本實用新型涉及橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種螺旋箍筋柱。
背景技術(shù):
橋墩是橋梁的重要結(jié)構(gòu),其主要功能是支撐橋梁上部結(jié)構(gòu),并通過基礎(chǔ)將各種作用及本身自重傳遞給地基。圓形螺旋箍筋的鋼筋混凝土樁在多次正負(fù)重復(fù)載荷作用下具有良好的延性和承載力安定性,是一種理想的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。在彎矩和剪力作用下,樁中的圓形螺旋箍筋具有以下兩種作用:對彎壓區(qū)混凝土由于受壓而產(chǎn)生的橫向膨脹變形起約束作用,使該受壓區(qū)混凝土的受力性能得到顯著改善,即起到橫向約束筋作用;起到抵抗剪力的抗剪箍筋的作用。
申請公布號為CN103615072A的中國發(fā)明公開了一種內(nèi)置螺旋箍筋外包鋼混凝土柱,包括縱向角鋼、橫向連接件、螺旋箍筋、縱向鋼筋和核心混凝土,柱的每個角都設(shè)置一根縱向角鋼,縱向角鋼之間用橫向連接件連接,橫向連接件焊在縱向角鋼翼緣板的內(nèi)側(cè)或外側(cè),形成外包鋼骨架,在螺旋箍筋內(nèi)壁設(shè)置縱向鋼筋組成螺旋鋼筋籠,將螺旋鋼筋籠置于外包鋼骨架中心,外包鋼骨架內(nèi)部空間填滿核心混凝土。內(nèi)置螺旋箍筋外包鋼混凝土柱的螺旋箍筋在選材時具有直徑要求,但是使用直徑大的箍筋不易彎繞成螺旋狀,而使用直徑小的箍筋則結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠,特意制造直徑大小合適的箍筋則又會增大工程量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種螺旋箍筋柱,既能滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求、降低箍筋難度,又能省去重新制造箍筋的麻煩。
本實用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:一種螺旋箍筋柱,包括縱向鋼筋和混凝土體,還包括螺旋箍筋組,螺旋箍筋組包括至少兩條上下平行并緊貼排列的箍筋條,箍筋條呈螺旋結(jié)構(gòu)設(shè)置,縱向鋼筋沿箍筋條的內(nèi)圈均勻分布,縱向鋼筋與箍筋條形成鋼筋籠,混凝土體填充鋼筋籠的內(nèi)部并包裹鋼筋籠的外部。
通過采用上述技術(shù)方案,用作箍筋條的鋼筋為一級鋼筋,也就是盤條,一級鋼筋的直徑尺寸不大于12mm,單根一級鋼筋用作箍筋條時強(qiáng)度低,而直徑大于12mm的鋼筋為二級鋼筋,二級鋼筋不易彎繞成箍筋條,因此要滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求,就要重新制造大直徑的一級鋼筋,但重新生產(chǎn)一種直徑的鋼筋工程量又會增大。本方案用幾根直徑較小的一級鋼筋平行排列并纏繞成螺旋結(jié)構(gòu),在箍筋時直徑小的鋼筋比直徑大的鋼筋更容易彎繞成螺旋狀;同時直徑小的鋼筋與直徑大的鋼筋相比不容易折斷,使得螺旋箍筋組對混凝土體的約束作用能夠得到保障;另一方面,用幾根小直徑的鋼筋代替大直徑的鋼筋還可以省去重新制造一種特殊直徑的鋼筋的麻煩。因此用幾根一級鋼筋平行彎繞成螺旋結(jié)構(gòu)既能達(dá)到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求,又不會因為直徑太大而無法彎繞,更不用特意去制造一種特殊直徑的鋼筋。
優(yōu)選的,螺旋箍筋組的箍筋條數(shù)量為2條。
通過采用上述技術(shù)方案,箍筋條數(shù)量選用2條能夠達(dá)到螺旋箍筋柱對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求,獲得對混凝土體良好的約束能力以及對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的增強(qiáng)。
優(yōu)選的,箍筋條的直徑為8mm或10mm。
通過采用上述技術(shù)方案,一級鋼筋的直徑尺寸有6.5mm、8mm、10mm和12mm,當(dāng)采用兩根一級鋼筋作為箍筋條時,8mm和10mm提供了足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度支撐,且又達(dá)到了箍筋難度不大的要求。
優(yōu)選的,螺旋箍筋組的箍筋條數(shù)量為3條。
