CN105437367B - 一种钢筋胎架及钢筋笼的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种钢筋胎架，其包括底架(1)，沿所述底架长边方向间隔布置的多个定位排架，沿所述底架(1)长边方向的不同的所述定位排架上分别设置有伸出钢筋定位板(4)、灌浆套筒定位盘(5)、主筋定位挂片(6)和灌浆套筒定位挂片(7)，其中，设置有灌浆套筒定位盘(5)的定位排架位于底架(1)的一端，所述灌浆套筒定位挂片(7)安装于靠近所述套筒定位盘(5)的定位排架上。根据本发明的钢筋胎架，能有效提高预制立柱钢筋制作加工的精度和速度，形成流水线规模化生产，减小人为因素的影响，保证预制立柱的精度和质量。本发明还涉及利用该钢筋胎架进行钢筋笼安装的安装制作方法。

Description

一种钢筋胎架及钢筋笼的制作方法

技术领域

本发明属于桥梁下部结构施工领域，尤其涉及桥梁预制拼装施工工艺中预制立柱的制作。

背景技术

随着城市桥梁施工当中预制拼装施工工艺的推广普及，钢筋套筒灌浆连接技术在预制立柱、预制盖梁等预制混凝土预制构件的竖向钢筋连接中得到广泛应用。实施过程中，在预制混凝土构件的端部预埋灌浆套筒；连接时，在灌浆套筒中插入钢筋，并灌满钢筋连接用套筒灌浆料，利用灌浆料硬化后的握裹力实现钢筋与套筒间力的传递。混凝土预制立柱起到连接承台、盖梁的作用，准确无误地定位钢筋及端部预埋灌浆套筒才能保证拼接的精度。

而传统的立柱钢筋绑扎中主筋、箍筋全部人工安装，灌浆套筒定位很难控制，钢筋安装精度不高，保护层厚度得不到保证，极大的影响预制立柱的制作质量和拼装精度。因此本发明研究设计出一种预制立柱钢筋胎架及钢筋笼的制作方法。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的立柱钢筋安装精度低的缺陷，从而提供一种钢筋笼胎架及钢筋笼的制作方法。

本发明提供一种钢筋胎架，其包括底架，沿所述底架长边方向间隔布置的多个定位排架，沿所述底架长边方向的不同的所述定位排架上分别设置有伸出钢筋定位板、灌浆套筒定位盘、主筋定位挂片或灌浆套筒定位挂片，其中，设置有灌浆套筒定位盘的定位排架位于底架的一端，所述灌浆套筒定位挂片安装于靠近所述套筒定位盘的定位排架上。

优选地，设置有伸出钢筋定位板的定位排架位于底架的另一端，所述主筋定位挂片设置于安装有伸出钢筋定位板的定位排架和安装有灌浆套筒定位挂片的定位排架之间的定位排架上；优选地，在安装有主筋定位挂片的定位排架和安装有灌浆套筒定位挂片的定位排架之间，设置有箍筋定位挂片，更优选地，所述箍筋定位挂片沿所述底架长边方向延伸布置，且所述箍筋定位挂片由若干段组成，且其分割点位于两相邻定位排架之间。

优选地，所述主筋定位挂片、灌浆套筒定位挂片和箍筋定位挂片上均设置有定位槽口。

优选地，所述伸出钢筋定位板上对应主筋位置开设有第一开孔，且在所述伸出钢筋定位板上对应于该第一开孔位置处还设置有主筋锁定机构；和/或，优选地，所述灌浆套筒定位盘上对应套筒位置有第二开孔，在所述灌浆套筒定位盘上对应于该第二开孔处还设置有套筒锁定机构；和/或，还包括固定于多个主筋上的水平和/或竖直拉筋；优选地，所述主筋锁定机构包括固定于所述伸出钢筋定位板上的固定板和限位角板，所述固定板和限位角板设置于第一开孔的相对方向，固定板上安装有螺栓，用于将穿过所述第一开孔的主筋抵压锁紧于所述限位角板上；优选地，所述套筒锁定机构包括圆形橡胶环和螺栓结构，螺栓结构将所述圆形橡胶环固定于所述灌浆套筒定位盘上，圆形橡胶环套装于所述灌浆套筒。

