一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，包括若干根相互平行的钢筋，所述钢筋呈圆周阵列结构排布，圆周阵列结构外部设置有若干圈箍筋，箍筋沿着钢筋的轴线均匀分布，且钢筋均与箍筋的内壁焊接，圆周阵列结构的内部设置有换热管，且换热管同时与钢筋和箍筋连接，换热管包括在圆周阵列结构的相互平行的若干段的管道，管道的端头连接有U型管，U型管的两端分别与靠近的管道连通，相邻的管道在靠近两端箍筋处通过U型管连通后构成一根整体的换热管。该钢筋组合机构通过灌装冷水将钢筋地桩中混凝土凝固时的热量换取出来，加快地桩的降温，使得地桩的结构不受到高温的影响，同时钢筋的强度也得到保证。
【专利说明】一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，适用于在钢筋混凝土结构中钢筋连接后浇筑混凝土过程中对热量的吸附。
【背景技术】
[0002]钢筋是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材，其横截面为圆形，有时为带有圆角的方形。包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋。钢筋种类很多，通常按化学成分、生产工艺、轧制外形、供应形式、直径大小，以及在结构中的用途进行分类。钢筋广泛用于各种建筑结构、特别是大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构。
[0003]目前，我国钢筋连接技术成熟，方法多样，分为焊接和机械连接两种方法。闪光对焊是钢筋焊接的一种重要方法，适用于预制场地(如钢筋加工房)对钢筋进行焊接，经焊接后可用于竖向和水平钢筋的连接使用，因其焊接特点，可进行钢筋的预热、后热处理、端部挤压后焊接面变大等工艺措施，对于我国相关标准规定应用的钢筋焊接，均可保证其焊接质量，此技术在高强钢筋的焊接中优势更加明显。机械连接接头易实现工厂化生产，质量可靠，将焊接和机械连接的优点进行结合，更加提高了钢筋连接质量。
[0004]混凝土搅拌过程中含有大量的热量，在混凝土浇筑到地桩时这些热量随着混凝土的凝固逐渐散发出来，传统的地桩是通过地桩表面将热量缓慢散发到空气中，这种散发热量的方式影响混凝土的凝固度以及结构，同时也对钢筋的强度造成破坏，最终影响地桩的内部结构。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于克服上述现有地桩混凝土浇筑时热量沿着地桩表面散发影响地桩以及钢筋结构的问题，设计了一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，该钢筋组合机构将钢筋地桩中混凝土凝固时的热量换取出来，解决了现有地桩混凝土浇筑时热量沿着地桩表面散发影响地桩以及钢筋结构的问题。
[0006]本实用新型的目的通过下述技术方案实现:一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，包括若干根相互平行的钢筋，所述钢筋呈圆周阵列结构排布，圆周阵列结构外部设置有若干圈箍筋，箍筋沿着钢筋的轴线均匀分布，且钢筋均与箍筋的内壁焊接，圆周阵列结构的内部设置有换热管，且换热管同时与钢筋和箍筋连接，换热管包括在圆周阵列结构的相互平行的若干段的管道，管道的端头连接有U型管，U型管的两端分别与靠近的管道连通，相邻的管道在靠近两端箍筋处通过U型管连通后构成一根整体的换热管。U型管最好设置在混凝土内部，也就是钢筋构成的区域内部，提高换热的效率，通过U型管将平行的管道连接为一根换热管，混凝土浇筑后，向换热管中不断通入冷水，利用冷水将地桩中的热量换取出来，混凝土能够加快冷却效率，同时混凝土热量散失后，对应地桩结构的破坏就减弱，钢筋的强度也不会变化，换热管通过与钢筋和箍筋的连接，整体的稳定性能够保证，解决了现有地桩混凝土浇筑时热量沿着地桩表面散发影响地桩以及钢筋结构的问题。[0007]管道中靠近箍筋的管道的外壁上套合有固定套，固定套和该管道的外壁贴合，固定套的外壁上设置有连接板，连接板一端与该固定套的外壁固定，另一端与靠近的箍筋和钢筋的连接处连接。固定套和连接板的使用，使得管道在混凝土浇筑时，不会由于混凝土的挤压而移动或者破裂的情况，位置能够固定，换热的效果更好。
