本發明屬于建筑工程領域，涉及鎖具，具體涉及一種適用于建筑領域的自鎖性鎖具及應用。

背景技術：

裝配式建筑，是將建筑物結構構件提前拆分，并在工廠將其預制完成后，運輸到現場通過可靠的連接方式裝配而成的建筑物。這種建筑的特點是建造速度快，受氣候條件制約小，節約勞動力，同時提高了建筑質量，而裝配式剪力墻結構在我國目前是應用較多的裝配式建筑。

但在實際生產中仍存在有個別問題，例如：預制構件中預埋連接件價格較高，施工現場斜支撐操作難度大，同時也導致預制構件生產線部分自動化器械不能正常使用，大大增加了裝配式建筑的成本。

隨著我國建筑業的不斷發展，安全文明施工在傳統施工過程中是不可避免的一個過程，所以傳統的建筑施工場地還需要支設安全防護欄，一般現澆結構中的安全防護欄是通過在結構中預埋鋼筋或鋼板之后將鋼管焊接在鋼筋或鋼板上，該過程比較繁瑣，費時費力，并且后期安全防護欄不易拆除。

對于異型結構，隨著我國經濟的不斷發展，人們對建筑物的外觀要求也不斷的提升，所以近幾年來，異型建筑在我國的發展漸漸興起，目前對于異型構件的建造方式有現場預制之后吊裝到位，此方法對于現場施工技術要求較高，施工難度大，成本較高。另一種方式是現場澆筑異型構件，此方法的難點在于模板的支撐系統不易設立，一般方法模板支撐系統由于鋼管底部利用掃地桿進行固定，但在混凝土澆筑及振搗時模板容易跑位，造成構件變形或移位，很難保證構件位置與外形的準確性。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于，提供一種自鎖性鎖具與幾字型鋼筋的安裝施工方法，解決現有的施工方法中，裝配式剪力墻結構斜支撐預埋件成本高，施工過程繁瑣，生產線部分器械不能正常使用、安全防護欄設立拆除困難、異形構件安裝定位困難的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案予以實現：

一種自鎖性鎖具與幾字型鋼筋的安裝施工方法，該方法包括以下步驟：

步驟一，制作幾字型鋼筋和幾字型鋼筋孔洞模具，所述的幾字型鋼筋包括一對豎向鋼筋、一個頂部橫向鋼筋和一對底部橫向鋼筋，一對豎向鋼筋的頂端分別與頂部橫向鋼筋的一端相連，一對豎向鋼筋的底端分別與連接有一個底部橫向鋼筋的一端；頂部橫向鋼筋與底部橫向鋼筋平行，頂部橫向鋼筋與豎向鋼筋之間的夾角為鈍角；

所述的幾字型鋼筋孔洞模具包括兩端開放的筒體，筒體內安裝有一對平行的夾板，夾板之間形成固定腔，固定腔的寬度等于幾字型鋼筋的外徑；筒體外沿著軸向對稱設置有一對鋼筋卡槽，一對鋼筋卡槽的中心軸線所在的平面與夾板垂直；筒體頂部設置有把手；

步驟二，將幾字型鋼筋從底部穿入幾字型鋼筋孔洞模具的固定腔內，通過膠帶密封幾字型鋼筋孔洞模具開放的頂部，將幾字型鋼筋的底部橫向鋼筋通過鐵絲與主體結構鋼筋綁扎在一起實現幾字型鋼筋與主體結構的連接；

步驟三，在幾字型鋼筋孔洞模具的鋼筋卡槽中卡入l型鋼筋，l型鋼筋底部通過鐵絲與主體結構鋼筋連接，在幾字型鋼筋孔洞模具外表面涂抹脫模劑，涂抹過程中不能將脫模劑涂抹在l型鋼筋上；

步驟四，按常規施工要求澆筑振搗混凝土，待混凝土達到常規施工要求的脫模強度后，對幾字型鋼筋孔洞模具進行脫模，撕開幾字型鋼筋孔洞模具頂部的膠帶，通過幾字型鋼筋孔洞模具中部的把手，向上提動幾字型鋼筋孔洞模具，脫出幾字型鋼筋孔洞模具，在混凝土上形成一個幾字型鋼筋孔洞；