优选地，所述定位排架包括沿所述底架短边方向设置于所述底架之上的排架底座以及设置于所述排架底座长边两端且沿垂直于所述底架所在的平面竖直向上延伸的带斜撑立柱；多个所述定位排架均沿所述底架短边方向定位且可沿其长边方向移动，和/或，所述定位排架的所述带斜撑立柱在排架底座上可沿所述底架短边方向移动。

本发明还提供一种钢筋笼的制作方法，其利用前述的钢筋胎架进行预制钢筋笼的安装制作。

优选地，预制立柱钢筋制作时，先安放底架，调整保证其水平，然后安装定位排架，调整定位排架以匹配要加工钢筋笼的尺寸，接着安装伸出钢筋定位板、主筋定位挂片、灌浆套筒定位盘、灌浆套筒定位挂片以及箍筋定位挂片，完成胎架的安装。

优选地，先安装灌浆套筒，通过灌浆套筒定位盘、灌浆套筒定位挂片定位套筒，当具有箍筋时安装对应部位的箍筋；当所述灌浆套筒定位盘上设置有套筒锁定机构时，通过所述套筒锁定机构对套筒进行锁定。

优选地，再安装主筋，先安放上排主筋，通过伸出钢筋定位板和主筋定位挂片对主筋进行定位，再安放箍筋，使箍筋对准箍筋挂片定位槽口，之后安装底排、两侧主筋，完成整个预制立柱钢筋笼的安装和加工；当所述伸出钢筋定位板上设置有主筋锁定机构时，通过所述主筋锁定机构对主筋进行锁定；当所述钢筋胎架还包括水平和竖直拉筋时，通过所述水平和/或竖直拉筋紧固连接彼此之间的多个主筋。

优选地，当需要对加工完成的钢筋笼进行拆卸时，拆除伸出钢筋定位板和灌浆套筒定位盘以及各定位挂片，使钢筋笼与胎架脱离。

本发明提供的钢筋胎架及钢筋笼的制作方法具有如下有益效果：

1.实现了主筋、灌浆套筒和箍筋的精确定位，使得立柱钢筋笼可定位且高精度地加工安装；

2.有效地提高了立柱钢筋的安装加工的速度和规模，预制功效快，实现立柱钢筋规模化的加工制作；

3.结构受力合理，且通过钢筋胎架对于钢筋的精确定位使得保护层合格率得到显著提高；

4.胎架的应用范围广，通过对胎架稍作变形设计，即可满足不同形状预制立柱钢筋笼的加工制作。

附图说明

图1是通过本发明优选实施例的钢筋胎架的侧面结构示意图；

图2是图1的伸出钢筋定位板处的正面结构示意图；

图3是图1的中部主筋定位挂片处的正面结构示意图；

图4是图1的灌浆套筒端处的正面结构示意图；

图5A是图1的钢筋胎架具有竖直拉筋的正面结构示意图，图5B是图1的钢筋胎架具有水平和竖直拉筋的正面结构示意图；

图6A-6D分别是图2的伸出钢筋定位板固定机构的主视示意图、俯视示意图、第一限位板主视示意图、第二限位板主视示意图；

图7是图1的灌浆套筒定位挂片处的正面结构示意图；

图8是套筒锁定机构示意图。

图中附图标记表示为：

1—为底架，2—排架底座，3—带斜撑立柱，4—伸出钢筋定位板，5—灌浆套筒定位盘，6—主筋定位挂片，7—灌浆套筒定位挂片，8—箍筋定位挂片，9—伸出钢筋定位板固定机构，10—灌浆套筒定位盘固定机构，11—灌浆套筒，12—套筒锁定机构，13—箍筋，14—主筋，15—主筋锁定机构，16—水平和竖直拉筋，17—下横梁，18—圆形橡胶环，19—螺栓结构，20—灌浆管端部，21—排浆管端部，91—第一限位板，92—第二限位板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的保护范围。

