专利名称：用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑构件技术领域，具体地说，是涉及一种钢筋混凝土结构建筑构件中控制钢筋保护层厚度、对钢筋混凝土构件中钢筋和管线定位的部件。
背景技术：
钢筋混凝土构件中的钢筋和各类管线必须保持在构件中相对的位置，才能保证钢筋混凝土构件的力学性能、耐久性能和其它性能。钢筋混凝土构件中的钢筋和各类管线即使在绑扎、安装过程中进行了准确地定位，在模板安装、混凝土浇注、混凝土振捣过程中不可避免地遭受扰动，同时在不够规范的施工状态下，还会受到踩踏、承受非正常荷载，导致钢筋混凝土构件中的钢筋和各类管线不符合设计与规范要求。水平构件中的钢筋和管线，往往通过在水平模板上支垫垫块来进行定位，然而在外力扰动下，垫块非常容易脱落。对于墙、柱和梁等竖向或斜向分布的钢筋和管线，由于重力作用，则不能直接支垫垫块控制钢筋的保护层厚度。目前，工程中常用的方法有以下两种。第一种是通过在水泥砂浆垫块内预埋铁丝或在水泥砂浆垫块成型后穿入铁丝，再将铁丝与钢筋绑扎。这种方法不仅施工工序多、工效低，而且容易出现绑扎的砂浆垫块位置不准，绑扎不牢靠而导致出现移位、转动，甚至脱落现象，从而失去了钢筋和管线的定位作用，以及控制保护层厚度的作用。第二种是在工程中使用塑料环圈控制钢筋保护层的厚度。这种方法的缺陷是:塑料的强度低时，容易造成塑料环圈变形；塑料的强度高时，缺乏弹性，不易卡入钢筋；而且塑料的弹性膜量、热膨胀系数与混凝土差异大，塑料与浇注混凝土之间粘接性差，容易引起腐蚀介质侵入，导致塑料环圈内钢筋发生腐蚀。
实用新型内容针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置，所述卡紧装置能够准确控制钢筋的保护层厚度及牢固定位管线，而且结构简单，连接可靠，安装效率高。本实用新型的技术方案:用于控制钢筋保护层厚度的卡紧装置，包括弹性卡子和垫块，所述弹性卡子包括卡嘴、卡喉、卡腔、长卡臂和弹性腔，所述卡嘴的开口宽度不小于垫块的厚度；所述垫块上设置有与长卡臂匹配的通孔，所述弹性卡子通过穿入通孔的长卡臂与垫块固定相连；所述卡腔与垫块之间的腔体用于固定钢筋。优选的是，所述弹性卡子由短卡臂1、短卡臂I1、短卡臂II1、弧形卡臂和长卡臂依次连接组成；所述短卡臂I与长卡臂之间为卡嘴，所述短卡臂I与短卡臂II的连接点为喉点，所述喉点与长卡臂之间为卡喉，所述短卡臂II与短卡臂III之间为卡腔，所述弧形卡臂的内部为弹性腔。优选的是，所述短卡臂III与弧形卡臂的连接点为节点，所述节点与喉点的连线与长卡臂在卡入钢筋之前呈不大于15°的夹角，所述节点与喉点的连线与长卡臂在卡入钢筋之后平行。优选的是，所述卡腔与垫块之间腔体的尺寸小于钢筋的直径。优选的是，所述弹性卡子的数量为2个；所述垫块中设有两个通孔，所述两个通孔分别与两个弹性卡子的长卡臂匹配。优选的是，所述弹性卡子的数量为2个，所述两个弹性卡子短卡臂I的端部通过横梁固定相连；所述垫块中设有两个通孔，所述两个通孔分别与两个弹性卡子的长卡臂匹配。优选的是，所述弹性卡子的材质是普通钢丝、高强碳素钢丝、冷拔低碳钢丝中的一种或多种，所述钢丝的直径3mm ；优选的是，所述垫块的材质为砂浆或者塑料；所述垫块在其成型过程中加工有与长卡臂匹配的通孔，所述垫块高度为钢筋所获得的保护层厚度。