步驟五，在自鎖性鎖具的鎖舌的一對鎖頭的接觸面上涂抹潤滑油，將自鎖性鎖具深入幾字型鋼筋孔洞中，讓自鎖性鎖具的鎖舌與幾字型鋼筋相連，將自鎖性鎖具與幾字型鋼筋安裝在一起。

本發明還具有如下區別技術特征：

所述的自鎖性鎖具，包括鎖缸、鎖舌和扭蓋，扭蓋中心加工有安裝孔，所述的鎖缸頂部中心位置設置有連接柱，連接柱安裝在安裝孔內使得扭蓋能夠以連接柱為轉動中心轉動，扭蓋的底部設置有一對連接卡頭，所述的鎖缸頂部設置有與連接卡頭對應的連接卡槽，連接卡槽以鎖缸的中心軸線為中心等徑設置，連接卡頭與連接卡槽配合將扭蓋與鎖缸在軸向上實現鎖定連接；

所述的連接柱和扭蓋之間還通過轉動復位扭簧連接，使得扭蓋在扭動后能夠復位至初始位置；

所述的鎖舌包括連接板，連接板的底部設置有鎖頭，連接板的頂部設置有扭動頭；

所述的連接柱兩側沿著鎖缸軸向對稱加工有一對底部封閉的鎖舌安裝腔，鎖缸底部加工有兩端貫通鎖缸側壁的鎖槽，鎖舌安裝腔下方開設有貫通鎖槽側壁的鎖頭活動窗；

所述的一對鎖舌安裝腔內安裝有一對鎖舌，連接板安裝在鎖舌安裝腔內，連接板能夠在鎖舌安裝腔內沿著徑向平移，鎖頭位于鎖頭活動窗內，扭動頭伸出鎖缸的頂部；

所述的連接板上設置有徑向導向孔，鎖舌安裝腔的外壁上設置有壓縮彈簧安裝孔，壓縮彈簧安裝孔內連接有徑向導向柱的一端，徑向導向柱的另一端穿過徑向導向孔與鎖舌安裝腔的內壁相連，徑向導向柱上還套有壓縮彈簧，壓縮彈簧的一端頂在壓縮彈簧安裝孔內，壓縮彈簧的另一端頂在連接板的外壁上；

所述的扭蓋底部設置有與扭動頭相配合的一對中心對稱的鎖舌開閉扭動導槽，鎖舌開閉扭動導槽的對稱中心為扭蓋的中心；所述的一對鎖舌開閉扭動導槽的側壁均由外側壁、內側壁、大端壁和小端壁組成，外側壁為等徑的圓弧狀，內側壁也為等徑的圓弧狀，外側壁的圓弧半徑大于內側壁的圓弧半徑，一對外側壁的圓弧半徑相等，一對內側壁的圓弧半徑也相等；大端壁和小端壁均為平面狀，大端壁的寬度大于小端壁的寬度，一對大端壁的寬度相等，一對小端壁的寬度也相等；

所述的一對外側壁所在的圓重合，圓心為扭蓋的中心，所述的一對內側壁所在的圓不重合，一對內側壁所在的圓的兩個圓心與一對外側壁所在的圓的圓心在同一條直線上，且一對內側壁所在的圓的兩個圓心以一對外側壁所在的圓的圓心為對稱中心對稱設置；

所述的扭動頭安裝在鎖舌開閉扭動導槽內，扭動頭內壁的圓弧半徑與內側壁的圓弧半徑相等，扭動頭外壁的圓弧半徑與外側壁的圓弧半徑相等，扭動頭的內壁與內側壁相貼；當扭蓋處于初始位置時，扭動頭與大端壁接觸，鎖頭處于閉合狀態；當扭蓋扭動至極限位置時，扭動頭與小端壁接觸，鎖頭處于完全打開狀態。

