CN215761697U - 一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及盾构施工工具技术领域，具体涉及一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，包括U形卡扣、填充垫板，玻璃纤维筋和钢筋通过所述的U形卡扣连接，所述填充垫板设于钢筋连接端的两侧与U形卡扣相对的两个内侧之间的间隙处；这种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，解决了工程中连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋时存在的连接不牢而容易导致的工程问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及盾构施工工具技术领域，具体涉及一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构。
背景技术
伴随着我国城市化进程的加快，地下空间的开发和利用逐渐得到人们的重视。盾构法以其独特的优势正逐步成为城市地下隧道工程的首选工法。在采用盾构法施工时，其始发阶段的施工问题比较突出。传统盾构始发围护结构为钢筋混凝土结构，需要人工凿除，施工安全风险高、工期较长、作业环境极其艰苦，且易出现涌水和塌方，尤其是在深埋情况下，极易出现流砂等不良工程地质现象。近年来越来越多地使用玻璃纤维筋(Glass FiberReinforced Plastic Bar,GFRP)替代钢筋作为围护结构，能够有效的降低盾构刀具的损伤，减少盾构机对围护结构墙体破除带来的涌水、涌泥等施工风险，同时又节省了成本。缩短了工期，还减少了对地面及周围环境的干扰。
由于玻璃纤维筋材料组成，同等直径的玻璃纤维筋的受弯承载力小于钢筋的受弯承载力，因此要求玻璃纤维筋与钢筋的受弯承载力相同时，会出现玻璃纤维筋的直径比钢筋直径大的情况。这两种钢筋一般采用U形卡固定，但由于玻璃纤维筋和钢筋的直径不同，在两种钢筋的两侧和U形卡的内侧存在间隙，出现连接不牢固的现象，不满足施工要求，易出现工程事故。
中国实用新型专利ZL201721201779.9公开了一种连接不同直径的玻璃纤维钢筋与钢筋的C形钢筋套，钢筋与U形卡之间的间隙通过设置在钢筋的C形钢筋套填充，所述C形钢筋套设在钢筋的外圆周上，所述C形钢筋套的厚度等于玻璃纤维筋与钢筋的半径之差，用于填补玻璃纤维筋和钢筋直径不同造成的钢筋与U形卡之间的孔隙。该技术方案虽然能够解决玻璃纤维筋直径与钢筋直径不同时的连接问题，但在现场施工中由于C形钢筋套较薄，在U 形卡扣内固定时容易破裂，特别是在钢筋靠近圆弧段时更容易破裂，起不到填充间隙的效果。
中国实用新型专利ZL201520589776.1公开了一种直径不同的玻璃纤维筋与钢筋的连接结构，包括通过U形卡扣连接在一起的玻璃纤维筋和钢筋的连接端，玻璃纤维筋和钢筋的连接端相互重叠在U形卡扣内紧固在一起，其特征在于，所述的玻璃纤维筋的直径大于钢筋的直径；在钢筋两侧与U形卡扣的U形卡相对的两个内侧之间的间隙设置垫板，该垫板的厚度与该间隙相等。该技术方案虽然能够解决玻璃纤维筋与钢筋直径不同时的连接问题，但实际操作时，垫板需要临时固定再拧紧U形卡，操作不便，同时垫板容易脱落而起不到填充间隙的作用，达不到效果。
鉴于上述缺陷，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决工程中连接直径不同的玻璃纤维筋与钢筋时存在的连接不牢而容易导致的工程问题，提供了一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构。
为了实现上述目的，本实用新型公开了一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，包括U形卡扣、填充垫板，玻璃纤维筋和钢筋通过所述的U形卡扣连接，所述填充垫板设于钢筋连接端的两侧与U形卡扣相对的两个内侧之间的间隙处。
