一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,包括若干根相互平行的鋼筋,所述鋼筋呈圓周陣列結構排布,圓周陣列結構外部設置有若干圈箍筋,箍筋沿著鋼筋的軸線均勻分布,且鋼筋均與箍筋的內壁焊接,圓周陣列結構的內部設置有換熱管,且換熱管同時與鋼筋和箍筋連接,換熱管包括在圓周陣列結構的相互平行的若干段的管道,管道的端頭連接有U型管,U型管的兩端分別與靠近的管道連通,相鄰的管道在靠近兩端箍筋處通過U型管連通后構成一根整體的換熱管。該鋼筋組合機構通過灌裝冷水將鋼筋地樁中混凝土凝固時的熱量換取出來,加快地樁的降溫,使得地樁的結構不受到高溫的影響,同時鋼筋的強度也得到保證。
【專利說明】一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,適用于在鋼筋混凝土結構中鋼筋連接后澆筑混凝土過程中對熱量的吸附。
【背景技術】
[0002]鋼筋是指鋼筋混凝土用和預應力鋼筋混凝土用鋼材,其橫截面為圓形,有時為帶有圓角的方形。包括光圓鋼筋、帶肋鋼筋、扭轉鋼筋。鋼筋種類很多,通常按化學成分、生產工藝、軋制外形、供應形式、直徑大小,以及在結構中的用途進行分類。鋼筋廣泛用于各種建筑結構、特別是大型、重型、輕型薄壁和高層建筑結構。
[0003]目前,我國鋼筋連接技術成熟,方法多樣,分為焊接和機械連接兩種方法。閃光對焊是鋼筋焊接的一種重要方法,適用于預制場地(如鋼筋加工房)對鋼筋進行焊接,經焊接后可用于豎向和水平鋼筋的連接使用,因其焊接特點,可進行鋼筋的預熱、后熱處理、端部擠壓后焊接面變大等工藝措施,對于我國相關標準規定應用的鋼筋焊接,均可保證其焊接質量,此技術在高強鋼筋的焊接中優勢更加明顯。機械連接接頭易實現工廠化生產,質量可靠,將焊接和機械連接的優點進行結合,更加提高了鋼筋連接質量。
[0004]混凝土攪拌過程中含有大量的熱量,在混凝土澆筑到地樁時這些熱量隨著混凝土的凝固逐漸散發出來,傳統的地樁是通過地樁表面將熱量緩慢散發到空氣中,這種散發熱量的方式影響混凝土的凝固度以及結構,同時也對鋼筋的強度造成破壞,最終影響地樁的內部結構。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于克服上述現有地樁混凝土澆筑時熱量沿著地樁表面散發影響地樁以及鋼筋結構的問題,設計了一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,該鋼筋組合機構將鋼筋地樁中混凝土凝固時的熱量換取出來,解決了現有地樁混凝土澆筑時熱量沿著地樁表面散發影響地樁以及鋼筋結構的問題。
[0006]本實用新型的目的通過下述技術方案實現:一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,包括若干根相互平行的鋼筋,所述鋼筋呈圓周陣列結構排布,圓周陣列結構外部設置有若干圈箍筋,箍筋沿著鋼筋的軸線均勻分布,且鋼筋均與箍筋的內壁焊接,圓周陣列結構的內部設置有換熱管,且換熱管同時與鋼筋和箍筋連接,換熱管包括在圓周陣列結構的相互平行的若干段的管道,管道的端頭連接有U型管,U型管的兩端分別與靠近的管道連通,相鄰的管道在靠近兩端箍筋處通過U型管連通后構成一根整體的換熱管。U型管最好設置在混凝土內部,也就是鋼筋構成的區域內部,提高換熱的效率,通過U型管將平行的管道連接為一根換熱管,混凝土澆筑后,向換熱管中不斷通入冷水,利用冷水將地樁中的熱量換取出來,混凝土能夠加快冷卻效率,同時混凝土熱量散失后,對應地樁結構的破壞就減弱,鋼筋的強度也不會變化,換熱管通過與鋼筋和箍筋的連接,整體的穩定性能夠保證,解決了現有地樁混凝土澆筑時熱量沿著地樁表面散發影響地樁以及鋼筋結構的問題。[0007]管道中靠近箍筋的管道的外壁上套合有固定套,固定套和該管道的外壁貼合,固定套的外壁上設置有連接板,連接板一端與該固定套的外壁固定,另一端與靠近的箍筋和鋼筋的連接處連接。固定套和連接板的使用,使得管道在混凝土澆筑時,不會由于混凝土的擠壓而移動或者破裂的情況,位置能夠固定,換熱的效果更好。
