CN112854605A - 一种混凝土柱的复合螺旋箍筋及其绕制方法 - Google Patents

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沙丽荣
孟祥瑞
桑思宇
李建科
李兆杰
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梁媛
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    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/06—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of high bending resistance, i.e. of essentially three-dimensional extent, e.g. lattice girders

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Abstract

本发明一种混凝土柱的复合螺旋箍筋及其绕制方法，属于土木工程技术领域，包括内部斜放型复合螺旋箍筋和内部正放型复合螺旋箍筋，均由一根钢筋连续弯折绕制，弯钩避开混凝土柱最容易破坏的角部，箍筋端部弯钩的锚固效果好；混凝土柱采用复合螺旋箍筋来代替普通箍筋，节省箍筋弯钩和箍筋的体积配箍率，不仅可以提高混凝土柱的结构性能，还可以提高箍筋制作和绑扎效率，减少钢材消耗，节约资源消耗，减轻环境污染压力，同时又能够降低工程建造成本。

Description

一种混凝土柱的复合螺旋箍筋及其绕制方法
技术领域
本发明属于土木工程技术领域，涉及到混凝土柱的设计和施工，特别涉及到一种混凝土柱的复合螺旋箍筋及其绕制方法。
背景技术
发明专利授权说明书CN201010122502.3，公开了一种连续复合矩形螺旋箍筋，包括连续绕制螺旋形结构的外围矩形箍筋、蛇形结构的系筋I和蛇形结构的系筋II；系筋I和系筋II的两侧纵向相邻转角之间的间距与外围矩形箍筋的螺距相等；系筋I和系筋II分别纵向设置在外围矩形箍筋内；系筋I和系筋II相互垂直，且两侧的转角分别固定在外围矩形箍筋的直线段外侧。该发明采用蛇形结构的系筋I和系筋II取代了现有技术中的矩形结构系筋，简化系筋结构，降低材料消耗；安装时，系筋I和系筋II分别从外围矩形箍筋的外侧套入外围矩形箍筋的直线段上。但在实际绑扎钢筋时，外围矩形箍筋、蛇形结构的系筋I和蛇形结构的系筋II相互交叉，致使绑扎就位非常困难，很难实施操作。
实用新型专利授权说明书CN200620164618.2，公开了一种连续式箍筋，其特征在于采一钢筋，以连续式多边形围束方式且沿主钢筋的长度方向圈绕于外围，而形成一螺旋状的钢筋体,各多边形围束在同一平面为一完整的圈围单元，以提供一钢筋混凝土结构体所需的更优良抗剪强度。该实用新型实际上相当于普通螺旋箍筋方案，而且，与现行工程建设标准对普通螺旋箍筋的要求相比较，增加了连接单元31区段的钢筋用量，并没有体现出先进性和经济性。
实用新型专利授权说明书CN201821581928.3，公开了一种用于柱体结构的复合式围束箍筋，其是包含外柱框、以及设置于所述外柱框内部的多个内环结构，所述外柱框及所述些内环结构是利用多支钢筋弯折并组合而成，能够供多条用于支撑柱体结构的竖筋穿设并绑扎；另外，所述复合式围束箍筋能够以统一结构规格大量生产制造，使得钢筋结构的绑扎定位更为简易与简单化，绑扎的钢筋工班也能够迅速精准地完成钢筋结构设计者的设计要求。如此一来可以减少工人绑扎固定所需的时间以及避免人为差异所造成的施工缺陷，更能够进一步加强柱体结构的耐震性。但是，从该实用新型的附图看，其外柱框(10)箍筋和内环(20、30等)箍筋没看见有箍筋端部的钢筋弯钩，而且外柱框箍筋和内环箍筋之间也不连续，到底是什么形式的箍筋并没有表达清楚。
现有混凝土柱箍筋的作法，大多采用普通箍筋，其端部弯钩再加上箍筋重叠部分不能计入柱箍筋加密区箍筋的体积配筋率，造成钢筋浪费严重。如果能将此部分被浪费的钢筋节省下来，可大量减少钢材的消耗，降低成本，有利于环境保护。
