一种带S形弯折钢筋的钢筋混凝土墙体诱导缝结构的制作方法

一种带s形弯折钢筋的钢筋混凝土墙体诱导缝结构
技术领域
1.本实用新型涉及建筑材料技术领域，尤其是涉及一种带s形弯折钢筋的钢筋混凝土墙体诱导缝结构。


背景技术：

2.钢筋在土木工程领域应用广泛，在钢筋混凝土结构中主要承受拉力作用，并与混凝土一起协同承担结构的拉、压、弯、剪、扭等各种荷载形式。钢筋混凝土结构具有很好的承载能力，但对于超长结构，由于混凝土干缩徐变或温度作用导致结构中产生较大拉力可能将混凝土拉裂，可能影响结构安全和正常使用下的舒适性。
3.混凝土结构的收缩行为受结构影响很大，结构平面尺寸越大，结构周边的约束越强，结构中产生的温度应力越大，越容易导致混凝土结构开裂。这种开裂会影响人们的视觉感官，造成不舒适感，同时环境因素更容易通过裂缝引起内部混凝土或钢筋的劣化，从而影响结构安全性或耐久性。
4.随着社会的发展，大型公共建筑需求快速增长，结构平面尺度不断增大。为减少温度应力的影响，传统方式是通过设置伸缩缝将结构平面切分成规则的较小尺寸，各个分块结构在各自的小尺度范围内伸缩，引起的温度应力小，但这存在如下弊端：
5.(1)对于挡土墙等墙体类型需要连续设置不能分缝；
6.(2)伸缩缝部位需进行特别的建筑处理，影响使用和美观；
7.因此，工程界越来越倾向于能不设缝就不设缝，而通过合理的配筋加强、采用微膨胀混凝土或施加预应力等设计加强手法和加强养护等施工措施保证仅出现均匀的细而密的裂缝，或通过诱导缝的措施使得裂缝仅出现在对视觉和使用影响小的部位，便于集中处理。但传统诱导缝构造较复杂，需设置附加钢筋，施工较为不便。
8.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

9.本实用新型的目的在于提供一种带s形弯折钢筋的钢筋混凝土墙体诱导缝结构，使得在解决混凝土温度开裂问题过程中，无需采用繁琐的设计加强手法，也无需设置传统诱导缝构造中的附加加强钢筋，大大提高了施工便利性和经济性。
10.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
11.本实用新型提供一种带s形弯折钢筋的钢筋混凝土墙体诱导缝结构，其包括：混凝土墙体、墙体竖向钢筋层和s形弯折钢筋层；所述墙体竖向钢筋层在混凝土墙体内竖向设置；所述s形弯折钢筋层在混凝土墙体内水平设置；所述s形弯折钢筋层的钢筋包括：钢筋本体，所述钢筋本体具有至少两段直线钢筋段和至少一段斜线钢筋段；所述斜线钢筋段的第一端和与之相邻的第一直线钢筋段连接；所述斜线钢筋段的第二端和与之相邻的第二直线
钢筋段连接；所述第一直线钢筋段和第二直线钢筋段之间呈错动关系分布；所述混凝土墙体在对应s形弯折钢筋层的错动位置形成混凝土结构削弱段。
12.优选地，所述第一直线钢筋段与斜线钢筋段之间的夹角与所述第二直线钢筋段与斜线钢筋段之间的夹角相同。
13.优选地，所述第一直线钢筋段与斜线钢筋段之间的夹角与所述第二直线钢筋段与斜线钢筋段之间的夹角不同。
14.优选地，在混凝土墙体内自上而下设置有一层或者多层s形弯折钢筋层；在同一层s形弯折钢筋层设置有一排或者多排s形弯折钢筋。
15.优选地，在各层s形弯折钢筋层中，每层钢筋的斜线钢筋段对应设置；在同一s形弯折钢筋层中，每排的钢筋的斜线钢筋段对应设置。
16.优选地，所述混凝土墙体在s形弯折钢筋层的错动位置设置有单面或者双面凹槽，以形成混凝土结构削弱段。
17.优选地，所述混凝土墙体在s形弯折钢筋层的错动位置设置有止水结构。
18.优选地，所述斜线钢筋段包括：斜直线段；所述斜直线段的第一端和与之相邻的第一直线钢筋段连接；所述斜直线段的第二端和与之相邻的第二直线钢筋段连接。
