刘硕，胡翔，周鑫，薛伟辰（网济大学建筑工程系，上海200092）
能.目前，常用的灌浆材料为80MPa高强灌浆料，具有强度高、性能可靠等特点：但成本较高、对施工速度要求高. [摘要]螺旋植筋约束搭接连接在钢外围配置螺旋擅筋并灌家，以约束搭接区域横向变形，从面提高搭接连接性针对这一问题，本文拟通过12个试件的单向控伸试验，开展搭接区采用C30细石混极土浇筑的螺旋锥筋约束搭接连接受力性能试验研究；其中搭接钢筋直径分别为10mm和14mm，规格分别为HRB400和HRB500.搭接长度均为1.0l.试验结果表明：试件钢筋黑服前混凝土表面均未开裂；破坏时采用HRB400级和HRB500级直径10mm 钢筋试件中钢筋被拉断，采用HRB400级和HRB500级直径14mm钢籍试件中混凝土出现劈裂裂缝且钢筋均已届服.综上可见，采用C30细石混凝土浇筑的螺旋篇约束搭接连接用于小直径钢赔连接时钢筋搭接长度取1.0f.可以满足受力要求，用于大直径侧筋连接时建议采用1.24：此种连接构造可用于HRB500级高强钢筋的连接.
[关键词]预制装配式：螺旋擅筋：约束搭接；HRB500高强钢筋：试验
[中图分类号】TU973.2
[文献标识码]A[文章编号】1002-8498（2017）04-0013-05
TestofMechanicalPropertiesofConstraintLapConnectionofSteelBars
(Department ef Strctural Engineering Tongji Usiersiy Shanghi20092 Chine)
Liu Shuo Hu Xiang Zhou Xin Xue Weichen
reinforced bars for precast concrete shear wall. To investigate the mechanical properties of this kind of Abstract; Constraint lap connection with spiral stirrups is a new kind of connection method to connectconnection that s poured by fine aggregate concrete 12 specimens were designed and tested under simpletensile lapping test. C30 concrete was adopted in the specimens and the influences of experimentalHRB500）. Test results revealed that the constraint lap connection poured by fine aggregate concrete with parameters were studied including bar diameter ( 10 14mm) and bar strength grade ( HRB400 spiral stirrups is a reliable connection for precast concrete shear wall structure and suitable for high-strength bar connection. And the lapping length of bar can adopt basic anchor length (I ) which isspecified by code.
Key words:precas;spiralstirups;constraint lap connection;HRB500 high-strengthreinforcement; testing
简价格较高.波纹管预留孔道浆锚搭接连接采用预制混凝土剪力墙结构是目前我国预制混凝价格相对便宜的波纹管预留孔道，连接性能可靠；土住宅建筑中广泛采用的结构形式.预制混凝但此种构造为一种间接搭接连接构造，约束性能较 套筒差，钢筋搭接长度较大，所需灌浆料也较多].
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土剪力墙结构墙体纵向钢筋连接构造主要包括套筒灌浆连接、波纹管预留孔道浆锚搭接连接、机械连接、螺旋箍筋约束搭接连接等[].常用的套筒灌浆连接强度高、刚度大、连接性能可靠，但所用套
螺旋瓣筋约束搭接连接是近年来提出的一种新型钢筋连接构造$"，其在钢筋搭接区预留有内 壁粗糙的孔道，并在孔道外围配置螺旋箍筋，钢筋插人孔道后向孔道内灌注80MPa高强灌浆料从而将上下墙体连接成一个整体，如图1所示.与套筒灌浆连接相比，螺旋箍筋约束搭接连接采用螺旋瓣
筋约束搭接区域混凝土变形，避免了使用价格较高 的套筒，经济效益好；与波纹管预留孔道浆锚搭接均针对采用高强灌浆料灌注的螺旋箍筋约束搭接连连接相比，螺旋瓣筋约束搭接连接中墙体钢筋和连接，针对搭接区采用细石混凝土浇筑的形式未有专门接钢筋均位于螺旋箍筋内部，为一种直接搭接连接研究：②以往研究中钢筋均采用HRB400级，针对采构造，约束性能更好.螺旋箍筋约束搭接连接具有形式简单、安全可靠、施工方便、造价低廉等优 点，应用前景广阔；但此种连接构造所用高强灌浆料凝固速度较快、对施工速度要求高，且高强灌浆料价格较高.螺旋箍筋约束搭接连接应用于预制叠合构件时，搭接区可以采用细石混凝土浇筑，避免了使用高强灌浆料，可以进一步降低成本、简 化施工工艺.