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015版)第11.4.17条第1款规定，计算柱箍筋加密区箍筋的体积配筋率，应扣除重叠部分的箍筋体积。表11.4.17规定，螺旋箍、复合或连续复合矩形螺旋箍，箍筋的体积配筋率大约可以节省箍筋20％，《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010表6.4.7与此规定相同。
与普通箍筋的作法比较，采用复合螺旋箍筋的箍筋用量，大约可以节约钢筋30％，社会、经济和环境效益十分显著。
所以，有必要开发一种方便制作和施工使用的混凝土柱复合螺旋箍筋来代替普通箍筋，不仅可以改善混凝土柱的抗剪性能，还可以提高箍筋制作和绑扎效率，减少钢材消耗，节省资源消耗，减轻环境污染压力，同时又能够降低建造成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种混凝土柱的复合螺旋箍筋及其绕制方法，利用现有技术手段制备方便高效，制备质量优异，可提高混凝土柱的抗剪性能及延性，箍筋绑扎方便快捷，可节省钢材用量，进而降低工程建设成本。
一种混凝土柱的复合螺旋箍筋，其特征是：包括内部斜放型复合螺旋箍筋和内部正放型复合螺旋箍筋，所述内部斜放型复合螺旋箍筋包括箍筋的外围部分和箍筋的内斜放部分，所述箍筋的外围部分为矩形；所述箍筋的内斜放部分的两端部均设置有135°弯钩，弯钩位置避开内部斜放型复合螺旋箍筋的角部，箍筋的内斜放部分设置在箍筋的外围部分内部，并与箍筋的外围部分呈斜放布置关系；
所述内部正放型复合螺旋箍筋包括箍筋的外围部分和箍筋的内正放部分，所述箍筋的内正放部分的两端部均设置有135°弯钩，弯钩位置避开内部正放型复合螺旋箍筋的角部，箍筋的内正放部分设置在箍筋的外围部分内部，并与箍筋的外围部分呈正放布置关系。
一种混凝土柱的复合螺旋箍筋的绕制方法，制备所述的一种混凝土柱的复合螺旋箍筋，其特征是：包括内部斜放型复合螺旋箍筋的弯折绕制和内部正放型复合螺旋箍筋的弯折绕制，
所述内部斜放型复合螺旋箍筋的弯折绕制方法为，采用一根钢筋连续弯折绕制，从避开内部斜放型复合螺旋箍筋角部在其外围的中间部位开始，首先在钢筋端部弯曲135°弯钩，然后弯折绕制箍筋的内斜放部分，最后弯折绕制箍筋的外围部分，弯折绕制至起始点后在钢筋尾部作135°弯钩后截断；内部斜放型复合螺旋箍筋制作完成；
所述内部正放型复合螺旋箍筋的弯折绕制方法为，采用一根钢筋连续弯折绕制，从避开内部正放型复合螺旋箍筋角部在其外围的中间部位开始，首先在钢筋端部弯曲135°弯钩，然后弯折绕制箍筋的内正放部分，最后弯折绕制箍筋的外围部分，弯折绕制至起始点后在钢筋尾部作135°弯钩后截断；或箍筋的内正放部分和箍筋的外围部分混合弯折绕制，弯折绕制至起始点后在钢筋尾部作135°弯钩后截断；内部正放型复合螺旋箍筋制作完成。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：一种混凝土柱的复合螺旋箍筋及其绕制方法，包括内部斜放型复合螺旋箍筋和内部正放型复合螺旋箍筋，均由一根钢筋连续弯折绕制，弯钩避开混凝土柱最容易破坏的角部，箍筋端部弯钩的锚固效果好；混凝土柱采用复合螺旋箍筋来代替普通箍筋，节省箍筋弯钩和箍筋的体积配箍率，不仅可以提高混凝土柱的结构性能，还可以提高箍筋制作和绑扎效率，减少钢材消耗，节约资源消耗，减轻环境污染压力，同时又能够降低工程建造成本。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：
图1为本发明两圈的内部斜放型复合螺旋箍筋俯视示意图。
图2为本发明两圈的内部斜放型复合螺旋箍筋鸟瞰示意图。
图3为本发明三圈的内部斜放型复合螺旋箍筋俯视示意图。
图4为本发明三圈的内部斜放型复合螺旋箍筋鸟瞰示意图。
图5为本发明三圈的内部正放型复合螺旋箍筋俯视示意图。
图6为本发明三圈的内部正放型复合螺旋箍筋鸟瞰示意图。