19.优选地，所述斜线钢筋段包括：第一斜弧线段和第二斜弧线段；所述第一斜弧线段的第一端和与之相邻的第一直线钢筋段连接；所述第一斜弧线段的第二端和所述第二斜弧线段的第一端连接；所述第二斜弧线段的第二端和与之相邻的第二直线钢筋段连接。
20.优选地，所述斜线钢筋段的第一端通过第一过渡段与第一直线钢筋段连接；所述斜线钢筋段的第二端通过第二过渡段与第二直线钢筋段连接。
21.优选地，所述第一过渡段和第二过渡段均为弧形过渡段；所述第一过渡段分别与斜线钢筋段的第一端、第一直线钢筋段相切；所述第二过渡段分别与斜线钢筋段的第二端、第二直线钢筋段相切。
22.优选地，所述斜线钢筋段的第一端设置有端部直线段，所述斜线钢筋段第一端的端部直线段通过机械连接件、焊接或者搭接与第一直线钢筋段连接；所述斜线钢筋段的第二端设置有端部直线段，所述斜线钢筋段第二端的端部直线段通过机械连接件、焊接或者搭接与第二直线钢筋段连接。
23.优选地，所述第一直线钢筋段和第二直线钢筋段之间设置有一个所述斜线钢筋段。
24.优选地，所述第一直线钢筋段和第二直线钢筋段之间设置有多个所述斜线钢筋段。
25.优选地，所述机械连接件为金属套筒。
26.优选地，所述钢筋本体为一体结构且通过对直线型钢筋加工而成。
27.采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：
28.本实用新型配置有s形弯折钢筋，当墙体受拉时，钢筋错动处的墙体相对钢筋非错动处的墙体更加薄弱，从而使墙体变形集中出现在钢筋错动处，保障了钢筋非错动处的墙体不产生温度裂缝。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本实用新型实施例提供的钢筋的第一种形式示意图；
31.图2为本实用新型实施例提供的钢筋的第二种形式示意图；
32.图3为本实用新型实施例提供的钢筋的第三种形式示意图；
33.图4为本实用新型实施例提供的钢筋的第四种形式示意图；
34.图5为本实用新型实施例提供的钢筋的变形示意图；
35.图6为本实用新型实施例提供的钢筋混凝土墙体结构的立面图；
36.图7为本实用新型实施例提供的钢筋混凝土墙体结构的俯视图；
37.图8为本实用新型实施例提供的钢筋混凝土墙体结构的三维图；
38.图9为本实用新型实施例提供的隔离套内设置有错动段的示意图；
39.图10为本实用新型另一实施例提供的隔离套内设置有错动段的示意图。
具体实施方式
40.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
41.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
42.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
44.实施例一
45.结合图1至图8所示，本实施例提供一种带s形弯折钢筋的钢筋混凝土墙体诱导缝结构，其包括：混凝土墙体102、墙体竖向钢筋层103和s形弯折钢筋层101；所述墙体竖向钢筋层103在混凝土墙体102内竖向设置；所述s形弯折钢筋层101在混凝土墙体102内水平设置，所述s形弯折钢筋层101以全部或部分代替墙体内传统的非“错动”形式的水平钢筋；所述s形弯折钢筋层101的钢筋包括：钢筋本体，所述钢筋本体具有至少两段直线钢筋段2和至
少一段斜线钢筋段1；所述斜线钢筋段1的第一端和与之相邻的第一直线钢筋段21连接；所述斜线钢筋段1的第二端和与之相邻的第二直线钢筋段22连接；所述第一直线钢筋段21和第二直线钢筋段22之间呈错动关系分布；所述混凝土墙体102在对应s形弯折钢筋层101的错动位置形成混凝土结构削弱段104。
46.本实施例配置有s形弯折钢筋，当墙体受拉时，钢筋错动处的墙体相对钢筋非错动处的墙体更加薄弱，从而使墙体变形集中出现在钢筋错动处，保障了钢筋非错动处的墙体不产生温度裂缝。
