CN212181791U - 沉降缝双柱基础教学实训装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型创新地提供了一种沉降缝双柱基础教学实训装置，包括模板系统和钢筋系统，模板系统由底板纵向模板、底板横向模板、护坡模板和沉降缝横隔板组成，底板纵、横向模板和护坡模板拼接形成沉降缝双柱基础的外形，沉降缝横隔板将双柱两侧基础完全隔开；底板纵向钢筋在沉降缝位置全部断开，满足沉降缝的功能要求；本实用新型优点在于提供了一种可循环使用的沉降缝双柱基础教学实训装置，方便师生在开展基础教学实训教学活动中，深刻理解沉降缝双柱基础的构造组成与受力原理。

Description

沉降缝双柱基础教学实训装置

技术领域

本实用新型涉及基础教学实训装置，尤其涉及一种沉降缝双柱基础教学实训装置。

背景技术

在建筑业的转型和发展的道路上，我国建筑业正在朝着绿色施工、精细化施工方向不断前行。而制约建筑业转型和发展的众多因素中，起决定因素的是建筑施工管理人才。从事建筑业的人才主要来源于建筑类专业院校。纵观我国建筑类高校课堂，绝大部分课堂仍然是专业教师借助多媒体课件唱独角戏，学生对教学课堂教学的兴趣低迷，无法主动参与到课堂中去，甚至课堂上出现睡觉、开小差等现象。以沉降缝双柱基础为例，课堂上专业教师介绍的构造原理、受力分析、力学计算、配筋计算等内容，学生只是为了应付考试而学习，学生在大学期间根本没有条件见识沉降缝双柱基础的真容，更加不了解这种基础是怎么施工的，仅凭课堂教学和教师的讲解，考过就忘，毕业后没有一点相关专业知识和技能，究其原因是课堂教学中缺乏相应的教学教具。建筑相关专业课程的实践性非常强，需要让学生成为课堂教学的主体，教师提供合适的教学设备，让学生通过操作这些教学设备积极主动的参与到课堂中去，实现沉浸式学习，在探索中积累专业知识，在实践中形成专业技能。因此，就沉降缝双柱基础课堂教学而言，急需要开发一款沉降缝双柱基础教学实训装置，该装置的构造原理严格参照国家现行标准图集（16G101-3和18G901-3），并根据现行教科书中沉降缝双柱基础中的构造要求设置，这样，课堂上，学生可以将该装置与图集、教科书中的相关内容进行实物学习与对比学习，加深学习印象。然后将该装置全部拆散，让学生根据施工图纸把该装置重新组装起来，锻炼学生的工程量算量能力与实践动手能力。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有教育技术中的不足，提供一种结构合理，方便教学的沉降缝双柱基础教学实训装置。

沉降缝双柱基础教学实训装置，包括底板纵向模板（1）、底板横向模板（2）、隼接插槽（3）、隼接接头（4）、插销孔（5）、插销（6）、护坡模板（7）、沉降缝横隔板（8）、柱插筋（11）、柱箍筋（12）、底板纵向钢筋（13）、底板横向钢筋（14）。

所述底板纵向模板（1）、底板横向模板（2）、护坡模板（7）、沉降缝横隔板（8）是沉降缝双柱基础教学实训装置模板系统的主要组成部分，底板纵向模板（1）、底板横向模板（2）和沉降缝横隔板（8）通过隼接插槽（3）、隼接接头（4）、插销孔（5）、插销（6）连接成为受力整体，整个模板系统不需要采用铁钉固定，减少铁钉对模板系统的损耗，为该教学实训装置的循环利用提供条件；所述底板纵向钢筋（13）和底板横向钢筋（14）是沉降缝双柱基础的受力钢筋，混凝土凝结硬化以后，底板纵向钢筋（13）和底板横向钢筋（14）与混凝土一起抵抗荷载；所述柱插筋（11）是柱子跟基础的连接部件；所述柱箍筋12的作用是将柱插筋（11）紧紧箍住，让柱插筋（11）与混凝土形成一个受力整体。

作为优选：所述沉降缝横隔板（8）通过隼接插槽（3）、隼接接头（4）、插销孔（5）、插销（6）等榫卯接头系统连接成为牢固的支模系统，将沉降缝两侧的基础部分完全隔开，各自形成独立的受力体系。整个模板系统不需要铁钉钉固，在学校开展教学实训过程中，一方面节省了耗材，另一方面也保护了模板系统，有效的避免了铁钉在模板系统安拆过程中对模板的损坏，延长了整个教学实训装置的使用寿命。

作为优选：所述底板纵向钢筋（13）和底板横向钢筋（14）可以采用建筑工程施工中真实使用的带肋钢筋，让学生在学校就接触工程一线的真材实料，也可以采用带肋轻质材料，以减轻教学实训产品的重量。所述底板纵向钢筋（13）在沉降缝位置全部断开，让沉降缝两侧的基础形成独立的受力单位，互不干扰，满足沉降缝的功能要求。