本发明提供一种钢筋胎架，其包括底架1(起到支撑和保持胎架体系稳定的作用)，沿所述底架1长边方向间隔布置的多个定位排架，沿所述底架1长边方向的不同的所述定位排架上分别设置有伸出钢筋定位板4、灌浆套筒定位盘5、主筋定位挂片6和灌浆套筒定位挂片7，其中，设置有灌浆套筒定位盘5的定位排架位于底架1的一端，所述灌浆套筒定位挂片7安装于靠近所述套筒定位盘5的定位排架上。

通过定位排架上的伸出钢筋定位板(又称作主筋定位板，只在胎架中非灌浆套筒的一端设置一处主筋定位板即可)和主筋定位挂片能够精确定位主筋，通过排架上的灌浆套筒定位盘和灌浆套筒定位挂片能够精确地定位预埋灌浆套筒，提高了安装功效，实现了立柱钢筋规模化的加工制作。

优选地，设置有伸出钢筋定位板4的定位排架位于底架1的另一端，所述主筋定位挂片6设置于安装有伸出钢筋定位板4的定位排架和安装有灌浆套筒定位挂片7的定位排架之间的定位排架上。

优选地，所述主筋定位挂片6设置于所述底架1长边方向中部的定位排架上，所述灌浆套筒定位挂片7设置于靠近所述灌浆套筒定位盘5处的定位排架上。通过设置于中部定位排架的主筋定位挂片对预制主筋的中段起到精确定位的作用，防止其在中部发生下坠或歪斜等的情况，通过设置于靠近灌浆套筒定位盘处定位排架上的灌浆套筒定位挂片能够起到增强对灌浆套筒精确定位的作用。

优选地，所述主筋定位挂片和灌浆套筒定位挂片上均设置有定位槽口，通过将主筋和灌浆套筒卡入定位槽口形成定位。

优选地，在安装有主筋定位挂片6的定位排架和安装有灌浆套筒定位挂片7的定位排架之间，设置有箍筋定位挂片8。

所述箍筋定位挂片8沿所述底架1长边方向延伸布置。这是一种箍筋定位挂片的优选设置方式，由于箍筋是设置在与底架长边延伸方向相垂直的各个截面上，设置箍筋定位挂片沿底架长边方向延伸地布置能够针对箍筋进行精确地固定和定位的作用，使预制立柱钢筋的主筋、箍筋同时精确定位，且互不冲突。

进一步优选地，所述箍筋定位挂片由若干段组成，且其分割点位于两相邻定位排架之间。这样能够分段形成模块化，匹配胎架模块，可以按照立柱长度来相应设置。

优选地，所述箍筋定位挂片上设置有定位槽口，通过将箍筋卡入定位槽口形成定位。

优选地，所述伸出钢筋定位板上对应主筋位置开设有第一开孔，主筋14穿过第一开孔，且在所述伸出钢筋定位板4上位于该第一开孔位置处还设置有主筋锁定机构15，通过该主筋锁定机构能够形成对主筋牢固锁定的作用，进一步加强精确定位的目的和效果。

优选地，所述伸出钢筋定位板4呈框型，形状与钢筋笼的截面相匹配。

优选地，所述主筋锁定机构包括固定板和限位角板。所述固定板和限位角板固定在所述伸出钢筋定位板4上、在第一开孔的相对方向设置，第一开孔位于所述伸出钢筋定位板4上的固定板和限位角板之间。固定板上安装有螺栓，通过拧紧螺栓，将主筋14抵压于限位角板上，实现主筋的锁紧。这是一种优选的锁定结构和实施方式，可以有效地起到限位、紧固和锁定主筋的作用和目的。

如图2所示，固定板分别固定设置于所述伸出钢筋定位板4上下边框的上部、左右边框的右部，限位角板相对于所述固定板设置，限位角板与固定板之间为第一开孔。固定板优选采用角钢，一边固定于所述伸出钢筋定位板4上，另一边上设置有螺栓。