图1螺旋施的束搭接连接Fig. 1 Constraint lap connection with spiral stirrups
针对采用高强灌浆料的螺旋箍筋约束搭接连接，已有一系列研究成果，需要说明的是已有研究中钢筋规格均为HRB400级.研究结果表明*：① 采用80MPa高强灌浆料灌注的螺旋箍筋约束搭接连接具有良好的力学性能，可以实现钢筋的可靠搭接连接：②钢筋搭接长度和螺旋瓣筋配筋率对钢筋搭接连接性能影响较为显著，钢筋直径增大时，增大钢筋搭接长度或提高螺旋筋配筋率均能有效 提高钢筋搭接连接性能；③钢筋直径不变时，提高螺旋摊筋配筋率可以有效地减小钢筋的搭接长度，钢筋搭接长度取1.01（1为锚固长度"）时可以保证钢筋的可靠连接.
规范层面，我国行业标准《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014仅对浆锚搭接连接做出了原则性规定，未针对螺旋锥筋约束搭接连接给出具体构造规定.地方标准中，吉林省规程《装配整体式混凝土剪力墙结构体系居住建筑技术规程》 DB22/T1779-2013[针对不同的钢筋直径和钢筋搭接长度给出了相应的螺旋箍筋最小配筋率表：安徽省规程《装配整体式剪力墙结构技术规程》DB34/T1874-2013规定钢筋的最小搭接长度不应小于 且不应小于300mm，并针对钢筋搭接长度取1时给出了对应于不同钢筋直径的螺旋箍筋最小配筋率表.此外，上述规程规定高强灌浆料的抗压强度为60~80MPa.
1试验设计
1.1试件设计
1.2加载装置
总体面言，已有研究存在以下问题：①已有研究用高强HRB500级钢筋的形式未有专门研究.
搭接区采用C30细石混凝土浇筑的螺旅箍筋约束 鉴于此，本文拟通过12个搭接连接试件，研究搭接连接的受力性能和变形能力；其中钢筋直径分别采用10mm和14mm，钢筋强度等级分别采用HRB400级和HRB500级，钢筋搭接长度取为1.0.
试验共设计制作了12个试件，根据试验参数的不同分为4组，考虑到试验的离散性，每组3个试件.试验参数为钢筋直径（10，14mm），钢筋规格 （HRB400级、HRB500级）.试件参数如表1所示.
Table 1Details of specimens 表1试件参数
试件编号钢直径/mm钢筋规格搭接长度螺旋推筋数量S400-10 S500-10 （0）00100H01 （05）00100H015500-14 S400-14 （05）00100 14 HRB5001.01 4@70（50)
试件详细情况如下：①试件由预制侧普通混凝土和现浇侧细石混凝土组成，混凝土强度等级根据实际工程均采用C30：②钢筋分为预埋钢筋和插人钢筋，同一试件两种钢筋的规格、长度均相同：钢筋直径分别采用实际工程中常用的10mm和14mm，钢 筋强度等级分别采用HRB400级和HRB500级，钢筋搭接长度采用1.04：③螺旋瓣筋采用HPB300级光圆钢筋，规格根据规范规定的螺旋筋最小配筋率选取，取为4@70（50），其中“4”表示直径为4mm，“70”表示各间距为70mm，“50"表示瓣筋内 径为50mm；④为避免试件端部应力集中对结果的不利影响，采用20mm橡胶皮塞对混凝土端部进行封堵：试件命名规则以试件S400-10为例说明，其中“S"表示试件，“400”表示采用HRB400级钢筋， “10"表示采用直径10mm钢筋.
试件施工如图2所示.混凝土和钢筋的实测力学性能如表2、表3所示.
材料万能试验机.试件安装时，上下2根纵向钢筋 试验加载装置采用同济大学建筑结构实验室的端部夹持在万能试验机的夹具上，夹具与纵筋对中，并保持试件混凝土端面水平.试验加载装置如图3所示.
