一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，定位筒的外部設(shè)置有鋼筋，鋼筋均分為兩組，其中一組鋼筋繞著定位筒的軸線呈圓周陣列結(jié)構(gòu)一，另一組鋼筋繞著定位筒的軸線呈圓周陣列結(jié)構(gòu)二，圓周陣列結(jié)構(gòu)一設(shè)置在定位筒和圓周陣列結(jié)構(gòu)二之間；定位筒的外壁上套合有若干層箍筋層，箍筋層沿著定位筒的軸線方向依次疊加，相鄰的箍筋層之間的距離相等，箍筋層同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的所有鋼筋、圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的所有鋼筋接觸，箍筋層和定位筒之間設(shè)置有若干根連接柱，每一根連接柱的一端與定位筒的外壁固定，另一端與箍筋層和鋼筋的連接處相交。本結(jié)構(gòu)的鋼筋組合機構(gòu)解決了現(xiàn)有鋼筋組合機構(gòu)容易造成鋼筋連接失效，使得基樁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到破壞的問題。
【專利說明】一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中豎向鋼筋連接的結(jié)構(gòu)，具體是指鋼筋經(jīng)補強處理后，再進行電渣壓力焊的鋼筋連接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼筋是指鋼筋混凝土用和預(yù)應(yīng)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(zhuǎn)鋼筋。鋼筋種類很多，通常按化學(xué)成分、生產(chǎn)工藝、軋制外形、供應(yīng)形式、直徑大小，以及在結(jié)構(gòu)中的用途進行分類。鋼筋廣泛用于各種建筑結(jié)構(gòu)、特別是大型、重型、輕型薄壁和高層建筑結(jié)構(gòu)。
[0003]鋼筋電渣壓力焊是我國首創(chuàng)的一項鋼筋連接技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)中豎向鋼筋連接中，與綁扎連接和機械連接相比，具有施工方便、成本低等優(yōu)點，已成為我國工程建設(shè)中豎向鋼筋連接施工主要的連接方法之一，目前，施工中仍在大量應(yīng)用。近年，國家大力推廣高強鋼筋的應(yīng)用，鋼筋強度提高后，焊接性能受到一定的影響，在建筑基樁的鋼筋組合中使用的鋼筋都是高強鋼筋，高強鋼筋之間的連接不穩(wěn)定，現(xiàn)有的鋼筋組合機構(gòu)容易造成鋼筋連接失效，使得基樁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到破壞。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有鋼筋組合機構(gòu)容易造成鋼筋連接失效，使得基樁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到破壞的問題，設(shè)計了一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，通過本結(jié)構(gòu)的鋼筋組合機構(gòu)解決了現(xiàn)有鋼筋組合機構(gòu)容易造成鋼筋連接失效，使得基樁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到破壞的問題。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，包括定位筒，所述定位筒的外部設(shè)置有若干根鋼筋，鋼筋的軸線方向與定位筒的軸線方向相同，鋼筋均分為兩組，其中一組鋼筋繞著定位筒的軸線呈圓周陣列結(jié)構(gòu)一，另一組鋼筋繞著定位筒的軸線呈圓周陣列結(jié)構(gòu)二，圓周陣列結(jié)構(gòu)一設(shè)置在定位筒和圓周陣列結(jié)構(gòu)二之間；所述定位筒的外壁上套合有若干層箍筋層，箍筋層沿著定位筒的軸線方向依次疊加，相鄰的箍筋層之間的距離相等，箍筋層同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的所有鋼筋、圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的所有鋼筋接觸，箍筋層和定位筒之間設(shè)置有若干根連接柱，每一根連接柱的一端與定位筒的外壁固定，另一端與箍筋層和鋼筋的連接處相交。