[發明專利]等強度焊接接頭柱箍筋

有效

• 申請號: 201310697130.0
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN103669727A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 李智能;魏奇科;汪建;宋春芳;狄佳;李青楓
• 申請（專利權）人: 中冶建工集團有限公司
• 主分類號: E04C3/34
• 分類號: E04C3/34
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李曉兵

技術領域

本發明涉及一種建筑領域用的矩形結構箍筋，尤其是等強度焊接接頭柱箍筋。

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背景技術

箍筋是混凝土結構中重要的材料之一，它在混凝土結構中的作用主要有以下幾點：1、抗剪作用，箍筋除了直接承受剪力外，還間接限制了斜裂縫寬度的開展，增強了腹部混凝土的骨料咬合力；2、限制主筋側向變形、固定縱筋位置的作用；3、提高混凝土抗壓強度及延性變形；4、約束因徐變、物理變化等引起的結構橫向變形的作用，以防止或減少縱向裂縫。

正是由于箍筋具有上述作用，在混凝土構件中廣泛采用了各種結構、形狀的箍筋，以滿足建筑物對混凝土結構的要求。目前在建筑工程領域，箍筋的兩根相互接觸或交叉的鋼筋之間常常通過對接焊（一根或兩根鋼筋的兩端端頭）、十字型焊（兩根交叉的鋼筋中部）、T型焊（一根鋼筋的中部與另外一根的端頭）等焊接方式連接，采用的焊接工藝為電阻點焊，目的僅僅是鋼筋定位和固定，兩根直徑相同鋼筋相互的壓入深度一般不超過30%，國家標準《混凝土結構用焊接鋼筋網片》規定最終形成的焊接接頭經抗剪試驗，拉力僅需要達到鋼筋母材極限拉力的70%。對于兩根直徑不相同鋼筋，相互的壓入深度一般為較小鋼筋直徑的18%～25%。采用該種電阻電焊焊接接頭的箍筋，其鋼筋交叉部位形成的焊接接頭的的相關力學性能指標，遠遠低于鋼筋母材，其焊接接頭部位是一個薄弱環節，相關力學性能指標較低或很低，不能滿足建筑物的需要。

由于鋼筋交叉部位形成的焊接接頭相關力學性能指標，遠遠低于鋼筋母材。該種焊接網片鋼筋應用于樓板時，由于壓入深度較小，因此影響受壓區高度，對鋼筋混凝土構件不利；而且，該種焊接網片鋼筋一般僅應用于建筑物的墻、板，不能作為箍筋應用在混凝土梁、柱上，不能承受較大的壓力作用，因為其焊接接頭力學性能要求不高。

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發明內容

針對現有技術存在的上述問題，本發明提供一種焊接接頭強度與鋼筋母材相等，或者至少達到母材強度90%的等強度焊接接頭柱箍筋。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種等強度焊接接頭柱箍筋，包括矩形結構的外層鋼筋，外層鋼筋是一根整體式鋼筋條，經折彎加工成矩形結構后，將其兩端頭對接焊而連接；其特征在于：所述外層鋼筋兩端頭對接焊的焊接連接點，形成對接焊接頭，在矩形結構的外層鋼筋內，設置有若干根橫向箍筋肢條和縱向的箍筋肢條，箍筋肢條的兩端分別焊接在外層鋼筋的兩對邊，形成T字型焊接接頭；橫向箍筋肢條和縱向箍筋肢條的交叉點，采用焊接的方式連接，形成十字形焊接接頭；

所述的對接焊接頭，采用電阻壓接焊焊接，兩端頭相互壓入的深度大于直徑D的80%，兩個端頭的搭接長度L為（0.5—1.5）D，對接焊接頭的高度H為?（1.0-1.2）D；對接焊接頭雙向抗拉試驗拉斷力超過外層鋼筋的鋼筋條母材極限拉力；

所述的T字型焊接接頭，采用電阻壓接焊焊接，箍筋肢條的直徑為d，外層鋼筋直徑D大于或等于箍筋肢條的直徑d，箍筋肢條的一端與外層鋼筋相互壓入的深度P大于直徑d的50%；T字型焊接接頭雙向抗拉試驗拉斷力超過鋼筋條母材極限拉力，抗剪試驗拉斷力至少達到母材極限拉力的90%；

所述的十字形焊接接頭，橫向箍筋肢條和縱向箍筋肢條相互壓入的深度P大于直徑d的50%，十字形焊接接頭的高度H為?（1.0-1.5）D；十字形焊接接頭雙向抗拉試驗拉斷力超過鋼筋條母材極限拉力，抗剪試驗拉斷力至少達到母材極限拉力的90%。

進一步的特征是：所述對接焊接頭相互壓入的深度與直徑D相等；所述的十字形焊接接頭相互壓入的深度P與直徑d相等。

外層鋼筋和鋼筋肢條的直徑相等。

相比現有技術，本發明的等強度焊接接頭柱箍筋，具有如下優點：

1、兩根鋼筋條相互壓入的深度超過50%，形成牢固的連接結構；

2、經多次拉伸試驗，焊接接頭平均拉斷力達到母材極限拉力，甚至超過母材極限拉力，在母材斷裂時，焊接接頭仍然完整；

3、經多次剪切試驗，焊接接頭最大拉斷力達到母材極限拉力的90%；

4、經多次彎曲試驗，焊接接頭彎心直徑3D不出現裂紋；

焊接接頭與母材的強度基本相等，具有優異的力學性能，不但應用于建筑物的墻、板，更能作為箍筋應用在混凝土梁、柱上，滿足建筑物的需要。

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附圖說明

圖1是本發明箍筋結構示意圖；

圖2-1、2-2、2-3、2-4、2-5、2-6、2-7是本發明對接焊接頭結構示意圖；