万方数据
1.3量测内容
2试验结果与分析
2.1受力过程与破坏形态
图2试件施工Fig.2Specimens construetion
表2混凝土力学性能
Table 2Mechanical propertles of concrete
立方体 被柱体试件 抗压强度 J/MPs 抗压强度 f /MPa 抗拉强度 f/MPaS400-10 预制侧 33.1 22.0 2.08S500-10 S400-14 现浇侧 预制例 32.0 35.3 23.8 23.1 2.19 2.20S500-14 现浇侧 33.5 25.5 2.29
表3 铜筋力学性能
Table 3 Mechanical propertes of steebars
庭服强度 弹性模量 延件钢筋种类 f /MPa 极限强度 f/MP. E /10′MPa 率/%HRB400 10 14 391 474 560 620 1.93 1.81 32 30HRB500 10 584 692 1.98 2514 569 711 2.01 24
图3试验加载装置Fig.3Testing loading equipment
主要量测内容包括：纵向钢筋应变：螺策箍筋应变；钢筋端部与混土之间的滑移.其中螺旋箍处和中间处. 筋上应变片分别布置在两侧端头处、两侧1/4长度
筋屈服阶段（P≤P ）、极限阶段（P，<P≤P） 试件的主要受力过程可以分为3个阶段，即钢和破坏阶段（P<P），其中P为外荷载、P，为钢 2.2荷载-滑移曲线 由图5、表5可见： 筋屈服荷载、P为峰值荷载.试件受力过程如表4所示，破坏形态如图4所示. 表4试件受力过程Table 4Behavior of specimens 试件 钢筋 钢筋达到屈服之前试件表 S400-10 S500-10 钢达到温服之前试件表 S400-14 S500-14阶段 混凝土之间也来出现措移 面未出现裂缝，钢筋端部与 面未出现裂缝，钢筋增部与 混凝土之间也未出现滑移钢屈眼后，混凝土表面开 向裂缝出现并迅速发展，在 钢屈服后，混摄土表面横阶股 极限 始出现横向裂缝，且随着荷 载的增加裂缝逐渐增多 接近峰值荷载时混凝土确部出现裂袋缝 试件超过峰值荷载以后，混试件超过峰值荷载以后，钢 籍发生颈缩：破坏时钢骼在 极土裂缝逐渐由横向裂缝 发展为纵向裂缝，且纵向裂破坏阶段 混凝土外部被控断，此时钢 船末被按出 缝不断开展：破坏时混凝土 端部发生劈裂破坏、钢筋与混凝土之间出现明显滑移 但未被拔出 a直径10mm钢筋试件 图4试件最终破坏形态Fig. 4Failure pattern of specimens 混凝土表面的相对位移.试件荷载-滑移曲线如图 试验中，纵向钢筋的滑移量为钢筋端部相对于5所示.各试件的滑移特征值如表5所示，其中S，为钢筋屈服荷载下的滑移值，S.为峰值荷载下的坏，其试验结果未列人图5和表5中. 滑移值.需要说明的是试件S500-10-3位移计损 1）典型试件的P-S曲线由三部分组成：弹性阶段（P≤P ）、塑性发展阶段（P，<P≤P）和破坏阶段（P<P），其中P为外荷载、P，为钢筋屈 服荷载、P为峰值荷载.弹性阶段，试件混凝土未出现或仅出现少量裂缝，此时钢筋滑移较小，荷载-位移曲线基本呈线性：进人塑性发展阶段后，试件混凝土上裂缝开始出现并逐渐发展，在接近峰值荷载时试件出现掉角现象，此时滑移值增长较快，部 图5荷载-滑移曲线（P-S曲线） Fig. 5 Load versus slip curves ( P-S curves) 表5搭接连接试验结果 Table 5Lap connection test results钢航屈峰值 s 1 破坏钢筋规格试件编号服荷载荷载 P /kNP/kN mm 形态5400-10-1 34.89 48.18 0.51 4.03 S400-10-234.12 