所述的一對大端壁所在的平面之間的距離等于扭動頭的寬度，所述的一對小端壁所在的平面之間的距離等于扭動頭的寬度。

所述的連接柱的頂部加工有螺紋連接孔。

所述的連接柱配套有自伸縮性鋼管斜支撐，所述的自伸縮性鋼管斜支撐包括螺紋鋼管，螺紋鋼管內對稱設置有一對螺紋旋向相反的內螺紋，螺紋鋼管兩端分別安裝有螺桿，螺紋套筒轉動時兩端的螺桿沿著軸向伸縮，螺桿的端部連接有鉸接連接板的一端，鉸接連接板的另一端與轉動螺紋連接頭相連，轉動螺紋連接頭與螺紋連接孔配合安裝時螺紋鋼管能夠保持不動。

所述的螺紋鋼管還設置有轉動把手。

所述的連接柱配套有鋼管連接套筒，所述的鋼管連接套筒包括筒體，筒體的一端設置有端蓋，端蓋的中心設置有與螺紋連接孔配合的螺紋連接頭。

所述的扭蓋頂部設置有扭動把手。

所述的扭動把手上設置有輔助扭動孔。

所述的連接卡頭為燕尾頭，所述的連接卡槽為與燕尾頭相配合的圓弧形燕尾截面槽。

所述的連接板上設置有兩個徑向導向孔。

本發明與現有技術相比，具有如下技術效果：

本發明的安裝施工方法能夠通過專業工具形成幾字型鋼筋孔洞，并且使得幾字型鋼筋能夠位于幾字型鋼筋孔洞中間，不偏不倚，便于后期與自鎖性鎖具的快速連接，幾字型鋼筋與自鎖性鎖具快速方便，能夠實現自鎖性連接。

本發明的自鎖性鎖具適用于建筑領域，能夠用于裝配式剪力墻斜支撐、安全防護欄、內斜異型構件支撐和外斜異型構件支撐。該鎖具具連接快速，自動鎖緊的特點，極大減少施工過程中人力以及時間的消耗，減少異形建筑中異形構件的誤差。降低裝配式剪力墻結構斜支撐的施工成本，簡化施工過程繁瑣，使得安全防護欄設立拆除變得簡單容易，使得異形構件安裝定位變得容易。

附圖說明

圖1是自鎖性鎖具的整體結構示意圖。

圖2是自鎖性鎖具的拆分結構示意圖。

圖3是自鎖性鎖具的主視結構示意圖。

圖4是圖3的a-a結構示意圖。

圖5是鎖缸的左視結構示意圖。

圖6是圖4的b-b結構示意圖。

圖7是自鎖性鎖具的俯視結構示意圖。

圖8是扭蓋的仰視結構示意圖。

圖9是圖8的c-c結構示意圖。

圖10是鎖舌的整體結構示意圖。

圖11是鎖舌彈簧的零件示意圖。

圖12是轉動復位扭簧的整體結構示意圖。

圖13是鎖舌閉合狀態的原理圖。

圖14是鎖舌打開狀態的原理圖。

圖15是與自鎖性鎖具配套的自伸縮性鋼管斜支撐的零件示意圖。

圖16是與自鎖性鎖具配套的鋼管連接套筒的零件示意圖。

圖17是自鎖性鎖具用于裝配式剪力墻斜支撐的示意圖。

圖18是自鎖性鎖具用于安全防護欄的示意圖。

圖19是自鎖性鎖具用于內斜異型構件支撐的示意圖。

圖20是自鎖性鎖具用于外斜異型構件支撐的示意圖。

圖21是幾字型鋼筋的零件示意圖。

圖22是幾字型鋼筋孔洞模具的零件示意圖。

圖23是幾字型鋼筋、幾字型鋼筋孔洞模具和主體結構鋼筋的連接示意圖。

圖中各個標號的含義為：1-鎖缸，2-鎖舌，3-扭蓋，4-安裝孔，5-連接柱，6-連接卡頭，7-連接卡槽，8-轉動復位扭簧，9-鎖舌安裝腔，10-鎖槽，11-鎖頭活動窗，12-壓縮彈簧安裝孔，13-徑向導向柱，14-壓縮彈簧，15-鎖舌開閉扭動導槽，16-螺紋連接孔，17-自伸縮性鋼管斜支撐，18-鋼管連接套筒，19-扭動把手，20-輔助扭動孔，21-幾字型鋼筋，22-幾字型鋼筋孔洞模具，23-主體結構鋼筋，24-l型鋼筋，25-幾字型鋼筋孔洞，26-裝配式剪力墻，27-安全防護欄，28-內斜異型構件，29-外斜異型構件，30-自鎖性鎖具；

