砼结构保护层厚度控制装置及其控制方法与流程

本发明涉及建筑施工技术领域，具体来说涉及砼结构保护层厚度控制装置及其控制方法。

背景技术

根据2010年新的《混凝土结构设计规范》(gb50010-2010)保护层厚度不再是纵向钢筋(非箍筋)外缘至混凝土表面的最小距离，而是“以最外层钢筋(包括箍筋、构造筋、分布筋等)的外缘计算混凝土的保护层厚度”。保护层最小厚度的规定是为了使混凝土结构构件满足的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。

混凝土保护层厚度大，构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能越好。但是，过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大，就会影响其使用性能(如破坏构件表面的装修层、过大的裂缝宽度会使人恐慌不安)，而且由于设计中是不考虑混凝土的抗拉作用的，过大的保护层厚度还必然会造成经济上的浪费。因此，2010年《混凝土结构设计规范》8.2.1条，规定纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋，其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径d，且应符合下表的规定。一般设计中是采用最小值(mm)的。

值得注意的是，随着绿色环保理念不断深入到施工企业，绿色、节能、环保施工成为了工程建设的主旋律，因此，工程的钢筋混凝土结构量大时，要做到既保证施工速度，同时保证质量、不影响结构保护层厚度及箍筋间距的目标非常困难；具体地，目前传统的施工方法，是在钢筋笼和侧向模板之间使用垫块来保证保护层厚度，然而，这种方法在施工过程中容易受到外部影响而导致垫块掉落或者移位，最终导致漏筋等问题；此外，箍筋发生偏移而导致箍筋间距无法保证，显然传统方法难以保障钢筋混凝土结构保护层厚度、箍筋间距等质量问题。

技术实现要素：

鉴于上述情况，本发明提供一种砼结构保护层厚度控制装置及其控制方法，通过在连接螺母的两端分别螺接螺杆以形成具有两端同时伸缩功能的支撑组件，从而能够通过旋转所述连接螺母调节支撑组件的长度并使支撑组件卡在模板之间，再配合在所述螺杆末端开设多个调节孔以安装箍筋限位件，以根据砼结构保护层厚度将所述箍筋限位件安装于适当的调节孔处，形成限制钢筋笼位置的限位结构，起到保证砼结构保护层厚度不因后续施工而发生变化的作用。借此，本发明通过所述装置解决了传统施工方法难以保障钢筋混凝土结构保护层厚度、箍筋间距等质量问题，达到以一种结构精简、操作方便的砼结构保护层厚度控制装置，实现有效保证砼结构保护层厚度，并可有效固定箍筋，保证箍筋不因后续施工而发生横向移动，大大提高工程质量等目的。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是提供一种砼结构保护层厚度控制装置，用以设置在模板组件与钢筋笼之间，所述模板组件包括相对设置的第一侧模板及第二侧模板，所述钢筋笼的相对两侧至所述第一侧模板、所述第二侧模板之间的距离为所述砼结构保护层厚度；其中，所述装置包括至少一组厚度控制机构，各所述厚度控制机构包括：一支撑组件，包括连接螺母以及螺接于所述连接螺母两端的第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆在远离所述连接螺母的杆段上开设有若干第一调节孔，所述第二螺杆在远离所述连接螺母的杆段上开设有若干第二调节孔，所述第一调节孔与所述第一调节孔的位置及数量相匹配；所述支撑组件通过旋调所述连接螺母以带动所述第一螺杆及所述第二螺杆同时伸缩至所述支撑组件的两端抵撑于所述第一侧模板与所述第二侧模板之间；二限位卡固件，包括本体及与所述本体呈t形连接的定位栓，所述本体为两端弯折的杆体构件并成形有中间段以及自所述中间段两端弯折形成的卡固段；所述定位栓固设于所述中间段上；所述二限位卡固件通过所述定位栓穿置定位于位置对应的所述第一调节孔及所述第二调节孔内，所述二限位卡固件本体的卡固段皆朝向所述钢筋笼延伸，且各所述限位卡固件的卡固段上下错位地卡扣于所述钢筋笼箍筋的相对两侧。