47.681.143.49 钢筋拉断HRB400 $400-10-3 33.57 44.29 0.603.76S400-14-176.3488.69 S400-14-2 76.19 89.352.17 1.693.80 7.24 混凝土破坏5500-10-1 45.5854.11 1.28 3.49 5400-14-3 73.8184.94 1.293.268500-10-3 48.89 56.96 1.10 3.80 S500-10-2 49.4857.91 钢控断HRB500 S500-14-283.79 92.95 3.38 5.52 8500-14-1 92.28 100.06 4.02 5.32 混豪土破坏5500-14-3 92.3899.024.627.54 分试件曲线出现平台段；破坏阶段，钢筋发生颈缩、混凝土裂缝迅速开展，荷载-滑移曲线下降，试件很快发生破坏. 钢筋屈服荷载作用下滑移量均值分别为0.75， 2)试件S400-10 S400-14 S500-10 S500-14在1.72，1.19，4.01mm，在峰值荷载作用下滑移量均值分别为3.59，4.77，3.65，6.13mm；随着钢筋直径和强度等级的增大，试件在钢筋屈服荷载和峰值荷载作用下滑移值均有所增加，此时可适当增大螺旋箍 筋配筋率以减少钢筋的滑移. 3）试件破坏时，直径10mm钢筋试件中钢筋被拉断，直径14mm钢筋试件中混凝土出现劈裂裂缝、钢筋均已屈服但未被拉断；说明螺旋筋的配置可 以有效提高钢筋的搭接连接性能，用于小直径钢筋连接时，钢筋搭接长度取1.04时可以满足钢筋搭接连接力学性能要求，用于大直径钢筋连接时推荐采用1.2l；且说明此种连接构造可用于HRB500级钢筋的连接. 2.3螺旅瓣筋应变 由图6可见： 3结语 试验中，典型螺旋箍筋荷载-应变曲线如图6所示. 图6螺旋披筋荷载应变曲线Fig.6 Lond-train curves of spiral stirrups 1）螺旋瓣筋应变随外荷载的增大呈上升趋势，在试件钢筋屈服之前，应变基本呈线性增长；试件屈服后，应变增长较快，多数试件存在一个明显的 拐点；在钢筋接近极限强度时，应变快速增加，存在平台段. 2）试件在屈服荷载时，螺旋箍筋上的最2512μe，未发生屈服；说明螺旋箍筋可以有效地 大应变均小于螺旋箍筋的实测屈服应变约束搭接区混凝土的横向变形，改善试件的搭接连接性能. 3）随着钢筋直径和规格的增大，螺旋箍筋的最大应变值有增大趋势；相对于直径10mm钢筋试件， 直径14mm钢筋试件内螺旋箍筋端部应变在试件破坏时超过2512μe，已经屈服；当钢筋直径较大、强度等级较高时，可适当增大螺旋筋的配筋率以增强钢筋的搭接连接性能. 针对搭接区采用细石混凝土浇筑的螺旋箍筋约束搭接连接，开展了4组共12个试件的搭接连接试验.通过对试件的整体破坏形态、特征荷载、钢筋荷载-滑移曲线以及螺旋箍筋应变等结果的分析，对试件的力学性能进行了较为系统的研究和分析. 主要结论有： 1)试件S400-10 S400-14 S500-10和S500-14的峰值荷载平均值分别为46.72，87.66，56.33kN和97.34kN.试件最终破坏时钢筋均已达到屈服，且钢筋均未被拔出，搭接区采用细石混凝土浇 万方数据 制剪力增抗震性能试验[1].建筑结构，2011（2）：7-1.[3]陈建修，苏给坡，预制装配式剪力墙结构及其连接技术[1].[4]吴涛，刘全成，张磊，等，预制混凝土构件钢籍约束浆错连接 世界地震工程，2013（1）：38-48.技术发展展塑[J].西安建筑科技大学学报（自然科学版），[5]焦安亮，张鹏，李水辉，等，环籍扣合铺接连接预制剪力墙抗 2015(6) ;776-780 展性能试验研究[J].建筑结构学报，2015（5）：103-109.