[0008]鋼筋包括兩段結構相同的鋼筋母材,其中一段鋼筋母材的端頭上設置有外螺紋接頭,另一段鋼筋母材的端頭上設置有內螺紋接頭,外螺紋接頭一端旋合在內螺紋接頭內部,鋼筋母材設置有外螺紋接頭或內螺紋接頭的一端均連接有鐓粗段,鐓粗段與其連接的鋼筋母材固定為整體結構,鐓粗段設置在鋼筋母材和外螺紋接頭之間或鋼筋母材和內螺紋接頭之間,鐓粗段均與對應的外螺紋接頭或內螺紋接頭焊接固定,鐓粗段、外螺紋接頭以及內螺紋接頭設置在箍筋中相鄰的箍筋之間,鐓粗段的直徑為鋼筋母材直徑的1.1倍?1.2倍。本技術方案利用專用的墩粗或閃光焊時頂鍛擠壓設備,鋼筋母材的端部形成鐓粗段,鐓粗后直徑應為母材直徑1.1倍?1.2倍,然后將鐓粗段分別與對應的外螺紋接頭或內螺紋接頭焊接固定,避免接頭斷于焊縫或熱影響區,并呈脆性斷裂的情況發生,質量可靠,易于保證焊接接頭質量。確保鋼筋接頭設計強度均大于鋼筋母材強度,可以保證承載能力100%大于母材,接頭在進行力學試驗時滿足相關規范要求。
[0009]綜上所述,本實用新型的有益效果是:該鋼筋組合機構通過灌裝冷水將鋼筋地樁中混凝土凝固時的熱量換取出來,加快地樁的降溫,使得地樁的結構不受到高溫的影響,同時鋼筋的強度也得到保證。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0011]圖2是鋼筋母材連接外螺紋接頭的結構示意圖;
[0012]圖3是鋼筋母材連接內螺紋接頭的結構示意圖;
[0013]圖4是鋼筋的結構示意圖。
[0014]附圖中標記及相應的零部件名稱:1 一U型管一 ;2—管道一 ;3 —固定套;4一連接板;5—鋼筋;6—箍筋;7—管道二 ;8—U型管二 ;9一鋼筋母材;10—繳粗段;12—外螺紋接頭;13—內螺紋接頭。
【具體實施方式】
[0015]下面結合實施例及附圖,對本實用新型作進一步的詳細說明,但本實用新型的實施方式不僅限于此。
[0016]實施例1:
[0017]如圖1所示,一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,包括若干根相互平行的鋼筋5,所述鋼筋5呈圓周陣列結構排布,圓周陣列結構外部設置有若干圈箍筋6,箍筋6沿著鋼筋5的軸線均勻分布,且鋼筋5均與箍筋6的內壁焊接,圓周陣列結構的內部設置有換熱管,且換熱管同時與鋼筋5和箍筋6連接,換熱管包括在圓周陣列結構的相互平行的若干段的管道,管道的端頭連接有U型管,U型管的兩端分別與靠近的管道連通,相鄰的管道在靠近兩端箍筋6處通過U型管連通后構成一根整體的換熱管。在本實施例中U型管的數量為三個,頂部為U型管一 1,U型管一 I倒置放置,與相鄰管道的兩端連通,U型管二 8設置在底端,與相鄰管道的兩端連通,管道分為管道一 2和管道二 7,管道一 2的數量為兩根,兩個管道一 2的頂端與U型管一 I的兩端連通,管道二 7的數量為兩根,每一根管道二 7的底端各自與一個U型管二 8的開口端連通,該U型管二 8的另一個開口端與其中一根管道一2的底端連通,最終將換熱管連通為一根整體,換熱管的兩端作為冷水進口和出口,實現流通,能夠將地樁中的混凝土熱量通過冷熱交換的原理帶走,使得地樁的溫度下降,減少熱量從地樁表面散發的情況,解決了現有地樁混凝土澆筑時熱量沿著地樁表面散發影響地樁以及鋼筋結構的問題。
[0018]實施例2:
[0019]如圖1所示,在實施例1的基礎上,管道中靠近箍筋6的管道的外壁上套合有固定套3,固定套3和該管道的外壁貼合,固定套3的外壁上設置有連接板4,連接板4 一端與該固定套3的外壁固定,另一端與靠近的箍筋6和鋼筋5的連接處連接。固定套3是作為限定管道位置的裝置,將管道與鋼筋5和箍筋6連接在一起,使得整體結構穩定,能夠在混凝土澆筑時承受混凝土的擠壓而不變形移位。
[0020]實施例3:
[0021]如圖2、圖3、圖4所示,在上述實施例的基礎上,鋼筋5包括兩段結構相同的鋼筋母材9,其中一段鋼筋母材9的端頭上設置有外螺紋接頭12,另一段鋼筋母材9的端頭上設置有內螺紋接頭13,外螺紋接頭12 —端旋合在內螺紋接頭13內部;鋼筋母材9設置有外螺紋接頭12或內螺紋接頭13的一端均連接有鐓粗段10,鐓粗段10與其連接的鋼筋母材9固定為整體結構,鐓粗段10設置在鋼筋母材9和外螺紋接頭12之間或鋼筋母材9和內螺紋接頭13之間,鐓粗段10均與對應的外螺紋接頭12或內螺紋接頭13焊接固定,鐓粗段