优选地，所述灌浆套筒定位盘5上对应套筒位置开设有第二开孔，在所述灌浆套筒定位盘5上位于该第二开孔处还设置有套筒锁定机构12，通过第二开孔能够有效地将套筒卡入其中形成定位，通过该套筒锁定机构能够形成对套筒牢固锁定的作用，进一步加强精确的定位的目的和效果。优选地，所述套筒锁定机构包括圆形橡胶环和螺栓结构，如图8所示，灌浆套筒11具有灌浆管端部20和排浆管端部21，螺栓结构19将所述圆形橡胶环18固定于灌浆套筒定位盘5上，圆形橡胶环18(优选地，选用聚氨酯垫圈)套装于所述灌浆套筒11。当螺栓结构拧紧时，圆形橡胶环18在螺栓结构19和灌浆套筒定位盘5之间被挤压变形膨胀，通过橡胶环的膨胀原理对所述灌浆套筒11进行限位锁定。这是一种优选的锁定结构和实施方式，通过圆形橡胶环被螺栓连接挤压后膨胀来实现对套筒的定位的作用和目的。

优选地，所述钢筋胎架还包括拉筋，优选地，包括固定于多个主筋上的水平和/或竖直拉筋16，通过水平和竖直拉筋能够有效地起到对多个主筋之间紧固连接，实现钢筋胎架紧固的作用。拉筋与钢筋骨架中的箍筋绑扎在一起形成一个整体，能够有效地约束钢筋骨架的变形，增大钢筋骨架的刚度、稳定性和整体性。

优选地，所述定位排架包括沿所述底架1短边方向设置于所述底架1之上的排架底座2，以及设置于所述排架底座2长边两端且沿垂直于所述底架所在的平面竖直向上延伸的带斜撑立柱3。通过排架底座能够将定位排架牢固可靠地固定在底架上，保证了稳定支撑和结构强度的可靠性，通过固定于排架底座两侧的带斜撑立柱能够更好地对定位排架进行支撑作用(尤其是能够针对底架短边方向进行支撑和紧固的作用)，更进一步地保证了定位排架的稳定性和可靠性。

优选地，伸出钢筋定位板固定机构9安装于带斜撑立柱3上。如图6所示，优选地，伸出钢筋定位板固定机构9包括第一限位板91及第二限位板92。第一限位板固定于带斜撑立柱3上，两个第二限位板92通过螺钉连接夹持固定于第一限位板91两侧，且伸出于第一限位板，形成伸出钢筋定位板4的夹持槽。优选地，伸出钢筋定位板固定机构9设置于伸出钢筋定位板4的对角。通过这样的夹持槽设置，不用在伸出钢筋定位板上设置其他紧固件，可以使得伸出钢筋定位板受力均匀，且在上下左右方向均可调整，安装方便简单。

为更好地对伸出钢筋定位板4和伸出钢筋定位板固定机构9提供支撑，在伸出钢筋定位板4下方设置有下横梁17，如图2所示，下横梁17固定于带斜撑立柱3上。

图7示出了灌浆套筒定位挂片处的定位排架，其中，四个灌浆套筒定位挂片分别固定于带斜撑的立柱3上，用于对灌浆套筒进行更好的定位。

优选地，多个所述定位排架均沿所述底架短边方向定位且可沿长边方向进行移动。这样能够使得相邻的定位排架间的间距可根据预制的钢筋笼长度需要进行长度的调节，使得本发明的胎架可以进行不同尺寸(长度)钢筋笼的预制，使得胎架的应用范围更加广泛。

优选地，定位排架的带斜撑立柱在排架底座上可沿所述底架短边方向进行移动，这样能够根据预制钢筋笼的宽度需要进行宽度的调节，使得本发明的胎架可以进行不同尺寸(宽度)钢筋笼的预制，使得胎架的应用范围更加广泛。

本发明还提供一种钢筋笼的制作方法，其利用前述的钢筋胎架进行预制钢筋笼的安装。通过利用前述的钢筋胎架进行预制钢筋笼的安装，能够准确、精确地对灌浆套筒、主筋和箍筋同时进行精确地定位，且互不冲突，提高了立柱钢筋的安装加工的速度和规模，有效地提高了安装效率，实现了立柱钢筋规模化的加工制作。