本实用新型的有益效果:(I)本实用新型是有弹性卡子和垫块固定连接而组成的卡紧装置，所述弹性卡子包括卡嘴、卡喉、卡腔、长卡臂和弹性腔，所述卡嘴的开口宽度不小于垫块的厚度；所述垫块上设置有与长卡臂匹配的通孔，所述弹性卡子通过穿入通孔的长卡臂与垫块固定相连；所述卡腔与垫块之间的腔体用于将钢筋卡紧并固定，解决了钢筋，特别是非水平钢筋的保护层厚度定位工序复杂，容易受扰动，定位不准的问题；(2)本实用新型所述的弹性卡子设有弹性腔，保证了弹性卡子的弹性；且所述短卡臂III与弧形卡臂的连接点为节点，所述节点与喉点的连线与长卡臂在卡入钢筋之前呈不大于15°的夹角，所述节点与喉点的连线与长卡臂在卡入钢筋之后平行，这种构造是为了获得较大弹性，提高卡子的夹持力；由于弹性卡子有弹性，对外力冲击有一定的缓冲作用，可以确保保护层厚度的维持不变；(3)当带有弹性卡子的垫块卡入钢筋后，长卡臂与垫块通孔之间的摩擦力，钢筋与垫块、卡腔之间的摩擦力维持了钢筋、垫块、卡子之间的相对位置，整个体系相对稳定；(4)本实用新型省去了竖向钢筋不能直接支承，需要用绑扎铁丝与钢筋紧固的工序，施工简便、工效高；而且夹持牢固、性能可靠；(5)本实用新型中的弹性卡子采用普通钢丝、高强碳素钢丝、冷拔低碳钢丝制作而成，充分利用了钢丝的强度和刚度等性能，不但保证了卡紧装置的优良性能而且结构合理，节约了钢材；(6)本实用新型中的垫块可以采用垫块成型机在垫块成型过程中对垫块进行打孔，制备简单，可在工厂标准化生产，在现场组装，误差小；弹性可与砂浆或塑料等不同材料的垫块组合，达到卡紧在钢筋上和控制保护层厚度的作用；(7)本实用新型所述的弹性卡子与垫块可以绕钢筋旋转，在垫块与模板接触时，垫块与模板密贴，避免了用铁丝与钢筋绑扎时，不能自由旋转引起的垫块扭曲、垫块与模板不能密贴、无法有效控制保护层厚度的问题。
图1为实施例1中弹性卡子的结构示意图；图2为实施例1中垫块的结构示意图；图3为实施例1中本实用新型的结构示意图；[0024]图4为实施例3中弹性卡子的结构示意图；图5实施例3中本实用新型的结构示意图；其中:1.卡嘴，2.卡喉，3.卡腔，4.长卡臂，5.弹性腔，6.横梁，7.垫块，8.通孔，
9.弹性卡子，10.钢筋，11.短卡臂I，12.短卡臂II，13.短卡臂III，14.弧形卡臂。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。实施例1:用于控制钢筋保护层厚度的卡紧装置，包括弹性卡子9和垫块7。所述弹性卡子由短卡臂I 11、短卡臂II 12、短卡臂III 13、弧形卡臂14和长卡臂4依次连接组成；所述短卡臂I 11与长卡臂4之间为卡嘴1，所述短卡臂I 11与短卡臂II 12的连接点为喉点，所述喉点与长卡臂4之间为卡喉2，所述短卡臂II 12与短卡臂III 13之间为卡腔3，所述弧形卡臂14的内部为弹性腔5。所述垫块7上设置有与两个弹性卡子的卡臂分别匹配的两个通孔8，所述弹性卡子9通过穿入通孔8的长卡臂4与垫块7固定相连；所述卡腔3与垫块7之间的腔体用于固定钢筋10 ;所述卡嘴I的开口宽度不小于垫块7的厚度。所述短卡臂III 13与弧形卡臂14的连接点为节点，所述节点与喉点的连线与长卡臂4在卡入钢筋10之前呈不大于15°的夹角，所述节点与喉点的连线与长卡臂4在卡入钢筋(10)之后平行。所述卡腔3与垫块10之间腔体的尺寸小于钢筋10的直径。所述弹性卡子9的材质是普通钢丝，所述钢丝的直径3mm ;所述垫块7的材质为砂浆。将弹性卡子的长卡臂4穿入垫块的通孔8，将带有弹性卡子9的垫块7安置在需要定位钢筋10的位置，将待定位的钢筋10放入卡嘴1，按压后通过卡喉2进入卡腔3 ;因为弹性卡子9的端部有弹性腔5，卡腔3可扩张适应钢筋10的尺寸并卡紧钢筋10。