所述填充垫板包括设于两侧的向外凹陷的第一圆弧、第二圆弧，所述第一圆弧、第二圆弧对应的角度均为90°，所述第一圆弧的一端和第二圆弧的一端相切，位于玻璃纤维筋和钢筋之间，所述第一圆弧的另一端抵靠在玻璃纤维筋表面，所述第二圆弧的另一端抵靠在钢筋表面，所述第一圆弧和第二圆弧相互远离的两端之间设有背板，所述背板紧靠所述U形卡扣内壁。第一圆弧和第二圆弧分别与玻璃纤维筋、钢筋相接触，第一圆弧和第二圆弧相切处设于在玻璃纤维筋和钢筋相接触的表面之间，将由于玻璃纤维筋和钢筋直径不同造成的交接处产生的缝隙进行填充后，对玻璃纤维筋和钢筋的连接处进行固定，防止玻璃纤维筋和钢筋由于直径不同造成松动或脱落。
所述填充垫板上下两端的最小厚度为玻璃纤维筋半径与钢筋半径之差，所述异性填充垫板的中间最大厚度为玻璃纤维筋圆心与U形卡扣的直线距离。
所述填充垫板靠近玻璃纤维筋侧的圆弧半径比玻璃纤维筋的半径小1～2cm，所述填充垫板靠近钢筋侧的圆弧半径比钢筋半径小1～2cm。
所述U形卡扣开口距离与玻璃纤维筋的直径相同。
所述的U形卡扣包括U形卡、固定板、螺母，所述U形卡两端设有螺杆，所述螺杆穿过所述固定板，通过所述螺母与所述固定板固定。通过螺母和固定板对U形卡进行封口，对 U形卡内的钢筋和玻璃纤维筋进行限位，防止钢筋和玻璃纤维筋从U形卡开口滑落。
所述螺母下方设有垫圈。
所述填充垫板与钢筋的接触面为粗糙表面。填充垫板与钢筋的接触面加工为粗糙表面，提高了填充板与钢筋之间的摩擦力，提高了连接结构的稳固性。
所述填充垫板采用钢材制成。
与现有技术比较本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过采用垫板填充固定的方法能够有效解决玻璃纤维筋与钢筋的直径不同导致的连接问题，相较于使用同等直径的玻璃纤维筋与钢筋连接，可以极大降低钢筋的使用量，使得盾构始发施工阶段更加节约、环保；相较于其他方法解决不同直径钢筋和玻璃纤维筋的连接问题，本填充垫板能够更好的填充因直径不同导致的玻璃纤维筋、钢筋、U形卡之间的间隙，便捷的同时能够让钢筋不能轻易滑落，使盾构施工更加经济、可靠；从而能够加快盾构施工的速度，提高了盾构施工的安全性。
附图说明
图1为钢筋靠近固定板的连接结构示意图；
图2为异形填充垫板的效果图；
图3为图1的左视图；
图4为钢筋远离固定板的连接结构示意图；
图5为图4的左视图。
图中数字表示：
1-钢筋；2-玻璃纤维筋；3-U形卡扣；31-U形卡；32-固定板；33-螺母；34-垫圈；4-填充垫板；41-第一圆弧；42-第二圆弧；43-背板。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
实施例1
本实施例提供一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，包括U形卡扣3、填充垫板4，玻璃纤维筋2和钢筋1通过所述的U形卡扣3连接，所述填充垫板4设于钢筋1连接端的两侧与U形卡扣3相对的两个内侧之间的间隙处。将玻璃纤维筋2和钢筋1插入U 形卡扣3中，然后将填充垫板4放入钢筋1连接端的两侧与U形卡扣4相对的两个内侧之间的间隙处，将钢筋1与U形卡扣4之间的空隙填满，对不同直径的玻璃纤维筋2和钢筋1的连接处进行固定，防止玻璃纤维筋2和钢筋1连接处产生位移或者脱落。
所述填充垫板4包括设于两侧的向外凹陷的第一圆弧41、第二圆弧42，所述第一圆弧 41、第二圆弧42对应的角度均为90°，所述第一圆弧41的一端和第二圆弧42的一端相切，位于玻璃纤维筋2和钢筋1之间，所述第一圆弧41的另一端抵靠在玻璃纤维筋2表面，所述第二圆弧42的另一端抵靠在钢筋1表面，所述第一圆弧41和第二圆弧42相互远离的两端之间设有背板，所述背板紧靠所述U形卡扣内壁。第一圆弧41和第二圆弧42分别与玻璃纤维筋2、钢筋1相接触，第一圆弧41和第二圆弧42相切处设于在玻璃纤维筋2和钢筋1相接触的表面之间，将由于玻璃纤维筋2和钢筋1直径不同造成的交接处产生的缝隙进行填充后，对玻璃纤维筋2和钢筋1的连接处进行固定，防止玻璃纤维筋2和钢筋1由于直径不同造成松动或脱落。
所述第一圆弧41和第二圆弧41两端的最小厚度为玻璃纤维筋2半径与钢筋1半径之差，所述填充垫板4的中间最大厚度为玻璃纤维筋2圆心与U形卡扣3的直线距离；所述填充垫板4靠近玻璃纤维筋2侧的圆弧半径比玻璃纤维筋2的半径小1～2cm，所述填充垫板4靠近钢筋1侧的圆弧半径比钢筋1半径小1～2cm；通过调节填充垫板4的尺寸，使得填充垫板4正好将由于玻璃纤维筋2和钢筋1直接不同，在连接时产生的缝隙填充完整，避免钢筋滑落，提高了盾构施工的安全性和效率。