本发明的装置实施例中，所述连接螺母包括第一连接部及第二连接部，所述第一连接部的螺孔孔壁上设有第一内螺纹，所述第二连接部的螺孔孔壁上设有第二内螺纹；所述第一螺杆与所述连接螺母螺接的杆段表面设有第一外螺纹，所述第一外螺纹与所述第一内螺纹匹配啮合；所述第二螺杆与所述连接螺母螺接的杆段表面设有第二外螺纹，所述第二外螺纹与所述第二内螺纹匹配啮合；通过对所述第一外螺纹、所述第一内螺纹、所述第二外螺纹及所述第二内螺纹的螺纹方向的设置，令所述连接螺母旋转时，所述第一螺杆及所述第二螺杆同时伸长或缩短。

本发明的装置实施例中，所述第一螺杆的第一调节孔及所述第二螺杆的第二调节孔皆为设有内螺纹的螺孔结构；所述定位栓的身部表面设有外螺纹；所述限位卡固件通过所述定位栓的外螺纹与所述第一调节孔、所述第二调节孔螺锁固定。

本发明的装置实施例中，所述钢筋笼具有若干并排布置于所述第一侧模板及所述第二侧模板之间的箍筋，各所述箍筋包括二纵向筋段以及连接所述二纵向筋段的二横向筋段；所述箍筋的纵向筋段至所述第一侧模板或所述第二侧模板的垂直距离界定形成所述砼结构保护层厚度。

进一步地，本发明的装置实施例中，令一所述限位卡固件对应所述箍筋的其中一纵向筋段卡扣设置；所述限位卡固件本体的其中一卡固段卡扣于所述纵向筋段的一侧，另一卡固段卡扣于所述纵向筋段的另一侧，且所述限位卡固件本体的中间段与所述纵向筋段斜向交错地位于所述箍筋与所述模板组件之间。

另外，本发明还提供了一种砼结构侧向保护层厚度控制方法，所述砼结构保护层厚度由模板组件至钢筋笼表面的距离界定形成；所述方法步骤包括：

提供砼结构保护层厚度控制装置，所述装置包括至少一组厚度控制机构，各所述厚度控制机构包括一支撑组件以及二限位卡固件；所述支撑组件为能够伸缩调节长度的杆体构件，所述二限位卡固件可调位置地与所述支撑组件的两端杆段组接；

根据所述模板组件的第一侧模板至第二侧模板之间的距离，将所述支撑组件支撑于所述第一侧模板及所述第二侧模板之间；

根据预设的砼结构保护层厚度，将所述二限位卡固件固定于所述支撑组件两端杆段的相应位置上；

旋调所述限位卡固件至卡扣于所述钢筋笼箍筋的相对两侧筋段上，完成所述装置的固定安装。

本发明的方法实施例中，所述支撑组件包括连接螺母以及螺接于所述连接螺母两端的第一螺杆和第二螺杆；通过对所述第一螺杆、所述第二螺杆的外螺方向以及对所述连接螺母两端的内螺纹方向进行设置，使所述连接螺母旋转时带动所述第一螺杆和所述第二螺杆同时伸长或缩短，以支撑于所述第一侧模板及所述第二侧模板之间。

本发明的方法实施例中，所述限位卡固件包括呈t形连接的本体及定位栓，所述本体为两端弯折的杆体构件并成形有中间段以及自所述中间段两端弯折形成的卡固段；所述定位栓固设于所述中间段上；所述二限位卡固件通过所述定位栓穿置定位于位置对应的所述第一调节孔及所述第二调节孔内，所述二限位卡固件本体的卡固段皆朝向所述钢筋笼延伸，且各所述限位卡固件的卡固段上下错位地卡扣于所述钢筋笼箍筋的相对两侧，以形成所述箍筋的横向位移限制。

本发明的方法实施例中，所述方法步骤还包括，在完成各组厚度控制机构的限位卡固件安装后，通过旋调所述支撑组件的连接螺母，使所述第一螺杆、第二螺杆收缩并带动所述二限位卡固件紧固卡扣于所述箍筋的二纵向筋段上。