实施例2:用于控制钢筋保护层厚度的卡紧装置，包括两个弹性卡子9和一个垫块7。所述弹性卡子由短卡臂I 11、短卡臂II 12、短卡臂III 13、弧形卡臂14和长卡臂4依次连接组成；所述短卡臂I 11与长卡臂4之间为卡嘴1，所述短卡臂I 11与短卡臂II 12的连接点为喉点，所述喉点与长卡臂4之间为卡喉2，所述短卡臂II 12与短卡臂III 13之间为卡腔3，所述弧形卡臂14的内部为弹性腔5。所述垫块7上设置有与长卡臂4匹配的两个通孔8，所述两个弹性卡子9通过穿入两个通孔8的长卡臂4与垫块7固定相连；所述卡腔3与垫块7之间的腔体用于固定钢筋10 ;所述卡嘴I的开口宽度不小于垫块7的厚度。所述短卡臂III 13与弧形卡臂14的连接点为节点，所述节点与喉点的连线与长卡臂4在卡入钢筋10之前呈不大于15°的夹角，所述节点与喉点的连线与长卡臂4在卡入钢筋10之后平行。所述卡腔3与垫块10之间腔体的尺寸小于钢筋10的直径。所述弹性卡子9的材质是高强碳素钢丝，所述钢丝的直径3mm ;所述垫块7的材质为塑料。将弹性卡子的长卡臂4穿入垫块的通孔8，将带有弹性卡子9的垫块7安置在需要定位钢筋10的位置，将待定位的钢筋10放入卡嘴1，按压后通过卡喉2进入卡腔3 ;因为弹性卡子9的端部有弹性腔5，卡腔3可扩张适应钢筋10的尺寸并卡紧钢筋10。本实施例所述的卡紧装置可以提供更大的夹持力，适用于垫块尺寸较大、钢筋直径大，需要更大的夹持力的情况。[0037]实施例3:用于控制钢筋保护层厚度的卡紧装置，包括两个弹性卡子9和一个垫块7。所述弹性卡子由短卡臂I 11、短卡臂II 12、短卡臂III 13、弧形卡臂14和长卡臂4依次连接组成；所述短卡臂I 11与长卡臂4之间为卡嘴1，所述短卡臂I 11与短卡臂II 12的连接点为喉点，所述喉点与长卡臂4之间为卡喉2，所述短卡臂II 12与短卡臂III 13之间为卡腔3，所述弧形卡臂14的内部为弹性腔5 ;所述两个弹性卡子9通过两个短卡臂I 11的端部固定相连。所述两个弹性卡子9短卡臂I 11的端部通过横梁6固定相连。所述垫块7上设置有与长卡臂4匹配的两个通孔8，所述两个弹性卡子9通过穿入两个通孔8的长卡臂4与垫块7固定相连；所述卡腔3与垫块7之间的腔体用于固定钢筋10 ;所述卡嘴I的开口宽度不小于垫块7的厚度。所述短卡臂III 13与弧形卡臂14的连接点为节点，所述节点与喉点的连线与长卡臂4在卡入钢筋10之前呈不大于15°的夹角，所述节点与喉点的连线与长卡臂4在卡入钢筋10之后平行。所述卡腔3与垫块10之间腔体的尺寸小于钢筋10的直径。所述弹性卡子9的材质是冷拔低碳钢丝，所述钢丝的直径3mm ;所述垫块7的材质为砂浆。将弹性卡子的长卡臂4穿入垫块的通孔8，将带有弹性卡子9的垫块7安置在需要定位钢筋10的位置，将待定位的钢筋10放入卡嘴1，按压后通过卡喉2进入卡腔3 ;因为弹性卡子9的端部有弹性腔5，卡腔3可扩张适应钢筋10的尺寸并卡紧钢筋10。本实施例所述的卡紧装置可以提供更大的夹持力，适用于垫块尺寸较大、钢筋直径大，需要更大的夹持力的情况。将弹性卡子的卡臂的平直部分穿入垫块的通孔，将带有弹性卡子的垫块安置在需要定位钢筋的位置，将待定位的钢筋放入卡嘴，按压后通过卡喉进入卡腔。因为卡子端部有弹性腔，卡腔可扩张适应钢筋尺寸并卡紧钢筋。
权利要求1.用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置，其特征在于:包括弹性卡子(9)和垫块(7)，所述弹性卡子(9)包括卡嘴(I)、卡喉(2)、卡腔(3)、长卡臂(4)和弹性腔(5)，所述卡嘴(I)的开口宽度不小于垫块(7)的厚度；所述垫块(7)上设置有与长卡臂(4)匹配的通孔(8 )，所述弹性卡子(9 )通过穿入通孔(8 )的长卡臂(4)与垫块(7 )固定相连；所述卡腔(3)与垫块(7)之间的腔体用于固定钢筋(10)。