通過采用上述技術(shù)方案,箍筋條數(shù)量選用3根時既可以達(dá)到對混凝土體的約束作用的要求,同時又使箍筋難度保持在合適的程度范圍內(nèi)。
優(yōu)選的,箍筋條的直徑為6.5mm或8mm。
通過采用上述技術(shù)方案,相比于兩根一級鋼筋,三根一級鋼筋在直徑選值時主要考慮到箍筋操作難度,因此選擇較小的直徑降低了箍筋難度又能保證箍筋條的性能發(fā)揮。
優(yōu)選的,箍筋條的起始端與水平面之間的夾角為5°~10°。
通過采用上述技術(shù)方案,箍筋條的起始端與水平面之間的夾角控制在5°~10°的范圍內(nèi),可以保證螺旋箍筋組擁有足夠多的螺旋圈數(shù),足夠的圈數(shù)能夠為螺旋箍筋柱提供足夠的承載能力和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
優(yōu)選的,箍筋條的兩端分別設(shè)有一段平行于水平面的連接鋼筋。
通過采用上述技術(shù)方案,在箍筋條的兩端分別設(shè)置一段連接鋼筋,水平面對水平的連接鋼筋產(chǎn)生的作用力不會造成某一點處的應(yīng)力集中,因此箍筋條的兩端不易折斷。
優(yōu)選的,箍筋條位于同一側(cè)的上下兩圈之間的垂直距離d為10mm。
通過采用上述技術(shù)方案,上下兩圈箍筋條之間的垂直距離為10mm,上下兩圈箍筋條距離既不會太長也不會太短,一方面使螺旋箍筋柱能擁有足夠的承載能力和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,螺旋箍筋組能發(fā)揮出對混凝土體的約束作用,另一方面也不會有太大的工程量。
優(yōu)選的,縱向鋼筋的數(shù)量不少于4根。
通過采用上述技術(shù)方案,縱向鋼筋對螺旋箍筋和混凝土體具有支撐作用,使螺旋箍筋和混凝土體具有均勻的承載能力。
優(yōu)選的,縱向鋼筋的直徑為12mm~16mm。
通過采用上述技術(shù)方案,縱向鋼筋在使用時無需彎折,因此為了保證其支撐強(qiáng)度可以選擇直徑較大的鋼筋。
綜上,本實用新型所述的一種螺旋箍筋柱,較容易達(dá)到配箍率,滿足抗震設(shè)計要求,降低了箍筋施工難度;不用另外加工特殊直徑的鋼筋,減少了工程量;能夠擁有均勻的承載能力和良好的抗震性。
附圖說明
圖1為鋼筋籠的立體示意圖;
圖2為鋼筋籠的剖視圖;
圖3為圖2中局部A的放大圖;
圖4為螺旋箍筋柱的俯視圖。
附圖標(biāo)記:1、鋼筋籠;101、螺旋箍筋組;1011、箍筋條;1012、連接鋼筋;102、縱向鋼筋;2、混凝土體;α、夾角;d垂直距離。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實施例1
如圖1~3所示,一種螺旋箍筋柱,包括螺旋箍筋組101,螺旋箍筋組101包括兩根上下平行且緊貼排列的箍筋條1011,箍筋條1011采用直徑為8mm的一級鋼筋。兩根箍筋條1011呈螺旋結(jié)構(gòu)設(shè)置,且箍筋條1011的起始端與水平面之間形成的夾角α大小為10°,位于同一側(cè)的上下相鄰的兩圈箍筋條1011之間的垂直距離d為10mm。此外,箍筋條1011的起始端和末端分別設(shè)有一段平行于水平面的連接鋼筋1012,連接鋼筋1012的直徑與箍筋條1011的直徑一致。
如圖1所示,螺旋箍筋柱還包括縱向鋼筋102,縱向鋼筋102采用二級鋼筋,其直徑為14mm??v向鋼筋102均勻分布在箍筋條1011的內(nèi)圈,通過焊接方式與箍筋條1011固定連接,且沿箍筋條1011的周向分布有八根。
如圖4所示,縱向鋼筋102與箍筋條1011形成鋼筋籠1。鋼筋籠1的內(nèi)圈澆注有混凝土體2,外圈也澆注有包裹鋼筋籠1的混凝土體2。
制作螺旋箍筋柱時,首先在圓柱體的模具外部纏繞螺旋箍筋組101,將兩根箍筋條1011上下平行并緊貼排列,然后將其彎繞成螺旋狀,其起始端與水平面之間的夾角為10°;再在箍筋條1011的起始端與末端分別焊接一段與水平面平行的連接鋼筋1012;接著將模具取出,在螺旋箍筋內(nèi)圈焊接八根縱向鋼筋102,由此便制成了鋼筋籠1;將鋼筋籠1放入地基中,并在其內(nèi)圈和外圈均勻澆注出混凝土體,最終形成圓柱體形的螺旋箍筋柱。
實施例2
一種螺旋箍筋柱,本實施例與實施例1的區(qū)別在于,螺旋箍筋組101的箍筋條1011數(shù)量為三根,且箍筋條1011選用直徑為6.5mm的一級鋼筋。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。