优选地，预制立柱钢筋制作时，先安放底架，调整保证其水平，然后安装定位排架，调整定位排架(具体地包括调整定位排架之间间距和带斜撑立柱的间距)以匹配要加工的钢筋笼尺寸，接着安装伸出钢筋定位板、主筋定位挂片、灌浆套筒定位盘、灌浆套筒定位挂片以及箍筋定位挂片，完成胎架的安装。

优选地，在安装完胎架后，紧接着安装灌浆套筒，通过灌浆套筒定位盘、灌浆套筒定位挂片定位套筒，并安装对应部位的箍筋。

优选地，当所述灌浆套筒定位盘上设置有套筒锁定机构时，通过所述套筒锁定机构对套筒进行锁定。

优选地，在安装完箍筋后，接着再安装主筋，先安放上排主筋，通过伸出钢筋定位板和主筋定位挂片对主筋进行定位，再安放箍筋，使箍筋对准箍筋挂片定位槽口，之后安装底排、两侧主筋，最后安放水平和竖向拉筋16(拉筋指对拉钢筋，不属于主筋或者箍筋，根据箍筋定位位置相应布置拉筋)，通过所述水平和竖直拉筋16固定于多个主筋上，起到紧固的作用，完成整个预制立柱钢筋笼的安装和加工。

优选地，当所述伸出钢筋定位板上设置有主筋锁定机构时，通过所述主筋锁定机构对主筋进行锁定。

优选地，当需要对加工完成的钢筋笼进行拆卸时，拆除伸出钢筋定位板和灌浆套筒定位盘以及各定位挂片，使钢筋笼与胎架脱离。

进一步详述一下其具体的安装过程，如下：

预制立柱钢筋笼制作时，先安放底架1，调整保证其水平(尽可能精确)，然后安装排架底座2，再安装带斜撑立柱3，调整间距保证垂直度的同时匹配要加工钢筋笼尺寸后通过螺栓进行固定，之后将与要加工立柱钢筋笼尺寸匹配的伸出钢筋定位板4和灌浆套筒定位盘5通过伸出筋定位板固定机构9和灌浆套筒定位盘固定机构10固定于端部排架，然后将主筋定位挂片6、灌浆套筒定位挂片7以及箍筋定位挂片8安装到位，完成胎架的安装；绑扎时先安装灌浆套筒11，通过灌浆套筒定位盘的套筒锁定机构12、灌浆套筒定位挂片7定位套筒，并安装对应部位的箍筋13，然后进行钢筋安装，先安放上排主筋14，再安放箍筋13，之后安放底排和两侧主筋，最后安放水平和竖向拉筋(拉筋指对拉钢筋，不属于主筋或者箍筋，根据箍筋定位位置相应布置拉筋)，主筋14安装时利用主筋定位挂片的槽口进行定位的同时利用伸出钢筋定位盖板4的主筋锁定机构15进行锁定防偏移，箍筋13安装时利用箍筋定位挂片8槽口进行定位；加工完成后拆除伸出钢筋定位板4和灌浆套筒定位盘5的固定机构以及各类定位挂片即可使钢筋笼与胎架体系脱离。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种钢筋胎架，其特征在于：包括底架（1），沿所述底架（1）长边方向间隔布置的多个定位排架，沿所述底架（1）长边方向的不同的所述定位排架上分别设置有伸出钢筋定位板（4）、灌浆套筒定位盘（5）、主筋定位挂片（6）或灌浆套筒定位挂片（7），其中，设置有灌浆套筒定位盘（5）的定位排架位于底架（1）的一端，所述灌浆套筒定位挂片（7）安装于靠近所述灌浆套筒定位盘（5）的定位排架上。

2.根据权利要求1所述一种钢筋胎架，其特征在于：设置有伸出钢筋定位板（4）的定位排架位于底架（1）的另一端，所述主筋定位挂片（6）设置于安装有伸出钢筋定位板（4）的定位排架和安装有灌浆套筒定位挂片（7）的定位排架之间的定位排架上。

