拆裝式樁基礎和圓柱鋼筋籠模型的制作方法

專利名稱:拆裝式樁基礎和圓柱鋼筋籠模型的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種拆裝式樁基礎和圓柱鋼筋籠模型，屬教學和學習用具技術領域。包括縱筋、環形箍筋、螺旋箍筋、拉筋、自鎖式綁扎帶和用于輔助固定縱筋的卡尺，卡尺上設有用于插入和定位縱筋的卡孔A、以及固定自身的銷孔B和銷子C；每兩個卡尺組合成卡孔向外的圓形卡尺箍，縱筋由卡尺箍固定呈圓柱形建筑樁基礎和圓柱構件縱筋骨架，環形箍筋和螺旋形箍筋沿高度方向箍在縱筋骨架上并由綁扎帶固定、與縱筋組合成圓柱形建筑樁基礎和圓柱構件鋼筋籠。通過卡尺分段輔助固定縱筋，再套箍筋和拉筋并用綁扎帶固定，即可得圓柱鋼筋籠模型。具有可方便地組合拼裝多種模型、利于快速準確掌握樁基礎和圓柱鋼筋構造知識等優點，適于土建教學、實訓和學習使用。
【專利說明】
拆裝式樁基礎和圓柱鋼筋籠模型
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種建筑粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，特別是一種拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，適用于土木工程類有關鋼筋課程的教學與實訓。
【背景技術】
[0002]現代房屋、建筑物大都使用鋼筋混凝土結構，其安全主要由鋼筋提供保障。因此，準確的設計、預算和綁扎鋼筋尤為重要。鋼筋混凝土結構的施工圖采用平面整體方法來表達縱筋，該方法比較高效，但因為缺乏混凝土結構鋼筋的三視圖或教具，顯得比較抽象，初學者和學生很難通過平面圖快速和準確的掌握鋼筋構造。因而往往影響學習者對建筑構造知識的掌握和學習效果。掌握不好鋼筋混凝土結構的構造，就很難掌握設計、預算和綁扎工作，建筑的安全也就得不到保障。
[0003]目前，用于學習、教學和實訓的粧基礎和圓柱鋼筋結構模型還較為少見，而能夠進行拆裝變換、適應各種結構演示和學習需要的模型教具尚未見報道和使用。由于建筑粧基礎和圓柱鋼筋結構形式的多樣，在學習、教學和實訓過程中，需要一種能夠進行不同組合、能夠變換表現多種結構模型、拆裝方便的鋼筋結構模型教具，以避免大量模型的制作，便于教學、降低成本。

【發明內容】

[0004]本實用新型要解決的技術問題是提供一種可以進行不同組合、能夠變換表現多種結構形式、拆裝方便的拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，用于建筑鋼筋結構的學習、教學和實訓，幫助學習者理解縱筋混凝土結構知識、提高學習、教學和實訓效率。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型提出了一種拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，包括多根縱筋I和環形箍筋3、螺旋箍筋5、多個用于固定鋼筋的綁扎帶4、以及多個用于輔助固定縱筋I的卡尺2，縱筋I為直線形、卡尺2呈半圓形;卡尺2上設有多個用于定位縱筋I的卡孔A，多個用于卡尺I自身相互固定的銷孔B，縱筋I可插入卡尺2的卡孔A中，卡尺2配有用于插入其銷孔B將其相互固定的銷子C。每兩個卡尺通過銷子C固定組合成卡孔A向外的圓形卡尺箍，多根縱筋I由多套圓形卡尺箍輔助固定呈圓柱形建筑粧基礎和圓柱構件縱筋骨架，環形箍筋3和螺旋形箍筋5沿高度方向箍在構件縱筋骨架上并由綁扎帶4固定(環形箍筋根據實際需要等距或不等距間隔分布)、與縱筋組合成圓柱形建筑粧基礎和圓柱構件鋼筋籠。圓形卡尺箍的套數為兩套或兩套以上，對于較高的模型，可使用兩套以上，具體根據實際需要確定。
