特型高效高强度螺纹钢筋及其使用方法
【专利摘要】特型高效高强度螺纹钢筋及其使用方法，亦即横截面为椭圆形的螺纹钢筋的系列产品。它是一种高效能高强度高力学性能的螺纹钢筋。它具有比相同截面积的圆螺纹钢筋表面面积可多增加或可多增加到12.5％以上的技术特征；它在一定方向上的承受力的强度可提高或可提高到1.5倍以上的技术性能。物各有其用，形各有其美，亦各有其妙也。椭圆型螺纹钢筋，它同时具有表面面积大和高强度的方向性的承受能力。特别符合钢筋混凝土浇筑对钢筋要求高强度表面面积大凝结更坚固的技术宗旨，非常适合现代建筑的钢筋混凝土工程。这就为我们建造能抗击大地震的安居住宅奠定了基础。只要我们遵循它的力学性方向性原则使用它，就能建造出更高质量的高楼大厦来。
【专利说明】特型高效高强度螺纹钢筋及其使用方法
【技术领域】
[0001]我国经济的快速发展，有力地推动了城镇化的进程。城镇化的大发展更加促进了房地产市场的强劲走势。城市和农村到处都在进行着史无前例的大规模的建房建筑建设。农村都是新房新楼，城镇更是高楼林立，高耸入云，而且是越来越高，人们不禁要问，这些高大的房楼究竟有多结实？它又能经得起多大的地震的冲击？地震地质灾害是不可避免的，事关重大，事关人民的生命财产的安全，事关子孙后代的安危。岂可小看、不是儿戏。要盖好房，要建好楼，钢筋、水泥、沙石是构建现代建筑的最重要、最基础、最根本的组成部分。钢筋、钢材更是重中之重，怎样使钢筋钢材更结实、更有力，才是根本问题。这个问题经常浮现在我的脑海里，印记在我的心灵中，使我经常探研着这个难题。
【背景技术】
[0002]在我童年的时候，我家住在农村，家里住的是老旧房子，住着这种老旧危房最怕刮风下雨、闹地震了，特别怕房倒屋塌，危及人命，唐山大地震、邪台大地震、汉川大地震都是房倒屋塌、危及生命，砸死很多人呀！很惨很惨！它牢牢的印在我的心中。什么叫房倒屋塌，这就是说房子倒了，屋子才能塌下来，看来我们祖先的语言逻辑性还是很高明的吗！首先是房子倒了，屋子才会塌下来。在我的心灵里经常琢磨着让房子不倒的问题，房屋抗震的课题。要想房子不倒柱子是关键，柱子不倒，屋子就不会倒，屋子就塌不了，要想柱子不摇不倒钢筋是关键，为了要建好房子，为了要建像钢铁一样铸就的高楼大厦，让老百姓住上防震的不倒的放心好住宅。我们不妨先学学大树，我看未尝不可，那高耸入云的大白杨，那历经几百年的大古槐，甚至还有那些常年住守在风口浪尖上的高山岩石的松柏，它们历经百年沧桑，风雨吹不倒它，地震摇不到它，为什么？难道它比我们高楼大厦的钢筋水泥还硬吗？大树也有它自己生存的自然规律法则和高深的力学道理。越是高大粗壮的树木它的枝叶就越多越繁茂，它承受的压力和摇晃力就越大，它的根就会扎的更深，根系更多。甚至为了使自己在狂风暴雨中更加坚挺不倒牺牲了自己圆美的身材把大树根长出了地面。在树身周围的底面延伸到树身的上面的鼓鼓的大树筋，这又很像我们盖房建楼，楼越高根基就会挖的更深，楼基座就会更宽，这就是人类在建筑上的仿生学原理，当然也蕴含了一些力学的道理，至于树身下面长起了很多树根和在树身上长起的缕缕突筋也是为了使自己坚挺不倒对自身的加固，也像人们为了使房子或一堵墙不倒垒上斜支柱，使人受到很大的启示。怎样才能使房柱、楼柱也像大树一样坚挺不倒。首先应该对柱体的受力情况进行分析，柱体一般要受到来自不同方向的两种力的作用。一个重力，也叫承重、支撑力，它是垂直向下的，它们承载着自身的重量和柱体上的整个楼体的重量，一般情况下是不会超负荷的，也是相对比较安全的，另一种力就是来自四面八方的水平方向方面的冲击力，例如刮大风、台风、大地震，使大地楼体晃动，这不是静止的重力承受，这时楼上面的重量就变成了左右，南北和其它方向上的晃动力、摇摆力、前后的冲击力，它的晃动、摆动使整个楼体就像一个大杠杆撬动着楼基，扭曲着楼体，这个力是十分巨大的，是威胁和破坏柱体、楼房的主要因素的力量，它是一个运动的，是有一定的动能的，怎样才能解决这个危害柱体和楼房的隐患呢？