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近年来，随着大跨度和超高层建筑的兴起，尤其是大型砼结构的出现，在不断的为钢筋的连接提出了新的要求。纵观钢筋连接的发展历程，从捆扎绑接、焊接到机械连接，我们不难发现钢筋连接的多样化、工厂化和机械化是当今世界钢筋连接领域的新潮流。
1.钢筋连接技术的概述与比较
钢筋接头连接工序是钢筋混凝土结构施工中效率最低，工厂化程度最少的环节；同时，钢筋接头连接质量的好坏是决定建筑物安全与否的一个关键因素。目前，我国的钢筋连接技术主要以绑轧连接和焊接连接为主。
机械连接是一项较新的钢筋连接技术，基本上克服了前两种连接方式的弊病，适用于工业与民用建筑和构筑物混凝土中要求充分发挥钢筋强度和延性的重要部位，在一些重点工程和大型工程中得到了广泛的应用。尤其是HRB335、HRB400钢筋的广泛应用，也为16mm～50mm粗直径钢筋的机械连接创造了条件。
钢筋的机械连接在国外发展较早，品种也比较多，除了套筒挤压接头和锥螺纹接头外，还有熔融金属充填套筒接头（如美国CADWOOD接头）、适用于装配式结构用的水泥浆充填套筒接头（如美国、日本NBM接头）、钢筋全长轧制螺纹的大螺旋钢筋接头（如德国dy—widag接头）、以及滚压直螺纹接头（如英国CCL钢筋接头）、镦粗切削直螺纹接头（如法国Bartec体系等）。
2.钢筋传统连接方式分析
我国混凝土结构中钢筋传统连接方式主要为绑扎搭接和焊接接头两种形式。
2.1绑扎搭接接头
绑扎搭接接头是靠搭接区段内钢筋在混凝士内的粘结锚固来传递钢筋应力。
由于搭接钢筋之间的混凝土受劈裂影响，使得搭接钢筋区段内的混凝土粘结强度低于单纯锚固状态下的粘结强度，并且钢筋搭接要有足够的长度才能保证钢筋应力的传递，因此绑扎搭接接头的适用范围受到很大限制。一般来说，绑扎搭接接头存在受力性能差，施工时搭接区段钢筋较密，影响混凝土的浇筑质量，且钢材消耗大，抗震性能差等问题，作为钢筋连接方式将被淘汰。
2.2焊接接头
焊接接头要求钢筋具有可焊性。鋼筋的碳含量影响钢筋的焊接性能，当碳含量超过0.55%，钢筋不可焊。I级钢筋焊接性良好。II、III级钢筋焊接性较差，焊接时要采用合适的工艺参数和有效的工艺措施。IV级钢筋碳含量较高，属于较难焊钢材。通过热处理、冷加工而强化的钢筋，焊接时会引起焊区钢筋强度降低，冷轧带肋钢筋则严禁采用焊接接头，不能经受高温回火作用。
钢筋焊接接头在不大于其弹性极限的荷载下，接头钢筋的刚度不变，没有残余变形，它是钢的原子间的冶金结合。因此，焊接接头的质量高于绑扎搭接接头。钢筋焊接接头也存在如下问题：
焊接质量不稳定。焊接质量直接与焊工技术水平有关，焊接缺陷难以避免，质量控制较难。（b）焊接施工受气候影响。雪天、雨天不宜现场施焊，而风速对焊接亦有较大影响。（c）疲劳强度低。《混凝土结构设计规范》规定承受中、重级工作制吊车的构件，不宜采用焊接接头：在动力荷载作用下，允许使用焊接接头的构件，接头处钢筋疲劳强度要乘以0.8的折减系数。
3.钢筋机械连接方式分析
3.1钢筋套筒挤压连接技术