[0006]卡孔A的數量和大小根據模型、鋼筋的大小等實際需要確定，其形狀可為與鋼筋配合的圓孔等，其大小與縱筋的直徑相配合，保證能夠插入和卡套住鋼筋即可，卡孔A的直徑一般可以大于縱筋I外徑l_3mm。銷孔B的數量和大小根據實際需要確定，與銷子C的尺寸相配合，保證銷子C的插入和卡尺的相互固定即可；銷子C可為普通銷釘、螺釘、插銷等，具體根據實際需要選擇。
[0007]所述模型還包括用于拉固相對位置縱筋的拉筋6。用于與縱筋1、環形箍3、綁扎帶
4、螺旋箍筋5—起拼裝帶有拉筋的建筑粧基礎和圓柱鋼筋籠模型。
[0008]縱筋、環形箍筋、螺旋形箍筋的斷面均為與建筑構件實際用筋相同的圓形。環形箍筋可以是圓形箍筋或矩形箍筋，可以從拼裝的縱筋柱架外側或內側使用，當從內側使用時有支撐的作用(即用作撐箍)。縱筋1、環形箍筋3、螺旋形箍筋5、拉筋6、綁扎帶4和卡尺2的數量和尺寸根據實際需要確定，能夠滿足組合拼裝各種模型變化的需要即可。
[0009]所述卡尺2上的卡孔A和銷孔B沿卡尺圓弧方向呈弧狀等距均勻設置，卡孔A設于卡尺外側邊沿且帶有缺口，縱筋可以垂直穿過卡孔A，亦可從卡孔A側面缺口處用力拉出；銷孔B分別設于靠近卡尺末端位置(在卡尺兩端均勻分布)，用于卡尺2自身之間的相互固定，通過銷子C的插入或拔出，固定或取下卡尺2。卡孔A和銷孔B的間距根據模型大小等實際需要確定，滿足和方便縱筋和卡尺的固定需求即可。
[0010]作為優選，所述卡尺2上卡孔A的缺口寬度小于縱筋I外徑l-4mm，具體根據實際需要確定，保證能夠卡住縱筋并方便其插入或取出即可。
[0011]所述縱筋I包括筋芯1-1及外包于其上的軟管1-2，便于彎曲成型、連接兩段鋼筋、增大縱筋的直徑、增大與卡尺的摩擦。筋芯1-1可采用普通鐵線或銅線、鋁線、塑料棒等制成(如12號普通鍍鋅鐵線)，軟管1-2可為普通塑料(PVC)軟管或橡膠管等(可以是透明或帶色的軟管，根據教學需要選擇)。
[0012]作為優選，所述外包于筋芯1-1上的軟管1-2壁厚為0.5-2mm，具體根據實際需要確定(與卡尺卡口相配合)，保證縱筋能夠插入卡尺卡口或從卡尺卡口中取出即可。
[0013]所述環形箍筋3、螺旋形箍筋6和拉筋6也可以采用與縱筋I類似的結構，外包軟管(可以是透明或帶色的塑料、橡膠等軟管，根據教學需要選擇)。
[0014]所述綁扎帶4為普通自鎖式綁扎帶，如普通尼龍自鎖式綁扎帶、搭扣式松緊帶等。通過其代替扎絲，可免去扎鉤這個工具，綁扎速度更快捷方便。
[0015]使用時，根據具體教學需要，通過卡尺分段輔助固定粧基礎和圓柱的縱筋，然后套箍筋和拉筋，接著用自鎖式綁扎帶固定縱筋和箍筋，最后移出卡尺即可得到所需要的模型。需要重新拼裝其它模型時，只需打開自鎖式綁扎帶，即可拆散縱筋和箍筋等，然后使用卡尺輔助固定，根據需要拼裝新的模型。
[0016]本實用新型通過利用卡尺的輔助定位和縱筋、環形箍筋、螺旋形箍筋、拉筋的不同組合拼裝，加之自鎖式尼龍綁扎帶對扎絲的替代，無需使用扎鉤工具，從而可以方便地從一個建筑粧基礎和圓柱鋼筋籠模型快速拆裝演變成另外一個粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，從而大大提高教學效率，節約教具和實訓材料。具有可組合拼裝多種鋼筋籠模型、綁扎模型方便、綁扎速度較快、適應面廣等優點，對快速和準確的掌握粧基礎和圓柱的鋼筋構造有很大的幫助，適于在土建教學、實訓和學習環節廣泛使用。
【附圖說明】

[0017]圖1是本實用新型實施例用卡尺輔助固定縱筋、箍筋拼裝粧基礎鋼筋籠立面圖。
[0018]圖2是本實用新型實施例拼裝粧基礎鋼筋籠局部頂視圖。
[0019]圖3是本實用新型粧基礎鋼筋籠鳥瞰圖。
[0020]圖4是本實用新型卡尺局部放大示意圖，圖中斜線表示卡尺重復的部分。
[0021]圖5是本實用新型卡尺相互固定狀態局部剖視示意圖。