所述U形卡扣3开口距离与玻璃纤维筋2的直径相同，U形卡扣3的开口距离与玻璃纤维筋2的直径相同，便于玻璃纤维筋2和钢筋1放入U形卡扣3中，同时对放入其中的玻璃纤维筋2和钢筋1进行限位。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上，如图1～3所示，所述的U形卡扣3包括U形卡31、固定板32、螺母33，所述U形卡31两端设有螺杆，所述螺杆穿过所述固定板32，通过所述螺母33与所述固定板32固定。钢筋1与固定板32相邻，所述填充垫板4上下两端的最小厚度为玻璃纤维筋2的半径与钢筋1的半径之差；所述填充垫板4的中间最大厚度为玻璃纤维筋 2圆心与U形卡31的直线距离。该垫板的下端内侧棱角完全抵靠在玻璃纤维筋2表面；该垫板4的外侧两端尖角完全抵靠在玻璃纤维筋2与钢筋1表面；该填充垫板4的右侧外部边缘倚靠在U形卡31上。
如图2、图4、图5所示，钢筋1远离固定板32，位于U形卡31底部，需将如图2所示的填充垫板倒置放入U形卡扣3中填充。
通过固定板32、螺母33对U形卡31进行固定，从而对U形卡31内的钢筋1和玻璃纤维筋2进行限位固定，防止钢筋1和玻璃纤维筋2从U形卡31中滑落。
在本实施例中，所述螺母33下方设有垫圈34；所述填充垫板4与钢筋1的接触面为粗糙表面；所述填充垫板4采用钢材制成。填充垫板4与钢筋1的接触面加工为粗糙表面，提高了填充垫板4与钢筋1之间的摩擦力，提高了连接结构的稳固性。
本连接结构的施工流程为：根据玻璃纤维筋2的直径选用合适的U形卡3→根据钢筋1、玻璃纤维筋2和U形卡扣3的尺寸关系加工填充垫板4→将填充垫板4、玻璃纤维筋2与钢筋1放入U形卡31内→使用螺母33、垫圈34将U形卡31内的钢筋1、填充垫板和玻璃纤维筋2紧固→检查连接质量。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，对本实用新型而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本实用新型权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，其特征在于，包括U形卡扣、填充垫板，玻璃纤维筋和钢筋通过所述的U形卡扣连接，所述填充垫板设于钢筋连接端的两侧与U形卡扣相对的两个内侧之间的间隙处，所述填充垫板包括设于两侧的向外凹陷的第一圆弧、第二圆弧、背板，所述第一圆弧、第二圆弧对应的角度均为90°，所述第一圆弧的一端和第二圆弧的一端相切，位于玻璃纤维筋和钢筋之间，所述第一圆弧的另一端抵靠在玻璃纤维筋表面，所述第二圆弧的另一端抵靠在钢筋表面，所述第一圆弧和第二圆弧相互远离的两端之间设有背板，所述背板紧靠所述U形卡扣内壁。
2.如权利要求1所述的一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，其特征在于，所述第一圆弧和第二圆弧两端的最小厚度为玻璃纤维筋半径与钢筋半径之差，所述填充垫板的中间最大厚度为玻璃纤维筋圆心与U形卡扣的直线距离。
3.如权利要求1所述的一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，其特征在于，所述第一圆弧的半径比玻璃纤维筋的半径小1～2cm，所述第二圆弧的半径比钢筋的半径小1～2cm。
4.如权利要求1所述的一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，其特征在于，所述U形卡扣开口距离与玻璃纤维筋的直径相同。
5.如权利要求1所述的一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，其特征在于，所述的U形卡扣包括U形卡、固定板、螺母，所述U形卡两端设有螺杆，所述螺杆穿过所述固定板，通过所述螺母与所述固定板固定。
6.如权利要求5所述的一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，其特征在于，所述螺母下方设有垫圈。
7.如权利要求1所述的一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，其特征在于，所述填充垫板与钢筋的接触面为粗糙表面。
8.如权利要求1所述的一种用于直径不同的玻璃纤维筋和钢筋的连接结构，其特征在于，所述填充垫板采用钢材制成。
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