l’écart entre le manchon et la barre d’acier, et le scellement durcit pour former un treillis serré avec la nervure transversale de la barre la paroi interne du manchon, et se trouve dans la barre d'acier Transmission de force effective entre le manchon et les deux barres d'acier
Le coulis dans ce document fait spécifiquement référence au coulis à base de ciment, tandis que le raccord de jointoiement de manchon utilisant un matériau en métal fondu, appelé joint de coulée de métal en fusion, dépasse le cadre de ce document.
Selon le mode de connexion de la barre d'acier et du manchon de connexion, il est divisé en deux types: le coulis complet et le semi-jointoiement.
Le joint de scellement complet est une forme traditionnelle de connexion de scellement. Le manchon de raccordement et les barres d'acier aux deux extrémités sont tous reliés par injection. Les barres d'acier situées aux deux extrémités doivent être des barres d'acier nervurées.
Le joint semi-coulis est un nouveau type de raccordement de coulis. Le manchon de raccordement est relié à l'une des extrémités de la barre d'acier par un jointoiement, et l'autre extrémité est relié par un raccordement mécanique. Les méthodes de connexion mécaniques de l'application existante sont la connexion filetée droite et la connexion filetée conique. .
Figure 1 Schéma de principe de la structure du joint de scellement
2.2 Application conjointe dans des structures en béton
Les joints de coulis à manchon renforcés sont autorisés dans les structures en béton suivantes:
1) Joints verticaux en acier de colonnes préfabriquées et de murs de soutènement préfabriqués. Un joint semi-coulis ou un joint coulis complet peut être utilisé.
2) Le joint de renforcement longitudinal de la section de post-coulée au niveau du joint de la partie inférieure de la poutre composite préfabriquée. Utilisez un joint de coulis complet.
Etant donné que les joints en acier des composants préfabriqués doivent être disposés dans la même section, il est clairement indiqué dans la spécification technique relative aux structures en béton assemblé JGJ1-2014 que les barres d'acier longitudinales raccordées par jointoiement à manchon doivent être conformes à la norme industrielle nationale en vigueur " Barres d'armature ". Exigences de performance pour les joints de niveau de connexion I dans les joints de classe I dans JGJ107.
Si le joint répond aux exigences de performance du joint de classe I et est jugé par l’essai de type de joint spécifié par JGJ107, y compris: tension uniaxiale, tension et compression répétées sous contrainte élevée et essai de traction et de compression répétée à grande déformation, les performances de déformation de la résistance de l'articulation et de la traction est testée et toutes les articulations répondant à l'indice de performance des articulations de classe I peuvent être considérées comme des articulations de classe I. Les joints de scellement des manchons de différentes spécifications de barres d'acier doivent être testés séparément.
3 manchon de scellement pour connexion en acier
3.1 Forme de la structure des manches
La norme nationale de l'industrie "manchon de scellement pour armature en acier renforcé" JG / T398-2012 divise le manchon de scellement en un manchon de scellement de coulée et un manchon de scellement de traitement mécanique selon le procédé de traitement. Selon la forme structurelle, il est divisé en un manchon de scellement complet et un manchon de scellement semi-scellant. Voir la figure 2.
L: longueur totale du manchon de scellement; L0: longueur d'ancrage; L1: longueur de réglage de l'installation de la barre d'acier réservée à l'extrémité réservée; L2: longueur de réglage de l'installation de la barre d'acier réservée à l'assemblage sur site
T: épaisseur de paroi du manchon de scellement; d: diamètre extérieur du manchon de scellement; D: diamètre nominal du filetage intérieur; D1: diamètre de base du filetage;
D2: diamètre du trou traversant au niveau du joint entre l'extrémité filetée du manchon de semi-injection et l'extrémité de jointoiement; D3: le diamètre intérieur de la partie saillante annulaire de la section d'ancrage du manchon de scellement
Figure 2 Schéma de principe de la structure du manchon de scellement
3.2 Dispositions générales de JG / T398
Afin de garantir la capacité portante de la section transversale du manchon, la conception de la capacité portante élastique et de la capacité portante en traction du milieu du manchon de scellement complet et la position du trou de décharge du manchon de scellement semi-injecté après le maximum la tolérance négative est calculée doit être conforme aux dispositions de JGJ 107.
Afin de garantir la capacité d'ancrage du coulis dans le manchon sur la barre d'acier, la longueur d'ancrage L0 de l'extrémité du joint de jointoiement de la gaine d'injection ne doit pas être inférieure à 8 fois le diamètre de la barre.
Afin de garantir que la longueur L de la barre d'acier installée dans le manchon se situe dans la plage de déviation admissible, la longueur de la barre d'acier dans le manchon n'est pas inférieure à la longueur de la cheville déterminée par le test du type de joint, et la plus longue est pas plus que la profondeur maximale de la cavité de scellement du manchon et le milieu du manchon de scellement La longueur du réglage de l'installation de la barre d'acier doit être réservée des deux côtés du point de positionnement axial. L’extrémité préfabriquée L1 ne doit pas être inférieure à 10 mm et l’extrémité L2 de montage sur site ne doit pas être inférieure à 20 mm.