10、外螺紋接頭12以及內螺紋接頭13設置在箍筋6中相鄰的箍筋6之間。鋼筋機械連接技術中剝肋滾壓直螺紋連接應用較多,施工方便,成本較高,但外螺紋加工需要在施工現場進行,通過專用設備先將鋼筋端部肋高剝削掉,然后滾壓成標準齒型,加工后鋼筋螺紋直徑有所減小,螺紋加工質量受施工環境、操作人員和設備情況等多種因素影響,難免出現質量不合格的情況。如;鋼筋外形并不是標準圓形,滾壓后齒高不同,影響螺紋受力;鋼筋采用切斷機下料時,端部不平整或缺損,滾齒后前段齒型不完整,承載力不足;滾輪使用一段時間后磨損嚴重,滾壓的螺紋不標準,連接后出現松動。
[0022]本方案中的外螺紋接頭12和內螺紋接頭13都是由車間制作,加工精度高,質量容易保證,避免了在現場制作時出現的諸多質量缺陷。由于接頭的加工實現了工廠化、規模化生產,在質量提高的同時,成本也得到了控制,有利于該項技術的推廣使用。在外螺紋接頭12和內螺紋接頭13與鐓粗段10的焊接時,采用閃光焊技術效果比較好。外螺紋接頭12和內螺紋接頭13的結構都是機械上常用的結構,為工廠化加工的成品,不需要專門進行配置,只要保證外螺紋接頭12和內螺紋接頭13能夠進行緊密的配合即可。
[0023]鐓粗段10的直徑為鋼筋母材9直徑的1.1倍?1.2倍時,就能夠使得鋼筋母材9和鐓粗段10的焊接頭質量提高,達到增加鋼筋接頭承載能力,直徑相差太小時造成鋼筋接頭承載能力小,達不到要求,直徑相差太大時也容易造成鋼筋接頭承載能力小,達不到要求,如果鐓粗太大,既浪費鋼筋材料,也造成了大量能源消耗。
[0024]本機構不僅適用于地樁結構,在建筑中鋼筋組合的混凝土結構中都適用。
[0025]采取上述方式,就能較好地實現本實用新型。
【權利要求】
1.一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,其特征在于:包括若干根相互平行的鋼筋(5),所述鋼筋(5)呈圓周陣列結構排布,圓周陣列結構外部設置有若干圈箍筋(6),箍筋(6)沿著鋼筋(5)的軸線均勻分布,且鋼筋(5)均與箍筋(6)的內壁焊接,圓周陣列結構的內部設置有換熱管,且換熱管同時與鋼筋(5)和箍筋(6)連接,換熱管包括在圓周陣列結構的相互平行的若干段的管道,管道的端頭連接有U型管,U型管的兩端分別與靠近的管道連通,相鄰的管道在靠近兩端箍筋(6)處通過U型管連通后構成一根整體的換熱管。
2.根據權利要求1所述的一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,其特征在于:所述管道中靠近箍筋(6)的管道的外壁上套合有固定套(3),固定套(3)和該管道的外壁貼合,固定套(3)的外壁上設置有連接板(4),連接板(4) 一端與該固定套(3)的外壁固定,另一端與靠近的箍筋(6)和鋼筋(5)的連接處連接。
3.根據權利要求1所述的一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,其特征在于:所述鋼筋(5)包括兩段結構相同的鋼筋母材(9),其中一段鋼筋母材(9)的端頭上設置有外螺紋接頭(12),另一段鋼筋母材(9)的端頭上設置有內螺紋接頭(13),外螺紋接頭(12)—端旋合在內螺紋接頭(13)內部。
4.根據權利要求3所述的一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,其特征在于:所述鋼筋母材(9)設置有外螺紋接頭(12)或內螺紋接頭(13)的一端均連接有鐓粗段(10),鐓粗段(10)與其連接的鋼筋母材(9)固定為整體結構,鐓粗段(10)設置在鋼筋母材(9)和外螺紋接頭(12)之間或鋼筋母材(9)和內螺紋接頭(13)之間,鐓粗段(10)均與對應的外螺紋接頭(12)或內螺紋接頭(13)焊接固定,鐓粗段(10)、外螺紋接頭(12)以及內螺紋接頭(13)設置在箍筋(6)中相鄰的箍筋(6)之間。
5.根據權利要求4所述的一種基于對混凝土結構中的鋼筋組合機構,其特征在于:所述鐓粗段(10)的直徑為鋼筋母材(9)直徑的1.1倍?1.2倍。
【文檔編號】E04G21/12GK203569799SQ201320782269
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】霍曉敏, 全理, 唐清山, 曹桓銘 申請人:四川省建筑科學研究院