3.根据权利要求2所述一种钢筋胎架，其特征在于：在安装有主筋定位挂片（6）的定位排架和安装有灌浆套筒定位挂片（7）的定位排架之间，设置有箍筋定位挂片（8）。

4.根据权利要求3所述一种钢筋胎架，其特征在于：所述箍筋定位挂片（8）沿所述底架（1）长边方向延伸布置，且所述箍筋定位挂片由若干段组成，且其分割点位于两相邻定位排架之间。

5.根据权利要求3所述的一种钢筋胎架，其特征在于：所述主筋定位挂片（6）、灌浆套筒定位挂片（7）和箍筋定位挂片（8）上均设置有定位槽口。

6.根据权利要求1-5之一所述的一种钢筋胎架，其特征在于：所述伸出钢筋定位板（4）上对应主筋位置开设有第一开孔，且在所述伸出钢筋定位板（4）上对应于该第一开孔位置处还设置有主筋锁定机构（15）；和/或，所述灌浆套筒定位盘（5）上对应套筒位置有第二开孔，在所述灌浆套筒定位盘（5）上对应于该第二开孔处还设置有套筒锁定机构（12）；和/或，还包括固定于多个主筋上的水平和竖直拉筋（16）。

7.根据权利要求6所述一种钢筋胎架，其特征在于：所述主筋锁定机构（15）包括固定于所述伸出钢筋定位板（4）上的固定板和限位角板，所述固定板和限位角板设置于第一开孔的相对方向，固定板上安装有螺栓，用于将穿过所述第一开孔的主筋（14）抵压锁紧于所述限位角板上。

8.根据权利要求7所述一种钢筋胎架，其特征在于：所述套筒锁定机构（12）包括圆形橡胶环和螺栓结构，螺栓结构（19）将所述圆形橡胶环（18）固定于所述灌浆套筒定位盘（5）上，圆形橡胶环（18）套装于灌浆套筒（11）。

9.根据权利要求1-5之一所述的一种钢筋胎架，其特征在于：所述定位排架包括沿所述底架（1）短边方向设置于所述底架（1）之上的排架底座（2），以及设置于所述排架底座（2）长边两端且沿垂直于所述底架所在的平面竖直向上延伸的带斜撑立柱（3）；多个所述定位排架均沿所述底架（1）短边方向定位且沿其长边方向可移动，和/或，所述定位排架的所述带斜撑立柱（3）在排架底座上沿所述底架短边方向可移动。

10.一种钢筋笼的制作方法，其特征在于：利用权利要求1-9之一所述的钢筋胎架进行预制钢筋笼的安装制作。

11.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于：预制立柱钢筋制作时，先安放底架，调整保证其水平，然后安装定位排架，调整定位排架以匹配要加工钢筋笼的尺寸，接着安装伸出钢筋定位板、主筋定位挂片、灌浆套筒定位盘、灌浆套筒定位挂片以及箍筋定位挂片，完成胎架的安装。

12.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于：先安装灌浆套筒，通过灌浆套筒定位盘、灌浆套筒定位挂片定位套筒，当具有箍筋时安装对应部位的箍筋；当所述灌浆套筒定位盘上设置有套筒锁定机构时，通过所述套筒锁定机构对套筒进行锁定。

13.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于：再安装主筋，先安放上排主筋，通过伸出钢筋定位板和主筋定位挂片对主筋进行定位，再安放箍筋，使箍筋对准箍筋定位挂片定位槽口，之后安装底架、两侧主筋，完成整个预制立柱钢筋笼的安装和加工；当所述伸出钢筋定位板上设置有主筋锁定机构时，通过所述主筋锁定机构对主筋进行锁定；当所述钢筋胎架还包括水平和竖直拉筋时，通过所述水平和竖直拉筋紧固连接彼此之间的多个主筋。

14.根据权利要求10-13之一所述的制作方法，其特征在于：当需要对加工完成的钢筋笼进行拆卸时，拆除伸出钢筋定位板和灌浆套筒定位盘以及各定位挂片，使钢筋笼与胎架脱离。