带肋钢筋套筒挤压连接技术是一种新型的粗直径钢筋连接技术，它是将两根待接钢筋插入特制的连接套筒内，用挤压机侧向挤压套筒，使套筒产生塑性变形，套筒嵌入钢筋横肋之间的凹槽中，以此实现两根钢筋的连接，钢筋所承受的轴向力主要依靠钢筋横肋和变形后的套筒之间的剪力传递。挤压接头套筒的压实大体上分为三个阶段，即收拢阶段、贴合阶段和密实阶段。
美国日本从70年代开始研制，日本的獭户内海的本州——四国大桥大量采用了钢筋挤压连接。国内冶金部建筑研究院于1986年开始研究，1987年开始应用于亚运会工程之一的中央彩电发射塔工程。此后，中日青年交流中心、燕莎中心、大亚湾核电站、南京大胜关送变电大厦、长江重庆二桥、长江黄石二桥、西南商厦、澳门机场等大量应用。
钢筋挤压套筒连接的优点是：
（1）接头性能可靠，接头的强度、刚度和韧性与母材相同，疲劳性能优于焊接接头。
（2）操作十分简单，无需专门技工。
（3）连接时没有明火，不受天气及自然环境的影响，在可燃性环境和水中均可作业。
（4）施工速度快。5min可将直径32mm的钢筋挤压好，比电弧焊快4～6倍。
（5）节约能源。每台设备的电功率仅为1.5KW，耗电量只有焊接的1/20～l/50。
（6）适用范围广。本法可连接国产II、III、IV级Φ18mm一Φ51mm的各种规格的变形钢筋，也可以连接异径钢筋，焊接性不好的钢筋以及进口的性能相当于国产的II、III、IV级钢筋。同时能可靠连接各个方向及密集布置的钢筋。
（7）接头检验方便，只检验挤压道次及测量压痕处直径即可判定接头是否合格，无需采用无损探伤检测。
3.2钢筋直螺纹连接技术
钢筋等强直螺纹套筒接头与钢筋锥螺纹套筒接头的钢筋机械连接技术原理大同小异。相同之处都是通过钢筋端头螺纹与套筒内螺旋合成钢筋接头，但关键区别在于钢筋等强技术效应上。
钢筋等强直螺纹套筒连接有两种。一种在钢筋端头先采用对辊滚压，使钢筋端头应力大增，尔后采用冷压螺纹（滚丝）工艺加工成钢筋直螺纹（螺纹应力二次增强）端头，套筒采用快速成孔切削成内螺纹钢套筒，这种钢筋等强直螺纹连接技术简称为滚压直螺纹接头或滚压切削直螺纹接头。另一种在钢筋端头先采用设程顶、压增径（墩头），使钢筋端头应力大增，尔后采用套丝工艺加工成直螺纹钢套筒，这种钢筋等强直螺纹连接技术简称为镦粗直螺纹接头或镦粗切削直螺纹接头。无论采用滚压，还是采用镦粗工艺使钢筋的端头均匀地预加应力，这两种方法都能有效地增强钢筋端头母材强度。重要的是，由于钢筋连接技术的质量稳定性好，连接后的II级、III级钢筋可以充分发挥钢筋的强度和延性，拓宽了钢筋连接的工艺。
等强直螺纹接头连接套筒的材料一般为低合金钢、优质碳素钢结构，连接套筒的设计抗拉承载力标准值应不小于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.10倍；套筒长为钢筋直径的二倍，套筒的尺寸偏差及精度要求如下：（1）套筒外径不大于50mm，外径允许偏差±0.5mm，长度允许偏差±0.5mm，螺纹精度选用6H/GB197—81；（2）套筒外径D大于50mm，外径允许偏差±0.01D，长度允偏差±0.5mm，螺纹精度选用6H/GB197—81。
通过研究，挤压套筒接头、直螺纹接头的抗拉强度和断后伸长率均能达到预期的值，能够达到等强连接，但是在非弹性变形指标方面，不同形式的钢筋直螺纹接头有些差别：直螺纹接头的非弹性变形性能明显优越于挤压套筒接头；而在直螺纹接头中，剥肋滚压直螺纹接头明显优越于镦粗直螺纹接头钢筋接头。且相同直径、相同螺距的机械连接接头，挤压套筒连接的残余变形大于镦粗直螺纹连接的残余变形，镦粗直螺纹连接的残余变形大于滚轧直螺纹连接的残余变形。