图中1-箍筋的外围部分、2-箍筋的内斜放部分、3-箍筋的内正放部分、4-内部斜放型复合螺旋箍筋、5-内部正放型复合螺旋箍筋。
具体实施方式
一种混凝土柱的复合螺旋箍筋，包括如图1～图4所示的内部斜放型复合螺旋箍筋4和如图5、图6所示的内部正放型复合螺旋箍筋5，均由一根钢筋连续弯折绕制，在钢筋的两端部均设有135度弯钩，弯钩位置避开复合螺旋箍筋的角部；
如图1～图4所示，所述内部斜放型复合螺旋箍筋4包括箍筋的外围部分1和箍筋的内斜放部分2，所述箍筋的外围部分1设置在复合螺旋箍筋的最外围；所述箍筋的内斜放部分2，设置在箍筋的外围部分1以内，并与箍筋的外围部分1呈斜放布置关系；
如图5、图6所示，所述内部正放型复合螺旋箍筋5包括箍筋的外围部分1和箍筋的内正放部分3，所述箍筋的内正放部分3，设置在箍筋的外围部分1以内，并与箍筋的外围部分1呈正放布置关系；
如图1～图4所示，内部斜放型复合螺旋箍筋4的弯折绕制方法，采用一根钢筋连续弯折绕制，从避开内部斜放型复合螺旋箍筋4角部在其外围的中间部位开始，首先在钢筋端部弯曲135度弯钩，然后弯折绕制箍筋的内斜放部分2，再后弯折绕制箍筋的外围部分1，弯折绕制至起始点后在钢筋尾端作135度弯钩后截断，内部斜放型复合螺旋箍筋4制作完成；
如图5、图6所示，内部正放型复合螺旋箍筋5的弯折绕制方法，采用一根钢筋连续弯折绕制，从避开内部正放型复合螺旋箍筋5角部在其外围的中间部位开始，首先在钢筋端部弯曲135度弯钩，然后弯折绕制箍筋的内正放部分3，最后弯折绕制箍筋的外围部分1，也可以混合弯折绕制箍筋的内正放部分3和箍筋的外围部分1，弯折绕制至起始点后在钢筋尾端作135度弯钩后截断，内部正放型复合螺旋箍筋5制作完成。
本发明内部斜放型复合螺旋箍筋4的箍筋的内斜放部分2可根据混凝土柱横截面的设计尺寸设置为三圈以上。
本发明内部正放型复合螺旋箍筋5的箍筋的内正放部分3可根据混凝土柱横截面的设计尺寸设置为三圈以上。
以上所述仅为本发明优选的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种混凝土柱的复合螺旋箍筋，其特征是：包括内部斜放型复合螺旋箍筋(4)和内部正放型复合螺旋箍筋(5)，所述内部斜放型复合螺旋箍筋(4)包括箍筋的外围部分(1)和箍筋的内斜放部分(2)，所述箍筋的外围部分(1)为矩形；所述箍筋的内斜放部分(2)的两端部均设置有135°弯钩，弯钩位置避开内部斜放型复合螺旋箍筋(4)的角部，箍筋的内斜放部分(2)设置在箍筋的外围部分(1)内部，并与箍筋的外围部分(1)呈斜放布置关系；
所述内部正放型复合螺旋箍筋(5)包括箍筋的外围部分(1)和箍筋的内正放部分(3)，所述箍筋的内正放部分(3)的两端部均设置有135°弯钩，弯钩位置避开内部正放型复合螺旋箍筋(5)的角部，箍筋的内正放部分(3)设置在箍筋的外围部分(1)内部，并与箍筋的外围部分(1)呈正放布置关系。
2.一种混凝土柱的复合螺旋箍筋的绕制方法，制备权利要求1所述的一种混凝土柱的复合螺旋箍筋，其特征是：包括内部斜放型复合螺旋箍筋(4)的弯折绕制和内部正放型复合螺旋箍筋(5)的弯折绕制，
所述内部斜放型复合螺旋箍筋(4)的弯折绕制方法为，采用一根钢筋连续弯折绕制，从避开内部斜放型复合螺旋箍筋(4)角部在其外围的中间部位开始，首先在钢筋端部弯曲135°弯钩，然后弯折绕制箍筋的内斜放部分(2)，最后弯折绕制箍筋的外围部分(1)，弯折绕制至起始点后在钢筋尾部作135°弯钩后截断；内部斜放型复合螺旋箍筋(4)制作完成；
所述内部正放型复合螺旋箍筋(5)的弯折绕制方法为，采用一根钢筋连续弯折绕制，从避开内部正放型复合螺旋箍筋(5)角部在其外围的中间部位开始，首先在钢筋端部弯曲135°弯钩，然后弯折绕制箍筋的内正放部分(3)，最后弯折绕制箍筋的外围部分(1)，弯折绕制至起始点后在钢筋尾部作135°弯钩后截断；或箍筋的内正放部分(3)和箍筋的外围部分(1)混合弯折绕制，弯折绕制至起始点后在钢筋尾部作135°弯钩后截断；内部正放型复合螺旋箍筋(5)制作完成。
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