箍筋是建筑上比較常用的部件，本技術(shù)方案利用設(shè)置的多層箍筋層箍住鋼筋，使得鋼筋之間的相對位置固定，利用連接柱的筆直結(jié)構(gòu)，將在其軸線上的鋼筋以及箍筋固定，增加固定的牢固性，連接柱如同在定位筒上的放射結(jié)構(gòu)，俯視方向看，圓周陣列結(jié)構(gòu)一和圓周陣列結(jié)構(gòu)二的鋼筋如同形成兩個相互連接的金屬圈，混凝土澆筑后，通過兩個金屬圈的相互連接，使得其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，承受混凝土澆筑的應(yīng)力，穩(wěn)定性加強，通過本技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)，使得鋼筋組合機構(gòu)的穩(wěn)定性高，澆筑混凝土后，能夠保證鋼筋組合機構(gòu)不變形，使得基樁的質(zhì)量達到要求，解決了現(xiàn)有鋼筋組合機構(gòu)容易造成鋼筋連接失效，使得基樁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到破壞的問題。[0006]箍筋層中每一層箍筋層分為箍筋一和箍筋二,箍筋一設(shè)置在箍筋二形成的封閉區(qū)域內(nèi)，箍筋一的內(nèi)壁同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的所有鋼筋連接，箍筋二的內(nèi)壁同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的所有鋼筋連接，每一根連接柱的一端與定位筒的外壁固定，另一端同時穿過對應(yīng)的箍筋一與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的鋼筋連接處以及箍筋二與圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋連接處。多層和多圈的箍筋使得鋼筋之間的相對位置能夠固定，在澆筑混凝土后，能夠承受混凝土的重量和擠壓力而不產(chǎn)生變形，保證基樁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
[0007]鋼筋包括若干根依次連接的鋼筋母材，鋼筋母材的端頭處均設(shè)置有鐓粗段，鐓粗段的直徑為鋼筋母材直徑的1.1倍?1.2倍，鐓粗段與鋼筋母材連接為整體結(jié)構(gòu)，鐓粗段的軸線和鋼筋母材的軸線重合，相互靠近的鐓粗段焊接固定；連接柱與圓周陣列結(jié)構(gòu)一或圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋連接處和對應(yīng)高度的鐓粗段之間的焊接處相交。單獨的一根鋼筋長度有限，當(dāng)基樁的長度很長時，則需要將鋼筋連接起來，在500MPa級鋼筋采用傳統(tǒng)的焊接方式焊接，很難保證鋼筋斷裂位置位于母材，常出現(xiàn)接頭斷于熱影響區(qū)，呈脆性斷裂情況。本技術(shù)方案利用專用的墩粗設(shè)備，將要進行焊接的兩根鋼筋端部進行墩粗處理，鐓粗后直徑應(yīng)為母材直徑1.1倍?1.2倍，然后將鐓粗段焊接固定，避免接頭斷于焊縫或熱影響區(qū)，并呈脆性斷裂的情況發(fā)生。質(zhì)量可靠，易于保證焊接接頭質(zhì)量。
[0008]鋼筋包括若干根依次連接的鋼筋母材以及設(shè)置在相鄰的鋼筋母材之間的粗接頭，粗接頭的直徑為鋼筋母材的直徑的1.10倍?1.17倍，鋼筋母材的端頭處均設(shè)置有鐓粗段，鐓粗段的直徑為鋼筋母材直徑的1.21倍?1.40倍，鐓粗段與鋼筋母材連接為整體結(jié)構(gòu)，粗接頭的兩端均設(shè)置有鐓粗頭，鐓粗頭與粗接頭連接為整體結(jié)構(gòu)，鐓粗頭的直徑與鐓粗段的直徑相同，鐓粗頭與靠近的鐓粗段焊接固定，鐓粗段的軸線、粗接頭的軸線、鐓粗頭的軸線均和鋼筋母材的軸線重合；連接柱與圓周陣列結(jié)構(gòu)一或圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋連接處和對應(yīng)高度的鐓粗段和鐓粗頭的焊接處相交。本技術(shù)方案是利用閃光焊機，先將要進行焊接的兩根鋼筋端部焊接一段電渣壓力焊性能好的400MPa級鋼筋(以下稱為粗接頭)，焊接粗接頭直徑均應(yīng)大于母材直徑I個等級(如直徑為20mm的500MPa級鋼筋端部焊接直徑為22mm的400MPa級鋼筋)。經(jīng)過補強處理后的鋼筋再進行電渣壓力焊。質(zhì)量可靠，易于保證焊接接頭質(zhì)量。