(2-1)-連接板，(2-2)-鎖頭，(2-3)-扭動頭，(2-4)-徑向導向孔；

(15-1)-外側壁，(15-2)-內側壁，(15-3)-大端壁，(15-4)-小端壁；

(17-1)-螺紋鋼管，(17-2)-螺桿，(17-3)-鉸接連接板，(17-4)-轉動螺紋連接頭，(17-5)-轉動把手；

(18-1)-筒體，(18-2)-端蓋，(18-3)-螺紋連接頭；

(21-1)-豎向鋼筋，(21-2)-頂部橫向鋼筋，(21-3)-底部橫向鋼筋，

(22-1)-筒體，(22-2)-夾板，(22-3)-固定腔，(22-4)-鋼筋卡槽，(22-5)-把手；

o表示一對外側壁所在的圓的圓心；

o1表示一個內側壁所在的圓的圓心；

o2表示另一個內側壁所在的圓的圓心。

以下結合實施例對本發明的具體內容作進一步詳細解釋說明。

具體實施方式

以下給出本發明的具體實施例，需要說明的是本發明并不局限于以下具體實施例，凡在本申請技術方案基礎上做的等同變換均落入本發明的保護范圍。

實施例1：

本實施例給出一種自鎖性鎖具，如圖1至圖16所示，包括鎖缸1和鎖舌2，還包括扭蓋3，扭蓋3中心加工有安裝孔4，所述的鎖缸1頂部中心位置設置有連接柱5，連接柱5安裝在安裝孔4內使得扭蓋3能夠以連接柱5為轉動中心轉動，扭蓋3的底部設置有一對連接卡頭6，所述的鎖缸1頂部設置有與連接卡頭6對應的連接卡槽7，連接卡槽7以鎖缸1的中心軸線為中心等徑設置，連接卡頭6與連接卡槽7配合將扭蓋3與鎖缸1在軸向上實現鎖定連接；

所述的連接柱5和扭蓋3之間還通過轉動復位扭簧8連接，使得扭蓋3在扭動后能夠復位至初始位置；

所述的鎖舌2包括連接板2-1，連接板2-1的底部設置有鎖頭2-2，連接板2-1的頂部設置有扭動頭2-3；

所述的連接柱5兩側沿著鎖缸1軸向對稱加工有一對底部封閉的鎖舌安裝腔9，鎖缸1底部加工有兩端貫通鎖缸1側壁的鎖槽10，鎖舌安裝腔9下方開設有貫通鎖槽10側壁的鎖頭活動窗11；

所述的一對鎖舌安裝腔9內安裝有一對鎖舌2，連接板2-1安裝在鎖舌安裝腔9內，連接板2-1能夠在鎖舌安裝腔9內沿著徑向平移，鎖頭2-2位于鎖頭活動窗11內，扭動頭2-3伸出鎖缸1的頂部；

所述的連接板2-1上設置有徑向導向孔2-4，鎖舌安裝腔9的外壁上設置有壓縮彈簧安裝孔12，壓縮彈簧安裝孔12內連接有徑向導向柱13的一端，徑向導向柱13的另一端穿過徑向導向孔2-4與鎖舌安裝腔9的內壁相連，徑向導向柱13上還套有壓縮彈簧14，壓縮彈簧14的一端頂在壓縮彈簧安裝孔12內，壓縮彈簧14的另一端頂在連接板2-1的外壁上；