1.钢筋连接技术的概述与比较
钢筋接头连接工序是钢筋混凝土结构施工中效率最低，工厂化程度最少的环节；同时，钢筋接头连接质量的好坏是决定建筑物安全与否的一个关键因素。目前，我国的钢筋连接技术主要以绑轧连接和焊接连接为主。
机械连接是一项较新的钢筋连接技术，基本上克服了前两种连接方式的弊病，适用于工业与民用建筑和构筑物混凝土中要求充分发挥钢筋强度和延性的重要部位，在一些重点工程和大型工程中得到了广泛的应用。尤其是HRB335、HRB400钢筋的广泛应用，也为16mm～50mm粗直径钢筋的机械连接创造了条件。
钢筋的机械连接在国外发展较早，品种也比较多，除了套筒挤压接头和锥螺纹接头外，还有熔融金属充填套筒接头（如美国CADWOOD接头）、适用于装配式结构用的水泥浆充填套筒接头（如美国、日本NBM接头）、钢筋全长轧制螺纹的大螺旋钢筋接头（如德国dy—widag接头）、以及滚压直螺纹接头（如英国CCL钢筋接头）、镦粗切削直螺纹接头（如法国Bartec体系等）。
2.钢筋传统连接方式分析
我国混凝土结构中钢筋传统连接方式主要为绑扎搭接和焊接接头两种形式。
2.1绑扎搭接接头
绑扎搭接接头是靠搭接区段内钢筋在混凝士内的粘结锚固来传递钢筋应力。
由于搭接钢筋之间的混凝土受劈裂影响，使得搭接钢筋区段内的混凝土粘结强度低于单纯锚固状态下的粘结强度，并且钢筋搭接要有足够的长度才能保证钢筋应力的传递，因此绑扎搭接接头的适用范围受到很大限制。一般来说，绑扎搭接接头存在受力性能差，施工时搭接区段钢筋较密，影响混凝土的浇筑质量，且钢材消耗大，抗震性能差等问题，作为钢筋连接方式将被淘汰。
2.2焊接接头
焊接接头要求钢筋具有可焊性。鋼筋的碳含量影响钢筋的焊接性能，当碳含量超过0.55%，钢筋不可焊。I级钢筋焊接性良好。II、III级钢筋焊接性较差，焊接时要采用合适的工艺参数和有效的工艺措施。IV级钢筋碳含量较高，属于较难焊钢材。通过热处理、冷加工而强化的钢筋，焊接时会引起焊区钢筋强度降低，冷轧带肋钢筋则严禁采用焊接接头，不能经受高温回火作用。
钢筋焊接接头在不大于其弹性极限的荷载下，接头钢筋的刚度不变，没有残余变形，它是钢的原子间的冶金结合。因此，焊接接头的质量高于绑扎搭接接头。钢筋焊接接头也存在如下问题：
焊接质量不稳定。焊接质量直接与焊工技术水平有关，焊接缺陷难以避免，质量控制较难。（b）焊接施工受气候影响。雪天、雨天不宜现场施焊，而风速对焊接亦有较大影响。（c）疲劳强度低。《混凝土结构设计规范》规定承受中、重级工作制吊车的构件，不宜采用焊接接头：在动力荷载作用下，允许使用焊接接头的构件，接头处钢筋疲劳强度要乘以0.8的折减系数。
3.钢筋机械连接方式分析
3.1钢筋套筒挤压连接技术
带肋钢筋套筒挤压连接技术是一种新型的粗直径钢筋连接技术，它是将两根待接钢筋插入特制的连接套筒内，用挤压机侧向挤压套筒，使套筒产生塑性变形，套筒嵌入钢筋横肋之间的凹槽中，以此实现两根钢筋的连接，钢筋所承受的轴向力主要依靠钢筋横肋和变形后的套筒之间的剪力传递。挤压接头套筒的压实大体上分为三个阶段，即收拢阶段、贴合阶段和密实阶段。