[6]姜洪斌，张海顺，刘文清，等、预制混凝土插人式预留孔灌浆 钢搭接试验[J），哈尔滨工业大学学报，2011（10）：18-23.[7]张海顺，预制提凝土结构插人式预留孔灌浆钢铺固搭接试[8]赵培，约束浆铺钢筋搭接连接试验研究[D].哈尔滨：哈尔滨 验研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2009.[9]马军卫，尹万云，刘守城，等，钢筋约束浆错搭接连楼的试验 工业大学，2011.研究[J].建筑结构，2015（2）：32-35 79.[10]中国建筑科学研究院，混摄土结构设计规范：GB50010一 2010[S]，北京：中国建筑工业出版社，2010.[11]中国建筑科学研究院，装配式混凝土结构技术规程：JGJ1-[12]吉林省住房与城乡建设厅，装配整体式混凝土药力墙结构体 2014[S].北京：中国建筑工业出版社，2014.系居住建筑技术规程：DB22/T1779-2013[S].2013.[13]安徽省住房和城乡建设厅.装配整体式剪力墙结构技术规 程；DB34/T18742013[S].2013. 筑的螺旋箍筋约束搭接连接具有良好的受力性能和变形能力，可以实现钢筋的可靠连接. 2）当螺旋箍筋取规范规定的最小配筋率时，采用细石混凝土浇筑的螺旋筋约束搭接连接用于 小直径钢筋连接时钢筋搭接长度取1.0u.可以保证钢筋的可靠连接，用于大直径钢筋连接时钢筋搭接长度建议采用1.24. 3）采用细石混凝土浇筑的螺旋箍筋约束搭接连接可用于HRB500级高强钢筋的搭接连接. 4）试件的P-S曲线由三部分组成，分别对应弹性阶段、塑性发展阶段和破坏阶段.试件在钢筋屈服荷载和峰值荷载下的滑移值随着钢筋直径和强度等级的增大而有所增大. 应变也显著增大，此时可适当增大螺旋箍筋的配筋 5）随着钢筋直径和强度等级的增大，螺旋箍筋率以改善钢筋搭接连接的受力性能. 参考文款： [1]张微敬，钱稼菇，于检生，等，竖向分布钢施单排间接搭接的 带现浇暗柱预制剪力墙抗震性能试验[J].土木工程学报.2012(10) :89-97.[2]钱擦茹，彭媛媛，秦班，等，竖向钢留洞浆铺间接搭接的预 国务院办公厅就解决拖欠农民工工资问题派出督查组 党中央、国务院高度重视治理拖欠农民工工资，维护农民工劳动报酬权益.2017年2月3日，李克强总理主持召开国务院常务会议强调指出，落实以人民为中心的发展思想，切实解决好农民工欠薪问题，是实施更加积极就业政策、增加农民工打工收人、增进社会公平正义的重要举措，要深入开展专项整治和督查，集中曝光一批典型案件，严肃查处欠薪违法行为包括欠薪陈案，坚决打击恶意欠薪违法犯罪，尤其要坚决解决 涉及政府投资项目拖欠工程款导致欠薪问题.按照国务院工作部署，国务院办公厅日前就解决拖欠农民工工资问题派出督查组，赴部分省区开展实地专项督查. 工工资问题的意见》（国办发[2016]1号）情况，重点围绕五个方面：一是督查工程建设领域尤其是涉及政府投资项目拖欠农民工工资治理情况.重点督查工程建设领域督促企业依法按月足额支付工资、全面推行工 资专户管理和银行代发等制度情况.二是督查严肃查处欠薪违法行为特别是恶意欠薪涉嫌犯罪行为情况.重点督查健全农民工欠薪机制，畅通窗口、门户网站、“12333”热线、等欠薪举报渠道件处置情况.重点督查健全应急预案、及时妥善处置因拖欠农民工工资引发的突发性和群体性事件情况.期向社会公开有关信息情况；建立健全企业失信联合惩戒机制情况.五是督查加强组织领导情况.重点督 四是督查全面治理拖欠农民工工资问题长效机制建设情况.重点督查建立拖欠工资企业”黑名单”制度，定查落实属地监管责任，解决拖欠农民工工资问题省级人民政府负总责、市县级人民政府具体负责的工作体制建立完善情况. 国务院办公厅要求，要通过此次实地督查，切实解决一批拖欠农民工工资问题，集中曝光一批典型案件，严肃问责一批失职失责人员.
