CN109518591A - 钢筋 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够提高与混凝土之间的锚固力的同时抑制混凝土的覆盖厚度并且容易将头部成形的钢筋。钢筋(1A)具备：轴部(10)，其在前后方向延伸；和头部(20)，其是在轴部(10)的端部锻造而成。头部(20)的上端部的左右方向的宽度形成得比轴部(10)的直径宽，头部(20)的下端部的左右方向的宽度形成得比轴部(10)的直径窄。在头部(20)的上端部形成有与轴部(10)的轴向平行的上端面(23)。头部(20)的左侧面(24)和右侧面(25)以随着从头部(20)的上端部趋向下端部而头部(20)的左右方向的宽度变窄的方式倾斜。

Description

钢筋

技术领域

本发明涉及钢筋。

背景技术

在用于将在桥梁的上部结构铺设的桥面板彼此连结的连结构造中，将一方桥面板的钢筋和另一方桥面板的钢筋向两桥面板之间的空间突出，并向该空间浇注混凝土。

作为所述的桥面板的连结构造等钢筋混凝土构造物中使用的钢筋，有的钢筋的头部与轴部相比被扩径，从而提高了与混凝土之间的锚固力。

对于钢筋混凝土构造物，规定了从钢筋到构造物的外表面为止的混凝土的覆盖厚度。如上所述，对于与轴部相比将头部扩径的钢筋，若使头部的覆盖厚度符合规定值，则轴部的覆盖厚度比规定值大，因此构造物的重量增加。

因此，作为现有技术的钢筋，有的钢筋在头部形成平面从而使头部形成为半圆形状(例如，参照专利文献1)。对于这样的结构，若使头部的平面朝向构造物的外表面而配置，则头部的平面处的覆盖厚度成为覆盖厚度的规定对象，从而能够抑制钢筋整体的覆盖厚度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实用新型登记第3191370号公报

发明内容

发明要解决的问题

在如上述现有技术的钢筋那样头部为半圆形状的情况下，在将轴部的端部锻造来成形头部时，轴部的端部的变形量变大，因此，存在难以成形头部之类的问题。

本发明的目的在于，解决上述问题，提供能够提高与混凝土之间的锚固力的同时抑制混凝土的覆盖厚度并且容易将头部成形的钢筋。

解决问题的方案

为了解决上述课题，本发明的钢筋，具备：轴部，其在前后方向延伸；和头部，其是在所述轴部的端部锻造而成。所述头部的上端部的左右方向的宽度形成得比所述轴部的直径宽，所述头部的下端部的左右方向的宽度形成得比所述轴部的直径窄。在所述头部的上端部形成有与所述轴部的轴向平行的端面。所述头部的左侧面和右侧面以随着从所述头部的上端部趋向下端部而所述头部的左右方向的宽度变窄的方式倾斜。

此外，在本发明中，所谓上下、前后和左右是为了使钢筋的结构明确而方便设定的，不构成对本发明的钢筋的构造和使用方式的限定。例如，也可以将头部的上端部配置为朝向下方或侧方。

本发明中，在对埋设于混凝土的钢筋作用弯曲拉伸力和冲压剪切力引起的应力时，头部与混凝土卡合，因此能够提高与混凝土之间的锚固力。

此外，在所述的钢筋是在所述轴部的外周面形成有肋的异形钢筋的情况下，能够进一步提高与混凝土之间的锚固力。

另外，在将本发明的钢筋在钢筋混凝土构造物中配筋时，若将头部的端面朝向构造物的外表面而配置，则头部的端面处的覆盖厚度成为规定的对象。而且，头部的端面处的覆盖厚度成为与轴部的覆盖厚度大致相同的大小，因此能够抑制钢筋整体的覆盖厚度。

由此，能够抑制钢筋整体的覆盖厚度从而使构造物轻量化。在将本发明的钢筋应用于桥面板的情况下，能够在提高桥面板的强度的同时将重量抑制为与现有桥面板同等。并且，能够抑制为设计基准(道路桥说明书)的最小桥面板厚度。

另外，对于本发明的钢筋，在头部形成有左侧面和右侧面，头部形成为大致三角形。通过这样构成，与将头部形成为半圆形的结构相比，能够减小头部的容积。由此，在将轴部的端部锻造来成形头部时，能够抑制轴部的端部的变形量，以不使头部的金属纤维(锻件纤维流线)被切断。因此，如果是本发明的钢筋则容易将头部成形。

