螺旋箍筋柱的制作方法

本实用新型涉及桥梁结构构件技术领域，特别涉及一种螺旋箍筋柱。

背景技术：

桥墩是桥梁的重要结构，其主要功能是支撑桥梁上部结构，并通过基础将各种作用及本身自重传递给地基。圆形螺旋箍筋的钢筋混凝土桩在多次正负重复载荷作用下具有良好的延性和承载力安定性，是一种理想的结构构件。在弯矩和剪力作用下，桩中的圆形螺旋箍筋具有以下两种作用：对弯压区混凝土由于受压而产生的横向膨胀变形起约束作用，使该受压区混凝土的受力性能得到显著改善，即起到横向约束筋作用；起到抵抗剪力的抗剪箍筋的作用。

申请公布号为CN103615072A的中国发明公开了一种内置螺旋箍筋外包钢混凝土柱，包括纵向角钢、横向连接件、螺旋箍筋、纵向钢筋和核心混凝土，柱的每个角都设置一根纵向角钢，纵向角钢之间用横向连接件连接，横向连接件焊在纵向角钢翼缘板的内侧或外侧，形成外包钢骨架，在螺旋箍筋内壁设置纵向钢筋组成螺旋钢筋笼，将螺旋钢筋笼置于外包钢骨架中心，外包钢骨架内部空间填满核心混凝土。内置螺旋箍筋外包钢混凝土柱的螺旋箍筋在选材时具有直径要求，但是使用直径大的箍筋不易弯绕成螺旋状，而使用直径小的箍筋则结构强度不够，特意制造直径大小合适的箍筋则又会增大工程量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种螺旋箍筋柱，既能满足结构强度的要求、降低箍筋难度，又能省去重新制造箍筋的麻烦。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种螺旋箍筋柱，包括纵向钢筋和混凝土体，还包括螺旋箍筋组，螺旋箍筋组包括至少两条上下平行并紧贴排列的箍筋条，箍筋条呈螺旋结构设置，纵向钢筋沿箍筋条的内圈均匀分布，纵向钢筋与箍筋条形成钢筋笼，混凝土体填充钢筋笼的内部并包裹钢筋笼的外部。

通过采用上述技术方案，用作箍筋条的钢筋为一级钢筋，也就是盘条，一级钢筋的直径尺寸不大于12mm，单根一级钢筋用作箍筋条时强度低，而直径大于12mm的钢筋为二级钢筋，二级钢筋不易弯绕成箍筋条，因此要满足结构强度的要求，就要重新制造大直径的一级钢筋，但重新生产一种直径的钢筋工程量又会增大。本方案用几根直径较小的一级钢筋平行排列并缠绕成螺旋结构，在箍筋时直径小的钢筋比直径大的钢筋更容易弯绕成螺旋状；同时直径小的钢筋与直径大的钢筋相比不容易折断，使得螺旋箍筋组对混凝土体的约束作用能够得到保障；另一方面，用几根小直径的钢筋代替大直径的钢筋还可以省去重新制造一种特殊直径的钢筋的麻烦。因此用几根一级钢筋平行弯绕成螺旋结构既能达到结构强度要求，又不会因为直径太大而无法弯绕，更不用特意去制造一种特殊直径的钢筋。

优选的，螺旋箍筋组的箍筋条数量为2条。

通过采用上述技术方案，箍筋条数量选用2条能够达到螺旋箍筋柱对结构强度的要求，获得对混凝土体良好的约束能力以及对结构强度的增强。

优选的，箍筋条的直径为8mm或10mm。

通过采用上述技术方案，一级钢筋的直径尺寸有6.5mm、8mm、10mm和12mm，当采用两根一级钢筋作为箍筋条时，8mm和10mm提供了足够的结构强度支撑，且又达到了箍筋难度不大的要求。