Afin de garantir la capacité d'ancrage de la cavité d'injection de manchon au matériau d'injection, le nombre de gorges de cisaillement ménagées dans la cavité doit être conforme aux dispositions du tableau 2; l'épaisseur axiale des bossages des deux côtés de la gorge de cisaillement ne doit pas être inférieure à 2 mm.
Lorsque le manchon de scellement est fabriqué par coulée, il convient d'utiliser de la fonte ductile. Lors de la fabrication par traitement mécanique, il convient de sélectionner de l'acier de construction en carbone de haute qualité, de l'acier de construction à haute résistance faiblement allié, de l'acier de construction allié ou de tout autre acier répondant aux exigences spécifiées par le biais d'une inspection par type de joint. Manchon de scellement en fonte ductile, le matériau doit répondre aux exigences de la norme GB / T 1348 et ses propriétés doivent être conformes aux exigences du tableau 3. Gaines de scellement en acier de construction en carbone de haute qualité, acier de construction à haute résistance et faiblement allié et l’acier de construction allié doit présenter des propriétés mécaniques conformes aux normes GB / T 699, GB / T 8162, GB / T 1591 et GB / T 3077. Disposition.
3.5 qualité d'aspect de la manche
Les exigences de qualité pour le manchon de scellement de JG / T398 sont les suivantes:
Les surfaces intérieure et extérieure du manchon de scellement traité par le procédé de coulée ne doivent pas présenter de défauts de qualité tels que l'inclusion de laitier, la cloison froide, les cloques, les trous de retrait et les fissures qui affectent les performances. La surface de la gaine de scellement traitée par le procédé d'usinage ne doit présenter aucune fissure ni aucun autre défaut affectant les performances du joint; les bords de la face d'extrémité et la surface extérieure du manchon de scellement doivent être exempts d'arêtes vives et de bavures.
3.6 Propriétés mécaniques du manchon
"Manchon de meulage pour assemblage acier renforcé" JG / T398 exige que le manchon de masticage corresponde au matériau de scellement. La résistance à la traction du joint en acier raccordé par le manchon de scellement doit répondre aux exigences du joint à niveau I de JGJ107.
Manche d'injection 3,7 JM
Les produits de manchon de scellement Beijing Sida Jianmao JM incluent: manchon de coulis série CT droit (manchon semi-coulis) pour le mur de cisaillement préfabriqué et la connexion de barres d’acier verticale de colonne préfabriquée, jointoiement complet de la série CTH pour le manchon de liaison de barres d’acier horizontales.
Les manchons à joint filetés droits série CT et les manchons à joint série CTH se caractérisent par:
1) Le matériau de la gaine est en acier de construction de carbone de haute qualité, de haute résistance, de bonne ténacité et de performances stables. 2) La structure interne du manchon est traitée par une machine-outil CNC de haute précision avec des dimensions précises et une grande fiabilité. 3) La manche est construite à Beijing. Les réalisations techniques des brevets d’invention nationaux: structure de cavité de scellement de rainures de cisaillement à plusieurs sections et à double pente, voir la figure 3, la taille de la gaine est réduite au minimum, meilleure que celle des produits de manchon de scellement étrangers.La face et la surface extérieure du le manchon de scellement doit être exempt d'arêtes vives et de bavures.
3.6 Propriétés mécaniques du manchon
"Manchon de meulage pour assemblage acier renforcé" JG / T398 exige que le manchon de masticage corresponde au matériau de scellement. La résistance à la traction du joint en acier raccordé par le manchon de scellement doit répondre aux exigences du joint à niveau I de JGJ107.
Manche d'injection 3,7 JM
Les produits de manchon de scellement Beijing Sida Jianmao JM incluent: manchon de coulis série CT droit (manchon semi-coulis) pour le mur de cisaillement préfabriqué et la connexion de barres d’acier verticale de colonne préfabriquée, jointoiement complet de la série CTH pour le manchon de liaison de barres d’acier horizontales.
Les manchons à joint filetés droits série CT et les manchons à joint série CTH se caractérisent par:
1) Le matériau de la gaine est en acier de construction de carbone de haute qualité, de haute résistance, de bonne ténacité et de performances stables. 2) La structure interne du manchon est traitée par une machine-outil CNC de haute précision avec des dimensions précises et une grande fiabilité. 3) La manche est construite à Beijing. Les réalisations techniques des brevets d’invention nationaux: structure de cavité de scellement de rainures de cisaillement à double pente et à plusieurs sections, voir la figure 3, la taille de la gaine est réduite au minimum, meilleure que celle des produits de manchon de scellement étrangers.