对于上述的钢筋，优选使所述左侧面和所述右侧面为平面，从而容易将头部成形。

对于上述的钢筋，在所述头部的基端部的外周部形成有板状的凸缘部的情况下，由于能够可靠地使头部与混凝土卡合，因此能够提高钢筋与混凝土之间的锚固力。

对于上述的钢筋，在所述头部的外表面突出有以线状延伸的突起部的情况下，由于能够增加头部的表面积，因此能够提高钢筋与混凝土之间的锚固力。

对于上述的钢筋，优选使所述端面以随着从左右方向的中央部趋向侧缘部而下降的方式倾斜。

如果是这样的结构，在将钢筋在钢筋混凝土构造物中配筋时，即使头部的端面绕轴部的轴稍微倾斜，也能够抑制头部的端面处的覆盖厚度。

对于上述的钢筋，优选在所述头部的前端部形成以所述轴部的轴线方向为法线方向的前端面，所述前端面的外缘部配置为比所述头部的基端面与所述轴部的外周面之间的角部靠所述轴部的径向外侧。

如果是这样的结构，由于从头部的基端面与轴部的外周面之间的角部到前端面为止的厚度与头部的在轴部的轴向上的厚度的最大值相同，因此，能够提高从混凝土向钢筋作用拉力时的头部的剪切强度。

对于上述的钢筋，若将所述角部形成为曲面或者沿着所述角部形成凹部，则在混凝土的按压力从钢筋的基端侧向前端侧作用时，应力难以集中在头部的基端面与轴部的外周面之间的角部，因此，能够提高头部与轴部之间的连结部的疲劳耐久性。

发明效果

本发明的钢筋能够提高与混凝土之间的锚固力的同时抑制混凝土的覆盖厚度。另外，本发明的钢筋由于在将头部成形时能够抑制轴部的端部的变形量，因此，容易将头部成形。

附图简要说明

图1是表示本发明第一实施方式的钢筋的立体图。

图2是表示本发明第一实施方式的钢筋的侧视图。

图3是表示本发明第一实施方式的钢筋的主视图。

图4是表示使用了本发明第一实施方式的钢筋的连结构造的侧剖面图。

图5是表示本发明第一实施方式的钢筋的变形例的图，是头部的上端面为平面的结构的主视图。

图6是表示本发明第一实施方式的钢筋的变形例的图，是左侧面和右侧面弯曲的结构的主视图。

图7是表示本发明第二实施方式的钢筋的立体图。

图8是表示本发明第二实施方式的钢筋的侧视图。

图9是表示本发明第二实施方式的钢筋的主视图。

图10是表示本发明第二实施方式的钢筋的变形例的图，是头部的上端面为平面的结构的主视图。

图11是表示本发明第二实施方式的钢筋的变形例的图，是左侧面和右侧面弯曲的结构的主视图。

图12是表示本发明第三实施方式的钢筋的侧视图。

具体实施方式

适当地参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。

此外，在各实施方式的说明中，对相同的构成要素赋予相同的符号，并省略重复的说明。

另外，在以下的说明中，所谓上下、前后和左右是为了是本实施方式的钢筋的结构明确而方便设定的，不构成对本发明的钢筋的构造和使用方式的限定。

[第一实施方式]

如图1所示，第一实施方式的钢筋1A是钢制的异形钢筋。钢筋1A具备：在前后方向延伸的轴部10；和在轴部10的前端部形成的头部20。

轴部10是在圆形截面的棒状构件的外周面形成有格子状的肋11的构件。这样，在轴部10的外周面利用肋11形成有凹凸。

在轴部10的前端部形成有头部20。头部20是通过锻造将轴部10的前端部加工而成的部位。也就是说轴部10与头部20是一体的构件。

头部20与轴部10相比向径向突出。如图3所示，头部20形成为正面视大致三角形。在头部20的上端部配置三角形的底边，在头部20的下端部配置三角形的顶点。头部20是左右对称的形状。

如图1及图3所示，在头部20形成有：前端面21、基端面22、上端面23、左侧面24和右侧面25。

如图3所示，头部20的上端部的左右方向的宽度L1形成得比轴部10的直径D宽。另外，头部20的下端部的左右方向的宽度形成得比轴部10的直径D窄。

优选将头部20的上端部的左右方向的宽度L1设定为轴部10的直径D的1.9倍到2.5倍之间。

在头部20的上端部形成有与轴部10的轴向平行的上端面23。上端面23以随着从左右方向的中央部趋向侧缘部而下降的方式稍微倾斜。也就是说上端面23是左右方向的中央点为最高且随着从中央部趋向左右的侧缘部而变低的凸面。优选上端面23相对于水平方向以8度以下的角度倾斜。

