一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C形杆套的制作方法

本实用新型属于盾构隧道施工中端头井围护结构技术领域，更具体地，涉及一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C形杆套。

背景技术：

随着我国基础设施建设投资的快速增长和盾构技术及设备的快速发展, 盾构法在城市隧道建设中得到了广泛应用。其中，玻璃纤维筋(GFRP筋)越来越多地取代普通钢筋，被用在维护结构盾构机穿越的位置，玻璃纤维筋具有质量轻、抗拉强度高、静剪切力很高但动剪切力较低的特点，在盾构机穿越时可以切削围护结构直接进洞，从而避免了事前切断钢筋与凿除洞门的工作，减少施工风险。

当筋材直径不小于25mm时，同等直径的玻璃纤维筋的抗拉强度 (f_fu＝315MPa～350MPa)小于普通钢筋HRB400抗拉强度(f_y＝360MPa)，等抗拉强度替换时，玻璃纤维筋的直径大于钢筋直径。玻璃纤维筋和钢筋搭接、处就会出现不同直径的连接，玻璃纤维筋与普通钢筋之间的搭接通常采用钢制U形卡固定，当直径较大的玻璃纤维筋和直径较小的钢筋连接时，在钢筋两侧与U形卡相对的两个内侧之间存在间隙，造成玻璃纤维筋和钢筋之间连接不牢固而容易导致工程事故。

专利CN204851892公开了一种异形U形卡扣的连接结构，包括需要连接在一起的玻璃纤维筋和钢筋，该玻璃纤维筋直径大于钢筋直径；玻璃纤维筋和钢筋的连接端通过异形U形卡扣相互连接，该异形U形卡扣包括异形U形卡、固定板、垫圈和螺母，异形U形卡的两端设有螺杆，该螺杆穿过固定板上两个对应的孔，并与安装垫圈和螺母；该异形U形卡上部的间距以及底部圆弧的直径分别与所述的玻璃纤维筋和钢筋的直径相配合。该种技术方案虽然能够解决玻璃纤维筋直径与钢筋直径不同时的连接问题，但是异形U形卡现场施工通用性较差，制造成本较高，经济性较差；再者中国实用新型专利一种直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的连接结构。

专利CN204876353公开了一种直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的连接结构，包括通过U形卡扣连接在一起的玻璃纤维筋和钢筋的连接端，玻璃纤维筋和钢筋的连接端相互重叠在U形卡扣内紧固在一起，所述的玻璃纤维筋直径大于钢筋直径；在钢筋的两侧与U形卡扣的U形卡相对的两个内侧之间的间隙设置垫板，该垫板的厚度与该间隙相等。该技术方案虽然能够解决玻璃纤维筋直径与钢筋直径不同时的连接问题，但是现场实际连接时，垫板需要临时固定再拧紧U形卡，垫板容易脱落而起不到填充间隙，达不到效果。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C形杆套，钢筋与U形卡之间的间隙通过设置在U形卡上的C形杆套填充，以解决工程中连接不同直径的玻璃纤维筋与钢筋时存在的连接不牢固而容易导致工程施工的问题。该C形杆套扣在U 形卡上，不易脱落，能可靠的填充钢筋与U形卡之间的间隙，施工方便，节约投资，在采用玻璃纤维筋的盾构隧道等领域具有较好的应用前景。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C形杆套，包括U形卡扣和C形杆套，所述U形卡扣包括U形卡圆弧段、U形卡平直段和固定板；

所述U形卡圆弧段和所述U形卡平直段组成所述U形卡扣的U形结构，所述固定板设于所述U形结构的上端，所述U形卡平直段末端设有螺杆，所述固定板对应所述螺杆的位置设有通孔，所述螺杆穿过所述通孔并在所述螺杆伸出所述固定板的部分设有螺母，用于将所述U形结构固定在所述固定板上；

玻璃纤维筋和钢筋的连接端相互重叠设于所述U形结构内，所述U形结构与钢筋之间存在间隙，所述C形杆套设在与钢筋对应的所述U形结构的一端上，用于填满所述间隙，从而实现不同直径的所述玻璃纤维筋与钢筋的连接。

进一步地，所述C形杆套为一端开口且断面形状为C形的结构，所述开口朝向所述U形结构的外侧，用于保证所述C形杆套与钢筋纤维筋接触的部分不存在任何间隙。

进一步地，所述开口的角度小于或等于度，用于保证所述C形杆套可靠的套在所述U形结构上以防发生脱落。

进一步地，所述C形杆套的厚度等于玻璃纤维筋与钢筋的半径之差。

进一步地，所述C形杆套上端高于钢筋水平轴线的高度，以保证钢筋在所述U形结构内不发生滑动。

进一步地，所述U形卡扣相对内侧的间距与玻璃纤维筋的直径相同。

进一步地，所述螺母与所述固定板之间设有垫圈。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本实用新型连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C形杆套，钢筋与U形卡之间的间隙通过设置在U形卡上的C形杆套填充，以解决工程中连接不同直径的玻璃纤维筋与钢筋时存在的连接不牢固而容易导致工程施工的问题。