[0009]采用常規(guī)焊接工藝、參數(shù)進行鋼筋電渣壓力焊施工不易保證接頭質(zhì)量。特別是500MPa級鋼筋的推出，進行鋼筋電渣壓力焊難度更大。鋼筋化學(xué)成分和生產(chǎn)工藝的不同，其焊接性能也不相同。根據(jù)試驗結(jié)果，在500MPa級鋼筋電渣壓力焊接頭進行力學(xué)試驗時，對于強度超過鋼筋抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值過高的鋼筋，很難保證鋼筋斷裂位置位于母材，常出現(xiàn)接頭斷于熱影響區(qū)，呈脆性斷裂情況。利用上述兩種方案的墩粗結(jié)構(gòu)，對鋼筋電渣壓力焊接頭進行補強處理，增大鋼筋接頭直徑，達到增加鋼筋接頭承載能力，解決了 500MPa級鋼筋進行電渣壓力焊后接頭斷于焊縫或熱影響區(qū)，并呈脆性斷裂的情況發(fā)生。
[0010]綜上所述，本實用新型的有益效果是:通過本結(jié)構(gòu)的鋼筋組合機構(gòu)解決了現(xiàn)有鋼筋組合機構(gòu)容易造成鋼筋連接失效，使得基樁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到破壞的問題，對鋼筋電渣壓力焊接頭進行補強處理后，焊接接頭質(zhì)量得到了保證，推動了高強鋼筋的使用，從而確保鋼筋接頭承載能力100%大于母材，拉力試驗時接頭斷于母材，呈延性斷裂。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是圖1的俯視圖；
[0013]圖3是實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是實施例4的焊接示意圖。
[0015]附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:1一定位筒；2—箍筋二 ；3—鋼筋；4一箍筋一；5一連接柱；6—鋼筋母材；7—繳粗段；8—繳粗頭；9一粗接頭；10—焊包。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合實施例及附圖，對本實用新型作進一步的詳細(xì)說明，但本實用新型的實施方式不僅限于此。
[0017]實施例1:
[0018]如圖1、圖2所示，一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，包括定位筒1，所述定位筒I的外部設(shè)置有若干根鋼筋3，鋼筋3的軸線方向與定位筒I的軸線方向相同，鋼筋3均分為兩組，其中一組鋼筋3繞著定位筒I的軸線呈圓周陣列結(jié)構(gòu)一，另一組鋼筋3繞著定位筒I的軸線呈圓周陣列結(jié)構(gòu)二，圓周陣列結(jié)構(gòu)一設(shè)置在定位筒I和圓周陣列結(jié)構(gòu)二之間；所述定位筒I的外壁上套合有若干層箍筋層，箍筋層沿著定位筒I的軸線方向依次疊加，相鄰的箍筋層之間的距離相等，箍筋層同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的所有鋼筋3、圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的所有鋼筋3接觸，箍筋層和定位筒I之間設(shè)置有若干根連接柱5，每一根連接柱5的一端與定位筒I的外壁固定，另一端與箍筋層和鋼筋3的連接處相交。利用鋼筋與箍筋以及連接柱5相互交織構(gòu)成網(wǎng)址的鋼筋機構(gòu)，增加了機構(gòu)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時定位筒I的直徑大于鋼筋的直徑，作為一個主體定位，在混凝土澆筑后，定位筒I的結(jié)構(gòu)和位置保持不動，連接在定位筒I上的連接柱就拉住鋼筋和箍筋的位置保持不動，承受混凝土的重力以及擠壓力，使得基樁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性牢固，基樁的質(zhì)量穩(wěn)定。圓周陣列結(jié)構(gòu)一和圓周陣列結(jié)構(gòu)二均是采用8根鋼筋構(gòu)成，一般圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋直徑小于圓周陣列結(jié)構(gòu)一中鋼筋的直徑，使得力的承受有一個主次關(guān)系，避免鋼筋浪費，節(jié)約成本，尤其是在使用高強鋼筋的建筑領(lǐng)域，這種結(jié)構(gòu)能夠使得鋼筋之間的焊接連接更加穩(wěn)定，對于基樁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提供保障。