作为优选：所述护坡模板7为梯形截面，根据锥形基础上表面坡形尺寸设计定制，该模板的作用是确保护坡混凝土密实，有效的提高了整个基础的承载能力。

作为优选：所述柱插筋（11）下端设置90°弯钩，弯钩的平直段长度为钢筋直径的15倍，设置弯钩的作用主要是柱钢筋锚固的需要，确保柱与基础连接可靠，同时，弯钩也有利于固定柱钢筋，方便施工。

本实用新型的有益效果是:在教学活动开展过程中，可以将本教学实训装置作为沉降缝双柱基础教学实训装置的教学教具来使用，专业教师对照实物（沉降缝双柱基础教学实训装置）和国家标准图集（16G101-3与18G901-3）、教材进行讲解沉降缝双柱基础的钢筋与支模构造，帮助学生深入理解沉降缝的作用，帮助学生认识与应用国家标准图集（16G101-3与18G901-3）与教材相关知识，加深关于沉降缝双柱基础构造原理的认知，全面提升学生关于沉降缝双柱基础读图识图的能力，并帮助学生消化沉降缝双柱基础的细部构造。与此同时，本教学实训装置更是一个可循环操作的实训装置。当学生理解了沉降缝双柱基础的构造原理以后，即可把本装置全部拆卸下来，然后结合该装置的图纸将各个零部件组装成为一个完成的沉降缝双柱基础，在组装过程中学习与积累工程施工经验，包括模板工程安装经验与钢筋工程安装施工经验。当本装置安装完毕后，本教学实训装置还可以作为质量检验的教学实训装置来使用，根据建筑工程质量验收规范的相关要求，借助钢卷尺、经纬仪等测量工具，检验组装好的教学实训装置中的钢筋间距、箍筋位置、模板紧固程度、钢筋绑扎情况、箍筋加密区长度与位置等等，让学生在校积累工程验收经验，为今后从事质量检测工作做好准备。

附图说明

图1 沉降缝双柱基础教学实训装置示意图；

图2 沉降缝双柱基础教学实训装置钢筋骨架示意图；

图3 沉降缝双柱基础教学实训装置柱钢筋示意图；

图4 沉降缝双柱基础教学实训装置底板钢筋示意图；

图5 沉降缝双柱基础教学实训装置模板系统示意图；

图6沉降缝双柱基础教学实训装置纵向模板示意图；

图7沉降缝双柱基础教学实训装置横向模板示意图；

图8 沉降缝双柱基础教学实训装置护坡模板示意图；

图9沉降缝双柱基础教学实训装置沉降缝横隔板示意图

附图标记说明：1.底板纵向模板、2.底板横向模板、3.隼接插槽、4.隼接接头、5.插销孔、6.插销、7.护坡模板、8.沉降缝横隔板、11.柱插筋、12.柱箍筋、13.底板纵向钢筋、14.底板横向钢筋。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。下述实例的说明只是用于帮助理解本实用新型。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

如图1至图8所示，这种集教学与实训于一体的沉降缝双柱教学实训装置包括底板纵向模板（1）、底板横向模板（2）、隼接插槽（3）、隼接接头（4）、插销孔（5）、插销（6）、护坡模板（7）、沉降缝横隔板（8）、柱插筋（11）、柱箍筋（12）、底板纵向钢筋（13）、底板横向钢筋（14）。

所述底板纵向模板（1）、底板横向模板（2）和沉降缝横隔板（8）是沉降缝双柱基础教学实训装置模板系统的主要组成部分，底板纵向模板（1）、底板横向模板（2）和沉降缝横隔板（8）通过隼接插槽（3）、隼接接头（4）、插销孔（5）、插销（6）连接成为受力整体，整个模板系统不需要采用铁钉固定，减少铁钉对模板系统的损耗，为该教学实训装置的循环利用提供条件；所述底板纵向钢筋（13）和底板横向钢筋（14）是沉降缝双柱基础的受力钢筋，混凝土凝结硬化以后，底板纵向钢筋（13）和底板横向钢筋（14）与混凝土一起抵抗荷载；所述柱插筋（11）是柱子跟基础的连接部件；所述柱箍筋（12）的作用是将柱插筋（11）紧紧箍住，让柱插筋（11）与混凝土形成一个受力整体。

作为优选：所述沉降缝横隔板（8）通过隼接插槽（3）、隼接接头（4）、插销孔（5）、插销（6）等榫卯接头系统连接成为牢固的支模系统，将沉降缝两侧的基础部分完全隔开，各自形成独立的受力体系。整个模板系统不需要铁钉钉固，在学校开展教学实训过程中，一方面节省了耗材，另一方面也保护了模板系统，有效的避免了铁钉在模板系统安拆过程中对模板的损坏，延长了整个教学实训装置的使用寿命。

作为优选：所述底板纵向钢筋（13）和底板横向钢筋（14）可以采用建筑工程施工中真实使用的带肋钢筋，让学生在学校就接触工程一线的真材实料，也可以采用带肋轻质钢筋（塑料或者其他制品），以减轻教学实训产品的重量。所述底板纵向钢筋（13）在沉降缝位置全部断开，让沉降缝两侧的基础形成独立的受力单位，互不干扰，满足沉降缝的功能要求。