2.根据权利要求1所述的用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置，其特征在于:所述弹性卡子由短卡臂I (11)、短卡臂II (12)、短卡臂III (13)、弧形卡臂(14)和长卡臂(4)依次连接组成；所述短卡臂I (11)与长卡臂(4)之间为卡嘴(1)，所述短卡臂I (11)与短卡臂II (12)的连接点为喉点，所述喉点与长卡臂(4)之间为卡喉(2)，所述短卡臂II(12)与短卡臂III (13)之间为卡腔(3)，所述弧形卡臂(14)的内部为弹性腔(5)。
3.根据权利要求2所述的用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置，其特征在于:所述短卡臂III (13)与弧形卡臂(14)的连接点为节点，所述节点与喉点的连线与长卡臂(4)在卡入钢筋(10)之前呈不大于15°的夹角，所述节点与喉点的连线与长卡臂(4)在卡入钢筋(10)之后平行。
4.根据权利要求1所述的用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置，其特征在于:所述卡腔(3)与垫块(10)之间腔体的尺寸小于钢筋(10)的直径。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置，其特征在于:所述弹性卡子(9)的数量为2个；所述垫块(7)中设有两个通孔(8)，所述两个通孔(8)分别与两个弹性卡子(9)的长卡臂(4)匹配。
6.根据权利要求2所述的用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置，其特征在于:所述弹性卡子(9)的数量为2个，所述两个弹性卡子(9)短卡臂I (11)的端部通过横梁(6)固定相连；所述垫块(7)中设有两个通孔(8)，所述两个通孔(8)分别与两个弹性卡子(9)的长卡臂(4) 匹配。
7.根据权利要求5所述的用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置，其特征在于:所述弹性卡子(9)的材质是普通钢丝、高强碳素钢丝、冷拔低碳钢丝中的一种或多种，所述钢丝的直径3mm ;所述垫块(7)的材质为砂浆或者塑料。
专利摘要用于控制钢筋保护层厚度及管件定位的卡紧装置，包括弹性卡子和垫块，所述弹性卡子包括卡嘴、卡喉、卡腔、长卡臂和弹性腔，所述卡嘴的开口宽度不小于垫块的厚度；所述垫块上设置有与长卡臂匹配的通孔，所述弹性卡子通过穿入通孔的长卡臂与垫块固定相连；所述卡腔与垫块之间的腔体用于固定钢筋。所述卡腔与垫块之间腔体的尺寸小于钢筋的直径。本实用新型的有益效果(1)解决了钢筋，特别是非水平钢筋的保护层厚度定位工序复杂，容易受扰动，定位不准的问题；(2)弹性卡子设有保证其弹性的弹性腔，对外力冲击有一定的缓冲作用，确保保护层厚度的维持不变；(3)长卡臂与垫块通孔之间的摩擦力，维持了钢筋、垫块、卡子之间的相对位置，整个体系相对稳定。
文档编号F16L3/04GK203080807SQ20132006508
公开日2013年7月24日 申请日期2013年2月5日 优先权日2013年2月5日
发明者范宏, 张鑫, 杨亚楠 申请人:青岛理工大学