47.本实施例中，s形弯折钢筋在混凝土墙体102的内部的排列可根据实际需要灵活布置。
48.优选地，在混凝土墙体102内自上而下设置有一层或者多层s形弯折钢筋层101；在同一层s形弯折钢筋层101设置有一排或者多排s形弯折钢筋。优选地，在各层s形弯折钢筋层101中，每层钢筋的斜线钢筋段1对应设置。
49.例如：s形弯折钢筋层101可以分为内外两层钢筋层，对于较厚墙体还存在中间一层至多层钢筋层。可选地，每组s形弯折钢筋层101包括在墙体内外和中间各层钢筋层对应位置设置的钢筋弯折斜段，以获得最佳的墙体变形能力；也可仅在内外层钢筋层的对应位置设置钢筋弯折斜段，以简化施工，但不限于此，也可选择在其它层设置。在同一s形弯折钢筋层101中，每排的钢筋的斜线钢筋段1对应设置。也就是说，同一层各排s形弯折钢筋的错动方向一致，且不同层的s形弯折钢筋的错动方向一致，以实现均匀受力并简化施工。
50.例如：各层s形弯折钢筋的左侧直线段均高于右侧直线段，即斜段为左上-右下方向，或各层和同层内各排s形弯折钢筋错动方向均与之相反。
51.优选地，所述混凝土墙体102在s形弯折钢筋层101的错动位置设置有单面或者双面凹槽，以形成混凝土结构削弱段。凹槽断面形状包括但不限于方形、矩形、三角形、圆弧形或其它曲线形状，主要目的在于使得s形弯折钢筋层101中斜线段处的墙体面积略微小于直线段，保证在混凝土墙体102受拉伸变形过程中开槽处先于非开槽处开裂。在混凝土墙体102于开槽处开裂后，s形弯折钢筋层101在同样的断面位置被逐渐拉直而不在钢筋中产生明显的应力增长，避免了钢筋破坏，甚至当在钢筋被接近拉直后，钢筋的承载能力还会有一定程度的提高。由此，达成了发生墙体变形而不降低墙体承载能力的目的，形成了可变形的钢筋混凝土墙体结构。
52.优选地，所述混凝土墙体102在s形弯折钢筋层101的错动位置设置有止水结构。例如：在s形弯折钢筋斜线段对应位置的混凝土墙体102外部和(或)内部需设置止水钢板或止水条(带)、密封胶膏(位于开槽处)等止水措施，使得混凝土墙体102开裂后，水体通路被各种止水措施隔断，避免影响使用或墙体安全。
53.本实施例可用于地下室挡土墙、女儿墙翻边和室外悬挑板等超长钢筋混凝土墙体结构的温度诱导缝处理。常规地下室挡土墙、女儿墙翻边和室外悬挑板的水平钢筋受力较小，其主要作用为协调竖向钢筋受力及减小混凝土裂缝，在诱导缝充分发展时即使混凝土在设缝处开裂也不影响整体结构受力。更广泛地，本领域的普通技术人员也可参照本专利对其它钢筋混凝土墙体结构的非主受力方向钢筋进行构造处理使其获得变形能力。
54.实施例二
55.实施例二在实施例一的基础上提供了钢筋的一种具体技术方案，本实施例中的斜
线钢筋段1采用斜直线段的形式，实施例一所公开的技术特征也适用于该实施例二，实施例一已公开的技术特征不再重复描述。
56.具体地，本实施例提供一种钢筋100，其包括：钢筋本体，所述钢筋本体具有至少两段直线钢筋段2和至少一段斜线钢筋段1；所述斜线钢筋段1的第一端和与之相邻的第一直线钢筋段21连接；所述斜线钢筋段1的第二端和与之相邻的第二直线钢筋段22连接；所述第一直线钢筋段21和第二直线钢筋段22之间呈错动关系分布。本实施例的钢筋本体由于至少具有一段斜线钢筋段1，使得直线钢筋段2呈现错动结构，因此根据本实用新型实施例的钢筋也可以称之为“错动钢筋”。该“错动钢筋”的斜线钢筋段1在收到拉力时会被拉直，因此该“错动钢筋”在具有与传统直线型钢筋相同强度的情况下，还具有比传统直线型钢筋更好的延伸变形能力，通过控制“错动”(即斜线钢筋段1)的大小、构造等还可以形成具有不同变形能力的“错动钢筋”。