[0008]钢筋包括两段结构相同的钢筋母材，其中一段钢筋母材的端头上设置有外螺纹接头，另一段钢筋母材的端头上设置有内螺纹接头，外螺纹接头一端旋合在内螺纹接头内部，钢筋母材设置有外螺纹接头或内螺纹接头的一端均连接有镦粗段，镦粗段与其连接的钢筋母材固定为整体结构，镦粗段设置在钢筋母材和外螺纹接头之间或钢筋母材和内螺纹接头之间，镦粗段均与对应的外螺纹接头或内螺纹接头焊接固定，镦粗段、外螺纹接头以及内螺纹接头设置在箍筋中相邻的箍筋之间，镦粗段的直径为钢筋母材直径的1.1倍?1.2倍。本技术方案利用专用的墩粗或闪光焊时顶锻挤压设备，钢筋母材的端部形成镦粗段，镦粗后直径应为母材直径1.1倍?1.2倍，然后将镦粗段分别与对应的外螺纹接头或内螺纹接头焊接固定，避免接头断于焊缝或热影响区，并呈脆性断裂的情况发生，质量可靠，易于保证焊接接头质量。确保钢筋接头设计强度均大于钢筋母材强度，可以保证承载能力100%大于母材，接头在进行力学试验时满足相关规范要求。
[0009]综上所述，本实用新型的有益效果是:该钢筋组合机构通过灌装冷水将钢筋地桩中混凝土凝固时的热量换取出来，加快地桩的降温，使得地桩的结构不受到高温的影响，同时钢筋的强度也得到保证。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图；
[0011]图2是钢筋母材连接外螺纹接头的结构示意图；
[0012]图3是钢筋母材连接内螺纹接头的结构示意图；
[0013]图4是钢筋的结构示意图。
[0014]附图中标记及相应的零部件名称:1 一U型管一 ；2—管道一 ；3 —固定套；4一连接板；5—钢筋；6—箍筋；7—管道二 ；8—U型管二 ；9一钢筋母材；10—缴粗段；12—外螺纹接头；13—内螺纹接头。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。
[0016]实施例1:
[0017]如图1所示，一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，包括若干根相互平行的钢筋5，所述钢筋5呈圆周阵列结构排布，圆周阵列结构外部设置有若干圈箍筋6，箍筋6沿着钢筋5的轴线均匀分布，且钢筋5均与箍筋6的内壁焊接，圆周阵列结构的内部设置有换热管，且换热管同时与钢筋5和箍筋6连接，换热管包括在圆周阵列结构的相互平行的若干段的管道，管道的端头连接有U型管，U型管的两端分别与靠近的管道连通，相邻的管道在靠近两端箍筋6处通过U型管连通后构成一根整体的换热管。在本实施例中U型管的数量为三个，顶部为U型管一 1，U型管一 I倒置放置，与相邻管道的两端连通，U型管二 8设置在底端，与相邻管道的两端连通，管道分为管道一 2和管道二 7，管道一 2的数量为两根，两个管道一 2的顶端与U型管一 I的两端连通，管道二 7的数量为两根，每一根管道二 7的底端各自与一个U型管二 8的开口端连通，该U型管二 8的另一个开口端与其中一根管道一2的底端连通，最终将换热管连通为一根整体，换热管的两端作为冷水进口和出口，实现流通，能够将地桩中的混凝土热量通过冷热交换的原理带走，使得地桩的温度下降，减少热量从地桩表面散发的情况，解决了现有地桩混凝土浇筑时热量沿着地桩表面散发影响地桩以及钢筋结构的问题。
[0018]实施例2:
[0019]如图1所示，在实施例1的基础上，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和该管道的外壁贴合，固定套3的外壁上设置有连接板4，连接板4 一端与该固定套3的外壁固定，另一端与靠近的箍筋6和钢筋5的连接处连接。固定套3是作为限定管道位置的装置，将管道与钢筋5和箍筋6连接在一起，使得整体结构稳定，能够在混凝土浇筑时承受混凝土的挤压而不变形移位。
[0020]实施例3:
[0021]如图2、图3、图4所示，在上述实施例的基础上，钢筋5包括两段结构相同的钢筋母材9，其中一段钢筋母材9的端头上设置有外螺纹接头12，另一段钢筋母材9的端头上设置有内螺纹接头13，外螺纹接头12 —端旋合在内螺纹接头13内部；钢筋母材9设置有外螺纹接头12或内螺纹接头13的一端均连接有镦粗段10，镦粗段10与其连接的钢筋母材9固定为整体结构，镦粗段10设置在钢筋母材9和外螺纹接头12之间或钢筋母材9和内螺纹接头13之间，镦粗段10均与对应的外螺纹接头12或内螺纹接头13焊接固定，镦粗段