[0022]圖6是本實用新型縱筋截面剖視示意圖。
[0023]圖7是本實用新型實施例矩形箍筋示意圖。
[0024]圖8是本實用新型環形撐箍示意圖。
[0025]圖9是本實用新型螺旋箍筋示意圖。
[0026]圖10是本實用新型實施例移除卡尺后綁扎好的圓柱鋼筋籠示意圖。
[0027]圖11是本實用新型自鎖式綁扎帶實施例示意圖。
[0028]圖中:丨_縱筋，K-筋芯，丨-2-軟管，2-卡尺，3-環形箍筋，4-綁扎帶，5-螺旋箍筋，6-拉筋，A-卡孔，B-銷孔，C-銷子。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳盡描述。
[0030]實施例1:如圖1-9所示，本拆裝式粧基礎鋼筋籠模型包括32根縱筋1、4根環形箍筋(采用撐箍)3、1根螺旋箍筋5，400個用于固定鋼筋3的綁扎帶4、以及4個用于輔助固定縱筋I的卡尺2，縱筋I為直線形、卡尺2呈半圓形。每個卡尺2上設有33個用于定位縱筋I的圓形卡孔A和2個用于卡尺I自身相互固定的圓形銷孔B，縱筋I可插入卡尺2的卡孔A中，卡尺2配有用于插入其銷孔B將其相互固定的銷子C，銷子C采用普通柱狀插銷(用鐵絲制成)。每兩個卡尺通過銷子C固定組合成卡孔A向外的圓形卡尺箍，32根縱筋I由兩套圓形卡尺箍輔助固定呈圓柱形建筑粧基礎構件縱筋骨架(上、下各一套圓形卡尺箍)，4根環形箍筋3和I根螺旋形箍筋5沿高度方向箍在構件縱筋骨架上并由綁扎帶4固定(環形箍筋等距間隔分布)、與縱筋組合成圓柱形建筑粧基礎構件鋼筋籠模型。
[0031]縱筋1、環形箍筋、螺旋形箍筋的斷面為圓形，縱筋I包括筋芯1-1及外包于其上的軟管1-2，筋芯1-1采用12號鍍鋅鐵線(直徑約為2.8mm)，軟管1-2采用壁厚Imm的PVC透明軟管。環形箍筋3和螺旋形箍筋5由12號鍍鋅鐵線彎曲成型(直徑2.8_)，采用與縱筋相同的結構，其外包壁厚Imm的PVC軟管。綁扎帶4采用普通尼龍自鎖式綁扎帶，規格為3 X 80mm，寬3mm ο
[0032]每個卡尺2由厚度為2mm的不銹鋼片打孔制作而成，其上的卡孔A沿卡尺圓弧方向呈弧狀等距均勻設置，卡孔A設于卡尺外側邊沿且帶有缺口。卡孔A的直徑為5.5mm，卡孔A的缺口寬度(即弦長)小于縱筋I外徑2mm(即缺口寬2.8_)，縱筋可以垂直穿過卡孔A，亦可從卡孔A側面缺口處用力拉出；銷孔B分別設于卡尺兩末端位置(直徑為3mm)，用于卡尺2自身之間的相互固定，通過銷子C(采用長為20mm的12號鍍鋅鐵線作為插銷)的插入或拔出，固定或取下卡尺2。卡孔A和銷孔B之間的徑向間距為10mm。
[0033]如圖1-3所示，用本實用新型用來拼裝粧基礎鋼筋籠，首先分別用4個卡尺2和相應的插銷組合成兩套矩形卡尺箍，分別在下部和上部適當位置固定住32根縱筋1(將縱筋I等距插入卡尺外圈邊沿的卡孔A中)，使其圍合成圓形柱狀鋼筋骨架;然后在縱筋內側等距塞入4個環形箍筋(用作撐箍)，在縱筋外側等距纏繞螺旋箍筋，最后取出卡尺2上的插銷C，將卡尺2沿縱筋末端方向退出，即可方便地得到需要的粧基礎鋼筋籠模型，用于教學或實訓等。
[0034]實施例2:如圖2、圖4-8、圖10-11所示，本拆裝式圓柱鋼筋籠模型包括12根縱筋1、19個環形箍筋3(采用圓形箍筋)、228個用于固定縱筋I與箍筋的綁扎帶4、以及4個用于輔助固定縱筋I的卡尺2，縱筋I為直線形、卡尺2呈半圓形。每個卡尺2上設有24個用于定位縱筋I的圓形卡孔A和2個用于卡尺I自身相互固定的圓形銷孔B，縱筋I可插入卡尺2的卡孔A中，卡尺2配有用于插入其銷孔B將其相互固定的銷子C，銷子C采用普通螺釘。每兩個卡尺通過銷子C固定組合成卡孔A向外的圓形卡尺箍，12根縱筋I由兩套圓形卡尺箍輔助固定呈建筑圓柱構件縱筋骨架(上、下各一套圓形卡尺箍)，19根環形箍筋3沿高度方向距間隔箍在構件縱筋骨架上并由綁扎帶4固定、與縱筋組合成建筑圓柱構件鋼筋籠模型。