优选将从轴部10的轴心(轴线)到上端面23的左右方向的中央部为止的距离L2设定为轴部10的直径的0.5倍到0.7倍之间。通过这样构成，能够收敛在锻造头部20时的制造误差的范围内。

左侧面24和右侧面25是从上端面23的左右的缘部向下方延伸的平面。

左侧面24和右侧面25以随着从上端部趋向下端部而头部20的左右方向的宽度变窄的方式倾斜。也就是说左侧面24与右侧面25之间的左右方向的间隔随着趋向下方而变窄，左侧面24的下缘部与右侧面25的下缘部相接。

优选将左侧面24与右侧面25的打开角度R设定为大约55度到65度之间。

头部20的前端面21是正面视大致三角形的面，被划分为上侧前端面21a和下侧前端面21b。

如图2所示，上侧前端面21a是以轴部10的轴线方向为法线方向的平面。如图3所示，上侧前端面21a形成为梯形形状，下底形成得比上底短。

上侧前端面21a的外缘部配置为比头部20的基端面22(参照图2)与轴部10的外周面之间的角部26靠轴部10的径向外侧。

如图2所示，角部26形成为曲面。优选角部26形成为半径1.0mm到3.0mm之间的曲面。

如图3所示，下侧前端面21b与上侧前端面21a的下侧连续而形成。下侧前端面21b是底边配置在上侧的三角形的平面。如图2所示，下侧前端面21b以随着趋向下方而向后方位移的方式倾斜。

优选将上侧前端面21a与基端面22之间的厚度L3设定为轴部10的直径D的1.0倍到1.2倍之间。另外，优选将下侧前端面21b的下缘部与基端面22之间的厚度L4设定为轴部10的直径D的0.4倍到0.7倍之间。

如图1所示，在第一实施方式的上侧前端面21a突出有突起部27。突起部27是轴断面形成为矩形的细长的部位，如图3所示，在轴部10的中心点通过并向左右方向直线状延伸。优选将突起部27的突出量设定为0.5mm到2.0mm之间。

接着，对使用了第一实施方式的钢筋1A的桥面板110的连结构造进行说明。

在第一实施方式中，如图4所示，对用于将具有RC桥面板的桥梁的上部结构100所铺设的桥面板110彼此连结的连结构造进行说明。

将相邻的桥面板110、110隔开间隔载置在桥大梁上。由此，在相邻的桥面板110、110间形成有空间200。

桥面板110是钢筋混凝土制的预浇注构件，在桥面板110的内部配筋有第一实施方式的钢筋1A。另外，从桥面板110的端面，钢筋1A的前端侧的部位向水平方向突出。

另外，在从一方桥面板110突出的钢筋1A与从另一方桥面板110突出的钢筋1A之间配置有其他的钢筋2。

在图4中，对于上侧的钢筋1A，头部20的上端面23朝向混凝土C的上表面而配置。另外，在图4中，对于下侧的钢筋1A，头部20的上端面23朝向混凝土C的下表面而配置。

这样，当在空间200配筋了钢筋1A后，在空间200浇注混凝土C，从而将钢筋1A埋设在混凝土C中。

而且，由于桥面板110的钢筋1A锚固于混凝土C，从而相邻的桥面板110、110经由混凝土C被连结。

对于以上那样的第一实施方式的钢筋1A，如图4所示，当对埋设于混凝土C的钢筋1A作用弯曲拉伸力和冲压剪切力引起的应力时，头部20和轴部10的肋11卡合于混凝土C。

另外，第一实施方式的钢筋1A由于在头部20的前端面21设置的突起部27，而使头部20的表面积增大。

因此，第一实施方式的钢筋1A能够提高与混凝土C之间的锚固力。

对于第一实施方式的钢筋1A，由于头部20向其他的钢筋2侧突出，因此，即使是钢筋1A在混凝土C内发生移动时，由于头部20挂住其他的钢筋2，从而能够抑制钢筋1A的偏离。

对于第一实施方式的钢筋1A，如图2所示，从头部20的基端面22与轴部10的外周面之间的角部26到上侧前端面21a为止的厚度L3与头部20的在轴部10的轴向上的厚度的最大值相同。由此，如图4所示，能够提高从混凝土C向钢筋1A作用拉力时的头部20的剪切强度。

对于第一实施方式的钢筋1A，头部20的基端面22与轴部10的外周面之间的角部26形成为曲面(参照图2)。因此，在混凝土C的按压力从钢筋1A的基端侧向前端侧作用时，应力难以集中在头部20的基端面22与轴部10的外周面之间的角部26。由此，能够提高头部20与轴部10之间的连结部的疲劳耐久性。