本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

(1)本发明通过将螺杆与螺母拧在一起，将限位卡固件固定于螺杆上连为整体，形成安装方便、操作简单、方便快捷的砼结构保护层厚度控制装置。

(2)本发明通过限位卡固件与所述支撑组件的组装，使支撑组件的两端杆段分别与所述二限位卡固件共同形成限制所述钢筋笼变形的结构，从而保障了预设的砼结构保护层厚度，同时也通过各所述限位卡固件本体的卡固段卡扣于箍筋上，从而形成了箍筋的横向位移限制。

(3)本发明基于前述装置，形成操作方便且能有效保障砼结构保护层厚度的砼结构保护层厚度控制方法，施工过程中通过旋拧螺杆与螺母将装置支撑于两模板之间，通过调节限位卡固件的位置来保证混凝土保护层厚度，通过支撑组件的连接螺母径向旋转，带动设于支撑组件两端的限位卡固件卡扣于钢筋的箍筋上，限制箍筋横向位移，实现有效固定箍筋，保证箍筋不因后续施工而发生横向移动，大大提高工程质量等技术效果。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明和权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。

附图说明

图1是本发明砼结构保护层厚度控制装置与钢筋笼、模板结合后的使用状态示意图。

图2是本发明砼结构保护层厚度控制装置的结构示意图。

附图标记与部件的对应关系如下：

模板组件10；第一侧模板11；第二侧模板12；钢筋笼20；箍筋21；纵向筋段211；横向筋段212；纵筋22；支撑组件30；连接螺母31；第一连接部311；第二连接部312；第一螺杆32；第一调节孔321；第一外螺纹322；第二螺杆33；第二调节孔331；第二外螺纹332；限位卡固件40；本体41；中间段411；卡固段412；定位栓42。

具体实施方式

在这里将公开本发明的详细的具体实施方案。然而应当理解，所公开的实施方案仅仅是本发明的典型例子，并且本发明可以通过多种备选形式来实施。因此，这里所公开的具体结构和功能细节不是限制性的，仅是以权利要求为原则，作为向本领域技术人员说明不同实施方式的代表性原则。

为利于对本发明的了解，以下结合附图及实施例进行说明。

请参阅图1、图2，本发明提供一种砼结构保护层厚度控制装置及其控制方法，如图1所示，所述装置用以设置在模板组件10与钢筋笼20之间，所述模板组件10包括相对设置的第一侧模板11及第二侧模板12，所述钢筋笼20设于所述第一侧模板11及所述第二侧模板12之间，所述钢筋笼20的相对两侧至所述第一侧模板11、所述第二侧模板12之间的距离为所述砼结构保护层厚度d。具体地，所述钢筋笼20具有若干并排布置于所述第一侧模板11及所述第二侧模板12之间的箍筋21，各所述箍筋21包括二纵向筋段211以及连接所述二纵向筋段211的二横向筋段212；所述箍筋21的纵向筋段211至所述第一侧模板11或所述第二侧模板12的垂直距离界定形成所述砼结构保护层厚度d。

如图1、图2所示，本发明装置包括至少一组厚度控制机构，各所述厚度控制机构包括一支撑组件30以及二限位卡固件40。其中：

各所述支撑组件30包括连接螺母31以及螺接于所述连接螺母31两端的第一螺杆32和第二螺杆33，所述第一螺杆32在远离所述连接螺母31的杆段上开设有若干第一调节孔321，所述第二螺杆33在远离所述连接螺母31的杆段上开设有若干第二调节孔331，所述第一调节孔321与所述第一调节孔321的位置及数量相匹配；所述支撑组件30通过旋调所述连接螺母31以带动所述第一螺杆32及所述第二螺杆33同时伸缩至所述支撑组件30的两端抵撑于所述第一侧模板11与所述第二侧模板12之间。