所述的扭蓋3底部設置有與扭動頭2-3相配合的一對中心對稱的鎖舌開閉扭動導槽15，鎖舌開閉扭動導槽15的對稱中心為扭蓋的中心；所述的一對鎖舌開閉扭動導槽15的側壁均由外側壁15-1、內側壁15-2、大端壁15-3和小端壁15-4組成，外側壁15-1為等徑的圓弧狀，內側壁15-2也為等徑的圓弧狀，外側壁15-1的圓弧半徑大于內側壁15-2的圓弧半徑，一對外側壁15-1的圓弧半徑相等，一對內側壁15-2的圓弧半徑也相等；大端壁15-3和小端壁15-4均為平面狀，大端壁15-3的寬度大于小端壁15-4的寬度，一對大端壁15-3的寬度相等，一對小端壁15-4的寬度也相等；

所述的一對外側壁15-1所在的圓重合，圓心為扭蓋的中心，所述的一對內側壁15-2所在的圓不重合，一對內側壁15-2所在的圓的兩個圓心與一對外側壁15-1所在的圓的圓心在同一條直線上，且一對內側壁15-2所在的圓的兩個圓心以一對外側壁15-1所在的圓的圓心為對稱中心對稱設置；

所述的扭動頭2-3安裝在鎖舌開閉扭動導槽15內，扭動頭2-3內壁的圓弧半徑與內側壁15-2的圓弧半徑相等，扭動頭2-3外壁的圓弧半徑與外側壁15-1的圓弧半徑相等，扭動頭2-3的內壁與內側壁15-2相貼；當扭蓋3處于初始位置時，扭動頭2-3與大端壁15-3接觸，鎖頭2-2處于閉合狀態；當扭蓋3扭動至極限位置時，扭動頭2-3與小端壁15-4接觸，鎖頭2-2處于完全打開狀態。

進一步地，一對大端壁15-3所在的平面之間的距離等于扭動頭2-3的寬度，一對小端壁15-4所在的平面之間的距離等于扭動頭2-3的寬度。

進一步地，連接柱5的頂部加工有螺紋連接孔16，便于與輔助器件進行連接。

具體的一種情況，連接柱5配套有自伸縮性鋼管斜支撐17，所述的自伸縮性鋼管斜支撐17包括螺紋鋼管17-1，螺紋鋼管17-1內對稱設置有一對螺紋旋向相反的內螺紋，螺紋鋼管17-1兩端分別安裝有螺桿17-2，螺紋鋼管17-1轉動時兩端的螺桿17-2沿著軸向伸縮，螺桿17-2的端部連接有鉸接連接板17-3的一端，鉸接連接板17-3的另一端與轉動螺紋連接頭17-4相連，轉動螺紋連接頭17-4與螺紋連接孔16配合安裝時螺紋鋼管17-1能夠保持不動。

螺紋鋼管17-1還設置有轉動把手17-5。

具體的另一種情況，連接柱5配套有鋼管連接套筒18，所述的鋼管連接套筒18包括筒體18-1，筒體18-1的一端設置有端蓋18-2，端蓋18-2的中心設置有與螺紋連接孔16配合的螺紋連接頭18-3。

進一步地，扭蓋3頂部設置有扭動把手19，便于扭動扭蓋3。

更進一步地，扭動把手19上設置有輔助扭動孔20，當扭蓋3深入孔洞中，操作人員不能直接接觸扭動把手19時，需要借助輔助工具進行扭動，輔助扭動孔20用于與輔助工具配合。

作為一種優選情況，連接卡頭6為燕尾頭，所述的連接卡槽7為與燕尾頭相配合的圓弧形燕尾截面槽，使得扭蓋3能夠相對于連接柱5轉動但在軸向上不脫離。

作為一種優選情況，連接板2-1上設置有兩個徑向導向孔2-4。

實施例2：

本實施例給出一種自鎖性鎖具與幾字型鋼筋的安裝施工方法，該方法中的自鎖性鎖具采用實施例1中的自鎖性鎖具，具體的，如圖21至圖23所示，該方法包括以下步驟：

步驟一，制作幾字型鋼筋21和幾字型鋼筋孔洞模具22，所述的幾字型鋼筋21包括一對豎向鋼筋21-1、一個頂部橫向鋼筋21-2和一對底部橫向鋼筋21-3，一對豎向鋼筋21-1的頂端分別與頂部橫向鋼筋21-2的一端相連，一對豎向鋼筋21-1的底端分別與連接有一個底部橫向鋼筋21-3的一端；頂部橫向鋼筋21-1與底部橫向鋼筋21-3平行，頂部橫向鋼筋21-3與豎向鋼筋21-1之間的夾角為鈍角；