在将第一实施方式的钢筋1A在混凝土C中配筋时，若将头部20的上端面23朝向混凝土C的外表面而配置，则头部20的上端面23处的覆盖厚度成为规定的对象。

而且，头部20的上端面23处的覆盖厚度T1成为与轴部10的覆盖厚度T2大致相同的大小，因此，能够抑制钢筋1A整体的覆盖厚度。

由此，能够抑制钢筋1A整体的覆盖厚度T1从而使上部结构100轻量化。这样，在将第一实施方式的钢筋1A应用于桥面板110的情况下，能够在提高桥面板110的强度的同时将重量抑制为与现有桥面板同等。并且，能够将应用了钢筋1A的桥面板110抑制为设计基准(道路桥说明书)的最小桥面板厚度。

对于第一实施方式的钢筋1A，如图3所示，头部20的上端面23以随着从左右方向的中央部趋向侧缘部而下降的方式倾斜。由此，如图4所示，在将钢筋1A在混凝土C中配筋时，即使头部20的上端面23绕轴部10的轴稍微倾斜，也能够抑制头部20的上端面23处的覆盖厚度T1。

对于第一实施方式的钢筋1A，如图3所示，头部20形成为大致三角形。通过这样构成，与将头部20形成为半圆形的结构相比，能够减小头部20的容积。由此，在将轴部10的端部锻造来成形头部20时，能够抑制轴部10的端部的变形量，以不使头部20的金属纤维(锻件纤维流线)被切断。

并且，对于第一实施方式的钢筋1A，头部20的左侧面24和右侧面25形成为平面。

因此，如果是第一实施方式的钢筋1A，则容易在轴部10的端部通过锻造将头部20成形。

以上，对本发明的第一实施方式进行了说明，但是，本发明并不限定于第一实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内适当地进行改变。

第一实施方式中，如图3所示，头部20的上端面23倾斜，但是，也可以如图5所示，将头部20的上端面23整体形成为平面。

第一实施方式中，如图3所示，头部20的左侧面24和右侧面25是平面，但是，也可以如图6所示，使左侧面24和右侧面25向外侧呈凸形状地弯曲。另外，也可以使左侧面24和右侧面25向内侧呈凹形状地弯曲。

第一实施方式中，如图3所示，在头部20的前端面21形成有突起部27，但是，并不限定在头部20的外表面形成突起部27的区域。例如，也可以在头部20的左侧面24和右侧面25形成突起部27。另外，也可以不在头部20的外表面形成突起部27。

第一实施方式中，如图1所示，在轴部10的外周面形成有肋11，但是，也可以不在轴部10的外周面形成肋11。也就是说轴部10也可以由圆棒形成。

第一实施方式中，如图4所示，对桥面板110、110彼此的连结构造进行了说明，但是，并不限定能够应用本发明的钢筋的构造物，可以应用于各种钢筋混凝土构造物中。

第一实施方式中，在上部结构100的延长方向配筋了钢筋1A，但是，也可以在上部结构100的宽度方向配筋钢筋1A，将在上部结构100的宽度方向并排设置的桥面板彼此连结。并且，对于钢筋1A的朝向和位置等配筋构造也不限定。

[第二实施方式]

接着，对第二实施方式的钢筋1B进行说明。

第二实施方式的钢筋1B如图7所示，是与第一实施方式的钢筋1A(参照图1)大致相同的结构，在头部20形成凸缘部28的点不同。

对于第二实施方式的钢筋1B，在头部20的基端部的外周部形成有板状的凸缘部28。凸缘部28从头部20的左侧面24和右侧面25向外侧突出。如图8所示，凸缘部28的前端面和基端面是以轴部10的轴向为法线方向的平面。

优选将凸缘部28的突出方向的宽度设定为轴部10的直径的0.1倍到0.5倍之间。另外，如图8所示，优选将凸缘部28的在轴部10的轴向上的厚度L5设定为轴部10的直径的0.4倍到0.7倍之间。

此外，第二实施方式中，在头部20的左侧面24和右侧面25形成有凸缘部28，但是，也可以在头部20的整周形成凸缘部28。

另外，第二实施方式中，如图7和图9所示，在头部20的前端面21、左侧面24、右侧面25和凸缘部28的前端面形成有突起部27。

对于以上那样的第二实施方式的钢筋1B，如图8所示，当混凝土的按压力作用在钢筋1B的轴向时，除了头部20的前端面21或基端面22以外，凸缘部28也可以承受该按压力。因此，第二实施方式的钢筋1B能够提高与混凝土之间的锚固力。