于本发明实施例中，所述连接螺母31包括第一连接部311及第二连接部312，所述第一连接部311的螺孔孔壁上设有第一内螺纹，所述第二连接部312的螺孔孔壁上设有第二内螺纹；所述第一螺杆32与所述连接螺母31螺接的杆段表面设有第一外螺纹322，所述第一外螺纹322与所述第一内螺纹匹配啮合；所述第二螺杆33与所述连接螺母31螺接的杆段表面设有第二外螺纹332，所述第二外螺纹332与所述第二内螺纹匹配啮合。借此，通过对第一螺杆32的第一外螺纹322方向、第二螺杆33的第二外螺纹332方向、连接螺母31的第一内螺纹方向以及第二内螺纹方向进行设置，这样在旋转位于第一螺杆32和第二螺杆33之间的连接螺母31时，使第一螺杆32和第二螺杆33同时伸长或缩短(即第一螺杆32和第二螺杆33露在连接螺母31外侧的长度同时增加或减少)，从而实现整个支撑组件30的伸缩。

各所述限位卡固件40包括本体41及与所述本体41呈t形连接的定位栓42，所述本体41为两端弯折的杆体构件并成形有中间段411以及自所述中间段411两端弯折形成的卡固段412；所述定位栓42固设于所述中间段411上；所述二限位卡固件40通过所述定位栓42穿置定位于位置对应的所述第一调节孔321及所述第二调节孔331内，所述二限位卡固件40本体41的卡固段412皆朝向所述钢筋笼20延伸，且各所述限位卡固件40的卡固段412上下错位地卡扣于所述钢筋笼20箍筋21的相对两侧。

于本发明实施例中，所述限位卡固件40的本体41为钢筋弯制构件，所述定位栓42为螺栓构件并具有头部及身部，所述定位栓42的头部与所述本体41的中间段411焊接固定，所述定位栓42的身部表面设有外螺纹；借此，令所述限位卡固件40通过所述定位栓42的外螺纹与所述第一螺杆32的第一调节孔321或所述第二螺杆33的第二调节孔331螺锁固定。

于本发明实施例中，所述支撑组件30的第一螺杆32及第二螺杆33较佳选择直径为8mm的螺杆制成；所述第一调节孔321及所述第二调节孔331较佳以模数m＝5mm制成、直径为5mm的孔洞；所述限位卡固件40的本体41较佳由直径为6mm的钢筋弯制而成；所述限位卡固件40的定位栓42较佳由直径为5mm的螺栓构成。

以上说明了本发明砼结构保护层厚度控制装置的具体结构态样，以下请配合参阅图1、图2，说明本发明装置用于控制砼结构保护层厚度的方法步骤。

本发明砼结构保护层厚度控制方法包括：

提供如前所述的砼结构保护层厚度控制装置，所述装置包括至少一组厚度控制机构，各所述厚度控制机构包括一支撑组件30以及二限位卡固件40；所述支撑组件30为能够伸缩调节长度的杆体构件，所述二限位卡固件40可调位置地与所述支撑组件30的两端杆段组接；

根据所述模板组件10的第一侧模板11至第二侧模板12之间的距离，调节支撑组件30的长度至所述支撑组件30的两端抵撑于所述第一侧模板11及所述第二侧模板12之间；

根据预设的砼结构保护层厚度d，将限位卡固件40分别安装至所述支撑组件30上适当位置的第一调节孔321及第二调节孔331内；

旋调所述限位卡固件40至其二卡固段412上下错位地卡扣于所述钢筋笼20箍筋21的单侧筋段上，完成所述装置的固定安装；

在完成各组厚度控制机构的限位卡固件40安装后，通过旋调所述支撑组件30的连接螺母31，使所述第一螺杆32、第二螺杆33收缩并带动所述二限位卡固件40紧固卡扣于所述箍筋21的二纵向筋段211上。

借此，本发明通过所述限位卡固件40与所述支撑组件30的组装，使支撑组件30的两端杆段分别与所述二限位卡固件40共同形成限制所述钢筋笼20变形的结构，从而保障了预设的砼结构保护层厚度d，同时也通过各所述限位卡固件40本体41的卡固段412卡扣于箍筋21的相对两侧，从而形成了箍筋21的横向位移限制。

以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。