优选的，螺旋箍筋组的箍筋条数量为3条。

通过采用上述技术方案，箍筋条数量选用3根时既可以达到对混凝土体的约束作用的要求，同时又使箍筋难度保持在合适的程度范围内。

优选的，箍筋条的直径为6.5mm或8mm。

通过采用上述技术方案，相比于两根一级钢筋，三根一级钢筋在直径选值时主要考虑到箍筋操作难度，因此选择较小的直径降低了箍筋难度又能保证箍筋条的性能发挥。

优选的，箍筋条的起始端与水平面之间的夹角为5°~10°。

通过采用上述技术方案，箍筋条的起始端与水平面之间的夹角控制在5°~10°的范围内，可以保证螺旋箍筋组拥有足够多的螺旋圈数，足够的圈数能够为螺旋箍筋柱提供足够的承载能力和结构强度。

优选的，箍筋条的两端分别设有一段平行于水平面的连接钢筋。

通过采用上述技术方案，在箍筋条的两端分别设置一段连接钢筋，水平面对水平的连接钢筋产生的作用力不会造成某一点处的应力集中，因此箍筋条的两端不易折断。

优选的，箍筋条位于同一侧的上下两圈之间的垂直距离d为10mm。

通过采用上述技术方案，上下两圈箍筋条之间的垂直距离为10mm，上下两圈箍筋条距离既不会太长也不会太短，一方面使螺旋箍筋柱能拥有足够的承载能力和结构强度，螺旋箍筋组能发挥出对混凝土体的约束作用，另一方面也不会有太大的工程量。

优选的，纵向钢筋的数量不少于4根。

通过采用上述技术方案，纵向钢筋对螺旋箍筋和混凝土体具有支撑作用，使螺旋箍筋和混凝土体具有均匀的承载能力。

优选的，纵向钢筋的直径为12mm~16mm。

通过采用上述技术方案，纵向钢筋在使用时无需弯折，因此为了保证其支撑强度可以选择直径较大的钢筋。

综上，本实用新型所述的一种螺旋箍筋柱，较容易达到配箍率，满足抗震设计要求，降低了箍筋施工难度；不用另外加工特殊直径的钢筋，减少了工程量；能够拥有均匀的承载能力和良好的抗震性。

附图说明

图1为钢筋笼的立体示意图；

图2为钢筋笼的剖视图；

图3为图2中局部A的放大图；

图4为螺旋箍筋柱的俯视图。

附图标记：1、钢筋笼；101、螺旋箍筋组；1011、箍筋条；1012、连接钢筋；102、纵向钢筋；2、混凝土体；α、夹角；d垂直距离。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

如图1~3所示，一种螺旋箍筋柱，包括螺旋箍筋组101，螺旋箍筋组101包括两根上下平行且紧贴排列的箍筋条1011，箍筋条1011采用直径为8mm的一级钢筋。两根箍筋条1011呈螺旋结构设置，且箍筋条1011的起始端与水平面之间形成的夹角α大小为10°，位于同一侧的上下相邻的两圈箍筋条1011之间的垂直距离d为10mm。此外，箍筋条1011的起始端和末端分别设有一段平行于水平面的连接钢筋1012，连接钢筋1012的直径与箍筋条1011的直径一致。

如图1所示，螺旋箍筋柱还包括纵向钢筋102，纵向钢筋102采用二级钢筋，其直径为14mm。纵向钢筋102均匀分布在箍筋条1011的内圈，通过焊接方式与箍筋条1011固定连接，且沿箍筋条1011的周向分布有八根。

如图4所示，纵向钢筋102与箍筋条1011形成钢筋笼1。钢筋笼1的内圈浇注有混凝土体2，外圈也浇注有包裹钢筋笼1的混凝土体2。

制作螺旋箍筋柱时，首先在圆柱体的模具外部缠绕螺旋箍筋组101，将两根箍筋条1011上下平行并紧贴排列，然后将其弯绕成螺旋状，其起始端与水平面之间的夹角为10°；再在箍筋条1011的起始端与末端分别焊接一段与水平面平行的连接钢筋1012；接着将模具取出，在螺旋箍筋内圈焊接八根纵向钢筋102，由此便制成了钢筋笼1；将钢筋笼1放入地基中，并在其内圈和外圈均匀浇注出混凝土体，最终形成圆柱体形的螺旋箍筋柱。

实施例2

一种螺旋箍筋柱，本实施例与实施例1的区别在于，螺旋箍筋组101的箍筋条1011数量为三根，且箍筋条1011选用直径为6.5mm的一级钢筋。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。