[0019]實施例2:
[0020]如圖1、圖2所不,在實施例1的基礎(chǔ)上,箍筋層中每一層箍筋層分為箍筋一 4和箍筋二 2，箍筋一 4設(shè)置在箍筋二 2形成的封閉區(qū)域內(nèi)，箍筋一 4的內(nèi)壁同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的所有鋼筋3連接，箍筋二 2的內(nèi)壁同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的所有鋼筋3連接，每一根連接柱5的一端與定位筒I的外壁固定，另一端同時穿過對應(yīng)的箍筋一 4與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的鋼筋3連接處以及箍筋二 2與圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋3連接處。箍筋的結(jié)構(gòu)為建筑上常用的箍筋結(jié)構(gòu)，每一層的箍筋的數(shù)量根據(jù)鋼筋構(gòu)成的圓周陣列結(jié)構(gòu)數(shù)量進行設(shè)定，利用箍筋箍住鋼筋，使得鋼筋之間的距離通過箍筋、鋼筋3與連接柱5三者相交后焊接在一起，構(gòu)成一個整體結(jié)構(gòu)，在混凝土燒筑后，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性更強。
[0021]實施例3:
[0022]如圖3所示，在實施例1或2的基礎(chǔ)上，鋼筋3包括若干根依次連接的鋼筋母材6，鋼筋母材6的端頭處均設(shè)置有鐓粗段7，鐓粗段7的直徑為鋼筋母材6直徑的1.1倍?1.2倍，鐓粗段7與鋼筋母材6連接為整體結(jié)構(gòu)，鐓粗段7的軸線和鋼筋母材6的軸線重合，相互靠近的鐓粗段7焊接固定；連接柱5與圓周陣列結(jié)構(gòu)一或圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋3連接處和對應(yīng)高度的鐓粗段7之間的焊接處相交。鐓粗段7的焊包10和連接柱5與鋼筋3的相交處重合后焊接，使得結(jié)構(gòu)更加牢固，鐓粗段7的直徑為鋼筋母材6直徑的1.1倍~1.2倍時，就能夠使得鋼筋母材和鐓粗段7的焊接頭質(zhì)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。
[0023]實施例4:
[0024]如圖4所示，在實施例1或2的基礎(chǔ)上，鋼筋3包括若干根依次連接的鋼筋母材6以及設(shè)置在相鄰的鋼筋母材6之間的粗接頭9，粗接頭9的直徑為鋼筋母材6的直徑的1.10倍~1.17倍，鋼筋母材6的端頭處均設(shè)置有鐓粗段7，鐓粗段7的直徑為鋼筋母材6直徑的
1.21倍~1.40倍，鐓粗段7與鋼筋母材6連接為整體結(jié)構(gòu)，粗接頭9的兩端均設(shè)置有鐓粗頭8，鐓粗頭8與粗接頭9連接為整體結(jié)構(gòu)，鐓粗頭8的直徑與鐓粗段7的直徑相同，鐓粗頭8與靠近的鐓粗段7焊接固定，鐓粗段7的軸線、粗接頭9的軸線、鐓粗頭8的軸線均和鋼筋母材6的軸線重合；連接柱5與圓周陣列結(jié)構(gòu)一或圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋3連接處和對應(yīng)高度的鐓粗段7和鐓粗頭8的焊接處相交。鐓粗段7和鐓粗頭8的焊包10和連接柱5與鋼筋3的相交處重合后焊接，使得結(jié)構(gòu)更加牢固，鐓粗段7的直徑為鋼筋母材6直徑的1.21倍~1.40倍，粗接頭9的直徑為鋼筋母材6的直徑的1.10倍~1.17倍，就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。下圖表為舉例的鋼筋直徑的抗拉力對比:
[0025]
【權(quán)利要求】