10、外螺纹接头12以及内螺纹接头13设置在箍筋6中相邻的箍筋6之间。钢筋机械连接技术中剥肋滚压直螺纹连接应用较多，施工方便，成本较高，但外螺纹加工需要在施工现场进行，通过专用设备先将钢筋端部肋高剥削掉，然后滚压成标准齿型，加工后钢筋螺纹直径有所减小，螺纹加工质量受施工环境、操作人员和设备情况等多种因素影响，难免出现质量不合格的情况。如；钢筋外形并不是标准圆形，滚压后齿高不同，影响螺纹受力；钢筋采用切断机下料时，端部不平整或缺损，滚齿后前段齿型不完整，承载力不足；滚轮使用一段时间后磨损严重，滚压的螺纹不标准，连接后出现松动。
[0022]本方案中的外螺纹接头12和内螺纹接头13都是由车间制作，加工精度高，质量容易保证，避免了在现场制作时出现的诸多质量缺陷。由于接头的加工实现了工厂化、规模化生产，在质量提高的同时，成本也得到了控制，有利于该项技术的推广使用。在外螺纹接头12和内螺纹接头13与镦粗段10的焊接时，采用闪光焊技术效果比较好。外螺纹接头12和内螺纹接头13的结构都是机械上常用的结构，为工厂化加工的成品，不需要专门进行配置，只要保证外螺纹接头12和内螺纹接头13能够进行紧密的配合即可。
[0023]镦粗段10的直径为钢筋母材9直径的1.1倍?1.2倍时，就能够使得钢筋母材9和镦粗段10的焊接头质量提高，达到增加钢筋接头承载能力，直径相差太小时造成钢筋接头承载能力小，达不到要求，直径相差太大时也容易造成钢筋接头承载能力小，达不到要求，如果镦粗太大，既浪费钢筋材料，也造成了大量能源消耗。
[0024]本机构不仅适用于地桩结构，在建筑中钢筋组合的混凝土结构中都适用。
[0025]采取上述方式，就能较好地实现本实用新型。
【权利要求】
1.一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，其特征在于:包括若干根相互平行的钢筋(5)，所述钢筋(5)呈圆周阵列结构排布，圆周阵列结构外部设置有若干圈箍筋(6)，箍筋(6)沿着钢筋(5)的轴线均匀分布，且钢筋(5)均与箍筋(6)的内壁焊接，圆周阵列结构的内部设置有换热管，且换热管同时与钢筋(5)和箍筋(6)连接，换热管包括在圆周阵列结构的相互平行的若干段的管道，管道的端头连接有U型管，U型管的两端分别与靠近的管道连通，相邻的管道在靠近两端箍筋(6)处通过U型管连通后构成一根整体的换热管。
2.根据权利要求1所述的一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，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)和该管道的外壁贴合，固定套(3)的外壁上设置有连接板(4)，连接板(4) 一端与该固定套(3)的外壁固定，另一端与靠近的箍筋(6)和钢筋(5)的连接处连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，其特征在于:所述钢筋(5)包括两段结构相同的钢筋母材(9)，其中一段钢筋母材(9)的端头上设置有外螺纹接头(12)，另一段钢筋母材(9)的端头上设置有内螺纹接头(13)，外螺纹接头(12)—端旋合在内螺纹接头(13)内部。
4.根据权利要求3所述的一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，其特征在于:所述钢筋母材(9)设置有外螺纹接头(12)或内螺纹接头(13)的一端均连接有镦粗段(10)，镦粗段(10)与其连接的钢筋母材(9)固定为整体结构，镦粗段(10)设置在钢筋母材(9)和外螺纹接头(12)之间或钢筋母材(9)和内螺纹接头(13)之间，镦粗段(10)均与对应的外螺纹接头(12)或内螺纹接头(13)焊接固定，镦粗段(10)、外螺纹接头(12)以及内螺纹接头(13)设置在箍筋(6)中相邻的箍筋(6)之间。
5.根据权利要求4所述的一种基于对混凝土结构中的钢筋组合机构，其特征在于:所述镦粗段(10)的直径为钢筋母材(9)直径的1.1倍?1.2倍。
【文档编号】E04G21/12GK203569799SQ201320782269
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月3日 优先权日:2013年12月3日
【发明者】霍晓敏, 全理, 唐清山, 曹桓铭 申请人:四川省建筑科学研究院