作为优选：所述护坡模板（7）为梯形截面，根据锥形基础上表面坡形尺寸设计定制，该模板的作用是确保护坡混凝土密实，有效的提高了整个基础的承载能力。

作为优选：所述柱插筋（11）下端设置90°弯钩，弯钩的平直段长度为钢筋直径的15倍，设置弯钩的作用主要是柱钢筋锚固的需要，确保柱与基础连接可靠，同时，弯钩也有利于固定柱钢筋，方便施工。

实训时，本实训装置可以开展沉降缝双柱基础安装实训、沉降缝双柱基础隐蔽前检查验收实训和沉降缝双柱基础混凝土浇筑实训

1.沉降缝双柱基础安装实训

首先在地面上弹出纵横向模板的边线与控制线、柱位置线、纵横向钢筋位置线。然后分别取出一块底板纵向模板（1）与一块底板横向模板（2），安放在已经弹好的模板位置线上，并将底板横向模板（2）上的隼接接头（4）插入底板纵向模板（1）预留的隼接插槽（3）内，再将插销（6）插入底板横向模板（2）上的隼接接头（4）预留的插销孔（5）内，这样，底板模板其中一个角点就组装好了，然后将沉降缝横隔板（8）插入底板纵向模板（1）预留的隼接插槽（3）内，再将插销6插入沉降缝横隔板（8）上的隼接接头（4）预留的插销孔（5）内，这样两块沉降缝横隔板（8）就固定在底板纵向模板（1）上了，用同样的方法组装好另外三个角点，这样底板模板就组装好了，通过控制线与模板外边线的间距，检查模板位置是否正确。然后将底板纵向钢筋（13）和底板横向钢筋（14）放置在已经弹好的底板钢筋位置线上，校核钢筋间距、钢筋端头与模板之间的距离是否满足基础最小保护层厚度，无误后将纵横向相互交叉的底板钢筋绑扎牢固，最外侧两排钢筋需要满扎，中间部位可以隔一扎一，然后将柱插筋（11）固定在底板纵向钢筋（13）和底板横向钢筋（14）上方，注意柱插筋（11）应根据事先弹好的柱位置线进行放置，端部的90°弯钩朝向柱外侧，角部钢筋的弯钩跟底板纵向钢筋（13）和底板横向钢筋（14）成45°夹角左右，柱插筋（11）安放位置无误后将柱钢筋（11）固定在底板纵横向钢筋骨架上，然后将柱箍筋（12）套入柱插筋（11）内，在基础内设置两道定位箍筋，其余的柱箍筋（12）根据图纸间距位置绑扎在柱插筋（11）上合适位置。最后将护坡模板7固定在组装好的底板横向模板（1）与底板模板（2）上，形成一个锥台体支模系统，这样沉降缝双柱基础就安装完毕了。

2.沉降缝双柱基础隐蔽前检查验收实训

沉降缝双柱基础安装好以后，根据设计图纸及相关施工规范，全面检查沉降缝双柱基础模板的位置是否正确，沉降缝双柱基础边缘的高度尺寸、总高度尺寸、柱截面尺寸是否正确，底板钢筋间距是否正确，底板钢筋端头距离模板的间距是否正确，柱钢筋的间距是否正确，柱插筋90°弯钩的朝向是否正确。检查无误后填写隐蔽前检查验收单。

3.混凝土浇筑

为了便于后期清理，本实训项目的混凝土采用无胶凝材料的混凝土，即由砂子、石子和少量石灰搅拌而成的无强度混凝土。混凝土采用机械搅拌，浇筑时，先取下护坡模板（7），待底板部分混凝土浇筑完毕后，再将护坡模板（7）安装上，浇筑护坡部分的混凝土，一遍浇筑一边采用插入式振捣棒将混凝土振捣密实。

当所有实训进行完毕后，即可拆除模板，将所有器材清晰干净，分类堆放，以便循环使用。特别说明的是，混凝土浇筑阶段对实训室的环境卫生有一定影响，混凝土浇筑也是比较容易掌握的施工工艺，学校可以根据实际情况有选择性的开展本项目实训。

Claims (3)

1.一种沉降缝双柱基础教学实训装置，包括模板系统和钢筋系统；模板系统由底板纵向模板（1）、底板横向模板（2）、护坡模板（7）和沉降缝横隔板（8）组成，其特征在于：所有模板通过隼接插槽（3）、隼接接头（4）、插销孔（5）和插销（6）进行连接，整个模板系统不需要采用铁钉固定，减少铁钉对模板系统的损耗，为该教学实训装置的循环利用提供条件。

2.根据权利要求1所述一种沉降缝双柱基础教学实训装置，其特征在于：所述护坡模板（7）为梯形截面，根据锥形基础上表面坡形尺寸设计定制，该模板的作用是确保护坡混凝土密实，有效的提高了整个基础的承载能力。

3.根据权利要求1所述一种沉降缝双柱基础教学实训装置，其特征在于：所述沉降缝横隔板（8）通过隼接插槽（3）、隼接接头（4）、插销孔（5）、插销（6）等榫卯接头系统连接成为牢固的支模系统，将沉降缝两侧的基础部分完全隔开，各自形成独立的受力体系。

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