57.优选地，所述斜线钢筋段1包括：斜直线段；所述斜直线段的第一端和与之相邻的第一直线钢筋段21连接；所述斜直线段的第二端和与之相邻的第二直线钢筋段22连接。
58.优选地，所述斜线钢筋段1的第一端通过第一过渡段11与第一直线钢筋段21连接；所述斜线钢筋段1的第二端通过第二过渡段12与第二直线钢筋段22连接。
59.优选地，所述第一过渡段11和第二过渡段12均为弧形过渡段；所述第一过渡段11分别与斜线钢筋段1的第一端、第一直线钢筋段21相切；所述第二过渡段12分别与斜线钢筋段1的第二端、第二直线钢筋段22相切。由此，使得斜线钢筋段1与第一直线钢筋段21、第二直线钢筋段22之间平滑过渡，可以有效提高钢筋的变形能力。
60.当然，需要说明的是，斜直线段、第一过渡段11和第二过渡段12的尺寸可根据实际需要灵活设置。
61.例如：第一直线钢筋段21与第二直线钢筋段22之间的斜线钢筋段1的数量可以为一个，也可以为多个。所述斜线钢筋段1包括：第一斜直线段和第二斜直线段；第一斜直线段的第一端通过第一过渡段11与第一直线钢筋段21连接；第一斜直线段的第二端与第二斜直线段的第一端连接；所述第二斜直线段的第二端通过第二过渡段12与第二直线钢筋段22连接。第一斜直线段和第二斜直线段的斜率不同，保证所述第一直线钢筋段21和第二直线钢筋段22之间呈错动关系分布。
62.又例如：第一过渡段11和第二过渡段12为弧形过渡段，在弧形的顶部内凹形成二级过渡子段。
63.又例如：斜线钢筋段1还可以设置为螺旋状钢筋段。
64.可以理解的是，上述技术方案仅仅是众多实施例中的一种方式，文字记载并非代表是对技术的限制，本领域普通技术人员在上述实施例二的基础上进行变形和改进均属于本技术所保护范围。
65.实施例三
66.实施例三在实施例一的基础上提供了钢筋的一种具体技术方案，本实施例中的斜线钢筋段1采用斜弧线段的形式，实施例一所公开的技术特征也适用于该实施例三，实施例一已公开的技术特征不再重复描述。
67.具体地，本实施例提供一种钢筋100，其包括：钢筋本体，所述钢筋本体具有至少两段直线钢筋段2和至少一段斜线钢筋段1；所述斜线钢筋段1的第一端和与之相邻的第一直
线钢筋段21连接；所述斜线钢筋段1的第二端和与之相邻的第二直线钢筋段22连接；所述第一直线钢筋段21和第二直线钢筋段22之间呈错动关系分布。优选地，所述斜线钢筋段1包括：第一斜弧线段和第二斜弧线段；所述第一斜弧线段的第一端和与之相邻的第一直线钢筋段21连接；所述第一斜弧线段的第二端和所述第二斜弧线段的第一端连接；所述第二斜弧线段的第二端和与之相邻的第二直线钢筋段22连接。第一斜弧线段和第二斜弧线段呈中心对称。
68.本实施例中的斜弧线段可为部分圆弧、抛物线弧或其它弧线形状。
69.同理，上述技术方案仅仅是众多实施例中的一种方式，文字记载并非代表是对技术的限制，本领域普通技术人员在上述实施例二的基础上进行变形和改进均属于本技术所保护范围。
70.实施例四
71.实施例四在实施例一、实施例二或者实施例三的基础上提供了钢筋的另一种具体技术方案，实施例一、实施例二或者实施例三所公开的技术特征也适用于该实施例四，实施例一、实施例二或者实施例三已公开的技术特征不再重复描述。
72.本实施例中，多个直线钢筋段2的两两之间可以形成多个斜线钢筋段1，形成直线钢筋段2和斜线钢筋段1的交错布置。
73.例如：该钢筋100包括：钢筋本体，所述钢筋本体具有n个直线钢筋段2；相邻直线钢筋段2之间通过至少一个斜线钢筋段1连接；各个直线钢筋段2之间呈错动关系分布。优选地，各个斜线钢筋段1的长度可保持一致。此外，各个斜线钢筋段1的长度还可以根据需要灵活调整，例如：可依次递增或者递减。此处并不局限。
74.实施例五