所述的幾字型鋼筋孔洞模具22包括兩端開放的筒體22-1，筒體22-1內安裝有一對平行的夾板22-2，夾板22-2之間形成固定腔22-3，固定腔22-3的寬度等于幾字型鋼筋21的外徑；筒體22-1外沿著軸向對稱設置有一對鋼筋卡槽22-4，一對鋼筋卡槽22-4的中心軸線所在的平面與夾板22-2垂直；筒體22-1頂部設置有把手22-5；

按照上述結構，采用機械領域的常規做法即可制得幾字型鋼筋21和幾字型鋼筋孔洞模具22。

步驟二，將幾字型鋼筋21從底部穿入幾字型鋼筋孔洞模具22的固定腔22-3內，通過膠帶密封幾字型鋼筋孔洞模具22開放的頂部，將幾字型鋼筋21的底部橫向鋼筋21-3通過鐵絲與主體結構鋼筋23綁扎在一起實現幾字型鋼筋21與主體結構的連接；

步驟三，在幾字型鋼筋孔洞模具22的鋼筋卡槽22-4中卡入l型鋼筋24，l型鋼筋24底部通過鐵絲與主體結構鋼筋23連接，在幾字型鋼筋孔洞模具22外表面涂抹脫模劑，涂抹過程中不能將脫模劑涂抹在l型鋼筋24上；脫模劑采用常規脫模劑。

步驟四，按常規施工要求澆筑振搗混凝土，待混凝土達到常規施工要求的脫模強度后，對幾字型鋼筋孔洞模具22進行脫模，撕開幾字型鋼筋孔洞模具22頂部的膠帶，通過幾字型鋼筋孔洞模具22的把手22-5向上提動幾字型鋼筋孔洞模具22，脫出幾字型鋼筋孔洞模具22，在混凝土上形成一個幾字型鋼筋孔洞25；

步驟五，在自鎖性鎖具的鎖舌2的一對鎖頭2-2的接觸面上涂抹潤滑油，將自鎖性鎖具伸入幾字型鋼筋孔洞25中，讓自鎖性鎖具的鎖舌2與幾字型鋼筋21相連，將自鎖性鎖具與幾字型鋼筋21安裝在一起。

具體的的自鎖性鎖具在使用時，扭動扭蓋3使得鎖舌2閉合在一起的一對鎖頭2-2打開，將鎖槽10卡在幾字型鋼筋21上，松開扭蓋3，扭蓋在轉動復位扭簧8和壓縮彈簧14的共同作用下恢復至初始位置，鎖頭2-2在復位彈簧14和扭蓋3的共同作用下重新閉合，將幾字型鋼筋21鎖定在鎖頭2-2和鎖槽10底部之間的鎖槽10中，實現簡單快速的自鎖連接。

對于在外部環境中暴露時間較長的自鎖性鎖具在拆卸時，，應提前在鎖具縫隙處涂抹潤滑油，等待1～2小時后進行拆卸。

整個施工完成后，最后可以采用混凝土填充幾字型鋼筋孔洞25。

如圖17至圖20所示，本實施例的一種自鎖性鎖具與幾字型鋼筋的安裝施工方法，該方法能夠用于裝配式剪力墻斜支撐、安全防護欄、內斜異型構件支撐和外斜異型構件。自伸縮性鋼管斜支撐17與自鎖性鎖具配套用于裝配式剪力墻斜支撐的應用。鋼管連接套筒18與自鎖性鎖具配套用于安全防護欄、內斜異型構件支撐和外斜異型構件的應用。