1.一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，其特征在于:包括定位筒(1)，所述定位筒(I)的外部設(shè)置有若干根鋼筋(3)，鋼筋(3)的軸線方向與定位筒(I)的軸線方向相同，鋼筋(3)均分為兩組，其中一組鋼筋(3)繞著定位筒(I)的軸線呈圓周陣列結(jié)構(gòu)一，另一組鋼筋(3)繞著定位筒(I)的軸線呈圓周陣列結(jié)構(gòu)二，圓周陣列結(jié)構(gòu)一設(shè)置在定位筒(I)和圓周陣列結(jié)構(gòu)二之間；所述定位筒(I)的外壁上套合有若干層箍筋層，箍筋層沿著定位筒(I)的軸線方向依次疊加，相鄰的箍筋層之間的距離相等，箍筋層同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的所有鋼筋(3)、圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的所有鋼筋(3)接觸，箍筋層和定位筒(I)之間設(shè)置有若干根連接柱(5),每一根連接柱(5)的一端與定位筒(I)的外壁固定,另一端與箍筋層和鋼筋(3)的連接處相交。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，其特征在于:所述箍筋層中每一層箍筋層分為箍筋一(4)和箍筋二(2),箍筋一(4)設(shè)置在箍筋二(2)形成的封閉區(qū)域內(nèi)，箍筋一(4)的內(nèi)壁同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的所有鋼筋(3)連接，箍筋二(2)的內(nèi)壁同時與圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的所有鋼筋(3)連接，每一根連接柱(5)的一端與定位筒(I)的外壁固定，另一端同時穿過對應(yīng)的箍筋一(4)與圓周陣列結(jié)構(gòu)一中的鋼筋(3)連接處以及箍筋二(2)與圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋(3)連接處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，其特征在于:所述鋼筋(3)包括若干根依次連接的鋼筋母材(6)，鋼筋母材(6)的端頭處均設(shè)置有鐓粗段(7)，鐓粗段(7)的直徑為鋼筋母材(6)直徑的1.1倍?1.2倍，鐓粗段(7)與鋼筋母材(6)連接為整體結(jié)構(gòu)，鐓粗段(7)的軸線和鋼筋母材(6)的軸線重合，相互靠近的鐓粗段(7)焊接固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，其特征在于:所述連接柱(5)與圓周陣列結(jié)構(gòu)一或圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋(3)連接處和對應(yīng)高度的鐓粗段(7)之間的焊接處相交。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，其特征在于:所述鋼筋(3)包括若干根依次連接的鋼筋母材(6)以及設(shè)置在相鄰的鋼筋母材(6)之間的粗接頭(9)，粗接頭(9)的直徑為鋼筋母材(6)的直徑的1.10倍?1.17倍，鋼筋母材(6)的端頭處均設(shè)置有鐓粗段(7)，鐓粗段(7)的直徑為鋼筋母材(6)直徑的1.21倍?1.40倍，鐓粗段(7)與鋼筋母材(6 )連接為整體結(jié)構(gòu)，粗接頭(9 )的兩端均設(shè)置有鐓粗頭(8 )，鐓粗頭(8 )與粗接頭(9)連接為整體結(jié)構(gòu)，鐓粗頭(8)的直徑與鐓粗段(7)的直徑相同，鐓粗頭(8)與靠近的鐓粗段(7)焊接固定，鐓粗段(7)的軸線、粗接頭(9)的軸線、鐓粗頭(8)的軸線均和鋼筋母材(6)的軸線重合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于建筑混凝土的鋼筋組合機構(gòu)，其特征在于:所述連接柱(5)與圓周陣列結(jié)構(gòu)一或圓周陣列結(jié)構(gòu)二中的鋼筋(3)連接處和對應(yīng)高度的鐓粗段(7)和鐓粗頭(8)的焊接處相交。
【文檔編號】E04C5/03GK203569557SQ201320782514
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】全理, 霍曉敏, 牛寶 申請人:四川省建筑科學(xué)研究院