增加钢筋的根数、增加钢筋的尺寸(即用粗钢筋)这当然是可以的，这是一个常规的办法，但不是一个经济的科学的方法，要科学的经济的解决这个问题，还需要了解这个破坏力最大的力的方向问题以及钢筋与水泥砂石的结合凝固的问题，力是有三要素的，力的大小，方向和作用点，力的方向问题和作用点问题，我们要用水平向方应力强的钢材，关于钢筋和混凝土结合的问题我们要用结合、接触面积大，结合凝固结实牢固的钢材产品，使整根柱体或楼房的所有柱体成为一个整体才能抵抗台风地震的袭击冲击的力量，我们先这样试想一下，如果把一根柱体的钢筋架子绑好了或者把整层楼房的钢筋架子都绑好了，不给它浇铸水泥砂石浆，它能承受多大的力量呢？它承受不了多大的力量就会倒塌；如果把一根柱子或整层楼房不用钢筋，只用水泥砂石浆浇铸，它又能承受多大的力量呢？很显然它也承受不了多大的力量。这说明要想使柱子不倒楼房牢固结实，不仅钢筋水泥砂石重要，而且还要牢牢的结合在一起，凝结成一体它才会有强大的支撑力和承受冲击的力量，整根柱子或整幢楼房才能结实牢固，它们的所有钢筋和水泥砂石一齐用力才能产生巨大的抗击能力，它才能不怕狂风暴雨和地震灾害的破坏性袭击。要解决钢筋和水泥砂石的凝固结实的问题，当然跟水泥砂石和钢材的质量至关重要，但是这些问题我们暂且不论.我们只说一个水泥砂石和钢筋结合凝固的坚固结实跟它们的接触凝固的面积是有密切关系的问题。如果它们的接触面积大，凝结的面积大，当然就结合的牢固结实，使整根柱体的整体性好，如果它们接触面积小，结合的面积太小，肯定结合得不结实、不牢固。那么我们就应该设法增加它们的接触面积，我们采取圆螺纹钢代替光圆钢就是其中的一个技术措施之一，我们采用圆螺纹钢筋的目的不是增加钢筋的强度，而主要是增加它的表面面积，表面面积的增大主要是提高钢筋与混凝土的结合能力，结合的坚固程度，螺纹本身起不到增加强度的作用。不过这还不够，我们还要采用有更大强度，更大接触面积的技术方案，我在单根特型高效节能电线中曾经说过椭圆导线有比相同截面的圆导线增大周长的技术特征，截面周长的增大就大大的增加了它的表面面积，所以它有良好的电学性能和导电性能，其实椭圆截面的柱体不仅有良好的电学性能和导性能，而且还有很好的力学性能和建筑学性能，人类应该放开眼界，开拓世界，开创椭圆的新时代，开拓使用椭圆利用椭圆的新时代。椭圆有很高的电学、力学、建筑学、经济学的创造性的实用性的极高的价值。为什么说它有良好的建筑学性能呢？就是说它非常适合符合钢筋和混凝土结合浇铸的技术特征和技术要求，如果结合的不坚固、不结实，它就起不到钢筋混凝土的作用了，要牢牢地凝固在一起，如果它的表面面积太小，也是结合不牢的，而椭圆螺纹钢本身就比圆螺纹钢的表面面积大，它和混凝土的接触面积就大，当然粘合凝固的面积就大，粘合凝固的面积越大，当然也就会结合的越牢固，结合的越牢固它的整体性功能就会更强大，所以说它和混凝土有良好的结合性，所以说它有良好的建筑学性能是有真凭实据的，名不虚传的，是确切的是确实的。说它有良好力学性能，是因为它有比相同截面圆螺纹钢，在某个方向更强大的应力，可以使某个方向上的力更大来抵抗狂风、地震使柱体、楼体晃动的冲击力。如果我们拿扁担挑较多的东西，就会把扁担压弯甚至压断，我们就会把扁担在肩上转90°，扁担就不会压弯、压断了。扁担的横截面类似于椭圆，扁担在两个方向上能承受很大的力，而在另两个方向上的承受力就相对较小了。我们的椭圆螺纹钢也是一样的，能承受的力大力小，也是有方向性的，地震狂风袭击我们的楼柱楼体的巨大威力，也是有方向性的，这我们就可以拿螺纹钢能承受较大力的方向对准楼体由于地震而晃动的方向，我们说的只是一根椭圆螺纹钢筋，一根柱子需要四根、八根、十二根这样的螺纹钢筋，如果加起来，使它们产生的力合在一起，这根柱子就会有强大的力了。一幢楼房会有成千上万根椭圆螺纹钢钢筋，如果一齐对准地震摇动的方向，它就会产生一个特别强大的力量抗拒地震的冲击，用这样的钢筋，用着样的方法，建造这样的楼房，在大地震中是不会轻易倒塌的。