美国日本从70年代开始研制，日本的獭户内海的本州——四国大桥大量采用了钢筋挤压连接。国内冶金部建筑研究院于1986年开始研究，1987年开始应用于亚运会工程之一的中央彩电发射塔工程。此后，中日青年交流中心、燕莎中心、大亚湾核电站、南京大胜关送变电大厦、长江重庆二桥、长江黄石二桥、西南商厦、澳门机场等大量应用。
钢筋挤压套筒连接的优点是：
（1）接头性能可靠，接头的强度、刚度和韧性与母材相同，疲劳性能优于焊接接头。
（2）操作十分简单，无需专门技工。
（3）连接时没有明火，不受天气及自然环境的影响，在可燃性环境和水中均可作业。
（4）施工速度快。5min可将直径32mm的钢筋挤压好，比电弧焊快4～6倍。
（5）节约能源。每台设备的电功率仅为1.5KW，耗电量只有焊接的1/20～l/50。
（6）适用范围广。本法可连接国产II、III、IV级Φ18mm一Φ51mm的各种规格的变形钢筋，也可以连接异径钢筋，焊接性不好的钢筋以及进口的性能相当于国产的II、III、IV级钢筋。同时能可靠连接各个方向及密集布置的钢筋。
（7）接头检验方便，只检验挤压道次及测量压痕处直径即可判定接头是否合格，无需采用无损探伤检测。
3.2钢筋直螺纹连接技术
钢筋等强直螺纹套筒接头与钢筋锥螺纹套筒接头的钢筋机械连接技术原理大同小异。相同之处都是通过钢筋端头螺纹与套筒内螺旋合成钢筋接头，但关键区别在于钢筋等强技术效应上。
钢筋等强直螺纹套筒连接有两种。一种在钢筋端头先采用对辊滚压，使钢筋端头应力大增，尔后采用冷压螺纹（滚丝）工艺加工成钢筋直螺纹（螺纹应力二次增强）端头，套筒采用快速成孔切削成内螺纹钢套筒，这种钢筋等强直螺纹连接技术简称为滚压直螺纹接头或滚压切削直螺纹接头。另一种在钢筋端头先采用设程顶、压增径（墩头），使钢筋端头应力大增，尔后采用套丝工艺加工成直螺纹钢套筒，这种钢筋等强直螺纹连接技术简称为镦粗直螺纹接头或镦粗切削直螺纹接头。无论采用滚压，还是采用镦粗工艺使钢筋的端头均匀地预加应力，这两种方法都能有效地增强钢筋端头母材强度。重要的是，由于钢筋连接技术的质量稳定性好，连接后的II级、III级钢筋可以充分发挥钢筋的强度和延性，拓宽了钢筋连接的工艺。
等强直螺纹接头连接套筒的材料一般为低合金钢、优质碳素钢结构，连接套筒的设计抗拉承载力标准值应不小于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.10倍；套筒长为钢筋直径的二倍，套筒的尺寸偏差及精度要求如下：（1）套筒外径不大于50mm，外径允许偏差±0.5mm，长度允许偏差±0.5mm，螺纹精度选用6H/GB197—81；（2）套筒外径D大于50mm，外径允许偏差±0.01D，长度允偏差±0.5mm，螺纹精度选用6H/GB197—81。
通过研究，挤压套筒接头、直螺纹接头的抗拉强度和断后伸长率均能达到预期的值，能够达到等强连接，但是在非弹性变形指标方面，不同形式的钢筋直螺纹接头有些差别：直螺纹接头的非弹性变形性能明显优越于挤压套筒接头；而在直螺纹接头中，剥肋滚压直螺纹接头明显优越于镦粗直螺纹接头钢筋接头。且相同直径、相同螺距的机械连接接头，挤压套筒连接的残余变形大于镦粗直螺纹连接的残余变形，镦粗直螺纹连接的残余变形大于滚轧直螺纹连接的残余变形。