75.实施例五在实施例一、实施例二、实施例三或者实施例四的基础上提供了钢筋的一种具体技术方案，实施例一、实施例二、实施例三和实施例四所公开的技术特征也适用于该实施例五，实施例一、实施例二、实施例三、实施例四已公开的技术特征不再重复描述。
76.本实施例中，所述斜线钢筋段1的第一端设置有端部直线段13，所述斜线钢筋段1第一端的端部直线段13通过机械连接件、焊接或者搭接与第一直线钢筋段21连接；所述斜线钢筋段1的第二端设置有端部直线段13，所述斜线钢筋段1第二端的端部直线段13通过机械连接件、焊接或者搭接与第二直线钢筋段22连接，从而斜线钢筋段1与该斜线钢筋段1两端的端部直线钢筋段可以形成“错动短钢筋”，该“错动短钢筋”的两端可各连接一直线型钢筋即直线段，从而构成根据本实用新型实施例的“错动钢筋”。
77.优选地，所述机械连接件为金属套筒。由此固定方便、牢靠。但本实用新型并不限于此，例如“错动短钢筋”与两端的直线段钢筋也可以是通过焊接或其它方式进行固定的。
78.优选地，所述钢筋本体为一体结构且通过对直线型钢筋加工而成。例如，钢筋本体可通过对传统直线型钢筋经过冷加工形成。由此，工艺简单、成型方便，可有效降低成本。
79.实施例六
80.结合图9至图10所示，实施例六在实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和实施例五的基础上提供了s形弯折钢筋配置隔离套105的技术方案，实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和实施例五所公开的技术特征也适用于该实施例六，相同技术特征不再重复描述，以下只叙述区别之处。
81.例如：s形弯折钢筋在错动处套设有隔离套105，以将错动段与混凝土隔离开。可以理解的是，s形弯折钢筋在错动段为斜线钢筋段所在位置。
82.作为优选的实施方式，错动段整体收纳在对应的隔离套105内，换言之，隔离套105将“错动”部分完全覆盖住，这样使得隔离套105能够有效将错动段与混凝土隔离开，保证错动段在发生诸如温度变化墙体受拉时能够充分变形。
83.在一些实施例中，隔离套105可为套管状，例如，可为方形套管，可为椭圆形套管，但不限于此。
84.在一些实施例中，隔离套105可为硬质或软质材料，例如frp、木头、泡沫、聚苯板、橡胶等，但不限于此。
85.在一些实施例中，隔离套105可为frp(纤维增强复材，fiber reinforced polymer/plastic，简称frp)隔离套105。该frp隔离套105可由纤维和基体经过一定的工艺复合而成，具有轻质高强、耐腐蚀等优秀特征。可选地，frp隔离套105可以进一步为碳纤维(cfrp)隔离套105、玻璃纤维(gfrp)隔离套105或芳纶纤维(afrp)隔离套105。
86.在一些实施例中，隔离套105可为橡胶隔离套，具有形变性强、化学特性稳定等特点。可选地，橡胶隔离套可以进一步为天然橡胶隔离套、合成橡胶隔离套。
87.在一些实施例中，隔离套105两端可进行密封处理，一方面在混凝土浇筑时阻止混凝土进入“s形钢筋”错动段与隔离套105之间的空隙，以更有利于“s形钢筋”的自由伸缩和混凝土墙体结构的释放变形；另一方面可以方便地将隔离套105固定在s形钢筋上。如密封构造106，可在软质隔离套105端部用系绳或钢丝进行绑扎；如密封构造106，在硬质隔离套105端头用密封胶、碎木、泡沫等材料进行填塞。但密封处理方式不限于此。
88.综上，根据本实用新型实施例的钢筋组件，通过在s形钢筋的“错动”处设置用于隔离混凝土的隔离套105，使得“错动”处在受到较大外力时能够被充分拉伸，保证变形能力，也能避免“错动”处与混凝土直接接触而产生较大的局部应力，避免了混凝土局部破坏。
89.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。