【发明内容】
[0003]我的目的就是想在不增加钢筋直径的基础上，增加它在某个方向上的承受应力更强大的能力，并且同时使钢筋和混凝土结合的更牢固、更结实。从而使钢筋混凝土的水泥支柱更有力量，不歪不倒，使高层楼房更结实、更坚固、更抗震，在大地震来临时不被摧毁，依然屹立不倒，这就是本发明的宗旨，也是力学和科技发明赋予的奇特魅力之所在，要使钢筋水泥柱子结实不倒，具有强大的力量，要使高楼更坚固结实不倒，抗震性能更强大，这是由诸多因素决定的，在此只想从两方面入手解决一些问题，对柱体来说或对楼体来说，一个就是整体性一体性的问题，通俗的说法就是使齐了劲，齐心协力，一起对准，共同对付来自危害楼体方面的力量，团结起来，劲往一处使，握成一个拳头才有更大的力量，钢筋是产生承受力大小的最主要的因素，要使钢筋在柱体中，楼体中起到强大的作用，首先要解决它与混凝土的结合问题，要想结合的牢固结实，必须要有更大的接触面积、结合面积，要解决这个问题就要设计表面面积大，跟混凝土接触面积大，结合的面积大的钢筋，另外，狂风地震冲击柱体、楼体的最大力量是来自水平方向上的力量，我们就应该采用在水平方向上应力更强大的钢筋对准狂风地震来袭冲击时的力量的方向来抵抗地震的冲击力。什么样的钢筋具有表面面积大，水平方向上有更强大的应力功能呢？椭圆螺纹钢是很好的选择，它都同时具备这两方面的技术要求。图1是一根椭圆螺纹钢筋基柱和一根圆螺纹钢筋圆基柱横截面的对比图，椭圆螺纹钢和圆螺纹钢的横截面积是相等的，椭圆ACBD 的长轴，AB=2a=50mm,短轴 CD=2b=32mm，长短轴之比是 25: 16 圆 A ' C ' B ' D '的直径A' B' =C' D' =40mm，半径r=20mm，椭圆螺纹钢和圆螺纹钢长度体积都是相等的，通过计算，椭圆ACBD的面积:SIi= ab= ? 25X 16=400 n mm2椭圆ACBD的周长:
【权利要求】
1.直径:2.5、3、4、5、6.5、8、9、10-40mm，将圆钢筋改为椭圆型钢筋或椭圆型螺纹钢筋，人字形、月牙形钢筋。
2.常用螺纹钢筋直径:6、7、8、9、10-40mm，将圆螺纹钢筋改为椭圆钢筋或椭圆型螺纹钢筋、人字形、月牙形钢筋。
3.光圆钢筋直径:6、6.5、8-22mm，将光圆钢筋改为椭圆钢筋或椭圆型螺纹钢筋、人字形、月牙形钢筋。
4.热轧带肋钢筋直径:6、8、10-50mm，将热轧带肋钢筋改为椭圆钢筋或椭圆型螺纹钢筋、人字形、月牙形钢筋。
5.余热处理钢筋直径:6、8、10-50mm，将余热处理钢筋改为椭圆钢筋或椭圆型螺纹钢筋、人字形、月牙形钢筋。
6.冷轧带肋钢筋直径:4、4.5、5、5.5、6、6.5_12mm，将冷轧带肋钢筋改为椭圆钢筋或椭圆型螺纹钢筋、人字形、月牙形钢筋。
7.预应力混凝土螺纹钢筋直径:18、25-50mm，将预应力混凝土螺纹钢筋改为椭圆钢筋或椭圆型螺纹钢筋、人字形、月牙形钢筋。
8.椭圆型钢筋和椭圆型螺纹钢筋承受力的大小是有方向性的，使用时务必遵循它的方向性原则，将需要承受力大的方向对着椭圆型横截面长轴的方向使用，掌握的程度自行控制。
【文档编号】E04C5/03GK103758286SQ201310717547
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】陈胜民 申请人:陈胜民