(2)本实用新型连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C形杆套，该C 形杆套扣C形结构设计，不易脱落，能可靠的填充钢筋与U形卡之间的间隙，施工方便，节约投资，在采用玻璃纤维筋的盾构隧道等领域具有较好的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型实施例一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C 形杆套涉及的钢筋靠近固定板的示意图；

图2为本实用新型实施例一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C 形杆套涉及的钢筋靠近圆弧段的示意图；

图3为图2中1-1剖面图；

图4为本实用新型实施例一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C 形杆套的大样图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-钢筋、2-玻璃纤维筋、3-U形卡扣、4-C形杆套；

31-U形卡圆弧段、32-U形卡平直段、33-固定板、34-螺母、35-垫圈。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1为本实用新型实施例一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C 形杆套涉及的钢筋靠近固定板的示意图。图2为本实用新型实施例一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C形杆套涉及的钢筋靠近圆弧段的示意图。如图1和图2所示，连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C形杆套包括U形卡扣3和C形杆套4。U形卡扣3包括U形卡圆弧段31、U形卡平直段32、固定板33、螺母34和垫圈35。

U形卡圆弧段31和U形卡平直段32组成U形卡扣3的U形结构，玻璃纤维筋2和钢筋1的连接端相互重叠搭接的在该U形结构内，该U形结构相对内侧的间距与玻璃纤维筋2的直径相匹配，该U形结构的末端设有螺杆，该U形结构的上端设有固定板33，该固定板33上设有两通孔，通孔对应螺杆的位置设置，该螺杆穿过该固定板33上的通孔并伸出固定板33，螺杆末端设有螺母34，通过螺母34与螺杆之间的螺纹连接将U形结构固定在固定板33上，并使得U形结构内侧的长度等于玻璃纤维筋2和钢筋1直径之和，以将玻璃纤维筋2和钢筋1锁紧在U形卡扣内，螺母34和固定板33 之间设有垫圈35，用于使U形结构和固定板33的连接固定更加牢固。

连接直径不同的玻璃纤维筋2与钢筋1的C形杆套根据玻璃纤维筋2 和钢筋1的相对位置不同分为两种情形，一种是钢筋1在上，玻璃纤维筋2 在下的情形，参见图1，其中，玻璃纤维筋2的外圆周与U形卡圆弧段31 的内侧圆弧相契合匹配，钢筋1设于玻璃纤维筋2之上，钢筋1与U形卡平直段32之间形成有间隙，C形杆套4分为两段，分别设在U形卡平直段的两侧上，C形杆套4厚度等于玻璃纤维筋2半径与钢筋1半径之差，用于完全填充钢筋1与U形卡平直段32之间的间隙，该C形杆套4下端的内侧棱角抵靠在玻璃纤维筋2的表面上，该C形杆套4上端高于钢筋1的水平轴线的高度，用于保证钢筋1被完全卡在C形杆套4和固定板33之间不发生滑动，以使得玻璃纤维筋2与钢筋1的连接牢固防止出现工程事故。

另一种是玻璃纤维筋2在上，钢筋1在下的情形，参见图2。玻璃纤维筋2上侧与固定板33相接触，玻璃纤维筋2的直径与U形结构相对内侧的间距相等，使得玻璃纤维筋2刚好卡在U形结构的U形卡平直段32，钢筋 1设于玻璃纤维筋2的下方，玻璃纤维筋2与U形结构的U形卡圆弧段31 之间存在间隙,C形杆套4设于U形卡圆弧段31，C形杆套4形状为U形，C 形杆套4厚度等于玻璃纤维筋2半径与钢筋1半径之差，用于完全填充钢筋1与U形卡圆弧段31之间的间隙，C形杆套4长度覆盖整个U形卡圆弧段31，该C形杆套4上端高于钢筋1的水平轴线的高度，用于保证钢筋1 被固定在C形杆套4和玻璃纤维筋2之间不发生滑动，以使得玻璃纤维筋2 与钢筋1之间的连接牢固防止出现工程事故。

图3为图2中1-1剖视图。图4为本实用新型实施例一种连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的C形杆套的大样图。如图3和图4所示，C形杆套 4的断面为的C形状的圆弧，C形状的设计能够方便将C形杆套4安装在U 形卡扣3上，C形杆套4的开口朝向U形卡扣3的外侧，以保证与钢筋纤维筋2接触的部分不存在任何间隙，其中开口扇形的角度小于或等于60度，用于保证C形杆套4可靠地扣在U形卡扣3上，防止放生脱落。

作为本实用新型优选实施例，C形杆套4采用钢板卷制而成。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。