另外，第二实施方式的钢筋1B通过在头部20形成凸缘部28，从而提高了与混凝土之间的锚固力，因此，与没有在头部20形成凸缘部28的结构相比，能够减小头部20的容积。由此，在将轴部10的端部锻造来成形头部20时，能够抑制轴部10的端部的变形量。

以上，对本发明的第二实施方式进行了说明，但是，本发明并不限定于第二实施方式，与第一实施方式同样，能够在不脱离其主旨的范围内适当地进行改变。

例如，如图10所示，也可以将头部20的上端面23形成为平面。另外，如图11所示，也可以使左侧面24和右侧面25向外侧呈凸形状地弯曲。此外，也可以使左侧面24和右侧面25向内侧呈凹形状地弯曲。

另外，并不限定在第二实施方式的头部20的外表面形成突起部27的区域。例如，也可以只在头部20的前端面21形成突起部27。另外，也可以不在头部20的外表面形成突起部27。

[第三实施方式]

接着，对第三实施方式的钢筋1C进行说明。

如图12所示，第三实施方式的钢筋1C是与第一实施方式的钢筋1A(参照图1)大致相同的结构，头部20与轴部10之间的连结部的结构不同。第三实施方式的钢筋1C中，在头部20与轴部10之间的连结部形成有凹部29。

第三实施方式中，沿着头部20的基端面22与轴部10的外周面之间的角部26，形成有凹部29。

凹部29是使基端面22沿着轴部10的外周缘部凹陷的部位。凹部29的底面形成为曲面。

在第三实施方式中，当在轴部10的前端部锻造头部20时，在基端面22形成了凹部29。

此外，并不限定在基端面22形成凹部29的方法，但是，在锻造时形成凹部29的情况下，由于头部20的金属纤维(锻件纤维流线)不被切断，因此，能够保持头部20的强度。

以上，对本发明的第三实施方式进行了说明，但是，本发明并不限定于第三实施方式，与第一实施方式同样，能够在不脱离其主旨的范围内适当地进行改变。

在第三实施方式中，如图12所示，沿着轴部10的外周面呈圆弧状连续地形成凹部29，但是，不限定凹部29的宽度和深度。另外，也可以断续地形成凹部29。

另外，第三实施方式的凹部29的底面形成为曲面，但是，不限定凹部29的形状，也可以是截面为四边形或三边形。另外，凹部29的底面也可以是使多个曲率的曲面连续而成的曲面。

图中符号的说明

1A 钢筋(第一实施方式)

1B 钢筋(第二实施方式)

1C 钢筋(第三实施方式)

10 轴部

11 肋

20 头部

21 前端面

21a 上侧前端面

21b 下侧前端面

22 基端面

23 上端面

24 左侧面

25 右侧面

26 角部

27 突起部

28 凸缘部

29 凹部

100 上部结构

110 桥面板

C 混凝土

Claims (9)

1.一种钢筋，其特征在于，具备：

轴部，其在前后方向延伸；和

头部，其是在所述轴部的端部锻造而成，

所述头部的上端部的左右方向的宽度形成得比所述轴部的直径宽，所述头部的下端部的左右方向的宽度形成得比所述轴部的直径窄，

在所述头部的上端部形成有与所述轴部的轴向平行的端面，

所述头部的左侧面和右侧面以随着从所述头部的上端部趋向下端部而所述头部的左右方向的宽度变窄的方式倾斜。

2.如权利要求1所述的钢筋，其特征在于，

所述左侧面和所述右侧面为平面。

3.如权利要求1或2所述的钢筋，其特征在于，

在所述头部的基端部的外周部形成有板状的凸缘部。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的钢筋，其特征在于，

在所述头部的外表面突出有以线状延伸的突起部。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的钢筋，其特征在于，

所述端面以随着从左右方向的中央部趋向侧缘部而下降的方式倾斜。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的钢筋，其特征在于，

在所述头部的前端部形成有以所述轴部的轴线方向为法线方向的前端面，

所述前端面的外缘部配置为比所述头部的基端面与所述轴部的外周面之间的角部靠所述轴部的径向外侧。

7.如权利要求6所述的钢筋，其特征在于，

所述角部为曲面。

8.如权利要求6所述的钢筋，其特征在于，

沿着所述角部形成有凹部。

9.如权利要求1至8中任意一项所述的钢筋，其特征在于，

在所述轴部的外周面形成有肋。