[0035]縱筋1、環形箍筋3的斷面為圓形，縱筋I包括筋芯1-1及外包于其上的軟管1-2，筋芯1-1采用直徑4.5mm的銅線，軟管1-2采用壁厚2mm的彩色橡膠軟管。環形箍筋3由直徑4.5mm的銅線彎曲成型，采用與受力筋相同的結構，其外包壁厚0.5mm的PVC軟管。綁扎帶4采用普通尼龍自鎖式綁扎帶(規格為3 X 80mm，寬3mm)。
[0036]每個卡尺2由厚度為3mm的鋁合金板打孔制作而成，其上的卡孔A沿卡尺圓弧方向呈弧狀等距均勻設置，卡孔A設于卡尺外側邊沿且帶有缺口。卡孔A的直徑為9mm，卡孔A的缺口寬度(即弦長)小于縱筋I外徑4mm(即缺口寬4.5mm)，縱筋I可以垂直穿過卡孔A，亦可從卡孔A側面缺口處用力拉出；銷孔B分別設于卡尺兩末端位置(直徑為4.5mm)，用于卡尺2自身之間的相互固定，通過銷子C(采用M4銅螺釘，長25mm)的插入或拔出，固定或取下卡尺2。卡孔A和銷孔B之間的徑向間距為15mm。
[0037]如圖9、10所示，用本實用新型用來拼裝圓柱鋼筋籠，首先分別用4個卡尺2和相應的插銷組合成兩套矩形卡尺箍，分別在圓柱的兩端固定住12根縱筋1(將縱筋I等距插入卡尺內圈邊沿的卡孔A中)，使其圍合成圓形籠狀鋼筋骨架;然后在其高度方向等距布置19個圓形箍筋3圈，用綁扎帶將箍筋固定在縱筋骨架上，再取出卡尺2上的插銷C(螺釘)，將卡尺2沿縱筋末端方向退出，即可方便地得到需要的圓柱鋼筋籠模型，用于教學或實訓等。
[0038]實施例3:如圖1-7、圖9-11所示，本拆裝式圓柱鋼筋籠模型包括16根縱筋1、60個環形箍筋3(采用48個矩形箍筋、12個圓形箍筋)、368個用于固定縱筋和環形箍筋的綁扎帶4、以及8個用于輔助固定縱筋I的卡尺2，縱筋I為直線形、卡尺2呈半圓形。每個卡尺2上設有16個用于定位縱筋I的圓形卡孔A和4個用于卡尺I自身相互固定的圓形銷孔B，縱筋I可插入卡尺2的卡孔A中，卡尺2配有用于插入其銷孔B將其相互固定的銷子C，銷子C采用普通銷釘。每兩個卡尺通過銷子C固定組合成卡孔A向外的圓形卡尺箍，16根縱筋I由四套圓形卡尺箍輔助固定呈建筑圓柱構件縱筋骨架(上、下各一套圓形卡尺箍，中間兩套圓形卡尺箍)，12個圓形箍筋和48個矩形箍筋沿高度方向箍在構件縱筋骨架上并由綁扎帶4固定(每I個圓形箍筋配4個矩形箍筋成一組，共12組環形箍筋組等距間隔分布)、與縱筋組合成建筑圓柱構件鋼筋籠模型。
[0039]縱筋I和環形箍筋3的斷面為圓形，縱筋I包括筋芯1-1及外包于其上的軟管1-2，筋芯1-1采用直徑5mm的鋁線，軟管1-2采用壁厚0.5mm的PVC彩色塑料軟管。環形箍筋3由直徑4_的鋁線彎曲成型，采用與受力筋相同的結構，其外包壁厚Imm的彩色PVC軟管。綁扎帶4采用普通自鎖式搭扣松緊綁扎帶，規格為5 X 90mm，寬5_。
[0040]每個卡尺2由厚度為5mm的塑料板打孔制作而成，其上的卡孔A沿卡尺圓弧方向呈弧狀等距均勻設置，卡孔A設于卡尺外側邊沿且帶有缺口。卡孔A的直徑為7mm，卡孔A的缺口寬度(即弦長)小于縱筋I外徑Imm(即缺口寬5_)，縱筋可以垂直穿過卡孔A，亦可從卡孔A側面缺口處用力拉出；銷孔B分別設于卡尺兩末端位置(直徑為5.5mm，每端2個)，用于卡尺2自身之間的相互固定，通過銷子C(采用長為30mm、直徑5mm的塑料銷釘)的插入或拔出，固定或取下卡尺2。卡孔A和銷孔B之間的徑向間距為12mm。
[0041]如圖1、3、10所示，用本實用新型用來拼裝圓柱鋼筋籠，首先分別用4個卡尺2和相應的插銷組合成兩套矩形卡尺箍，分別在圓柱的兩端固定住16根縱筋1(將縱筋I等距插入卡尺內圈邊沿的卡孔A中)，使其圍合成圓形籠狀鋼筋骨架;然后在其高度方向等距布置12個圓形箍筋和12個矩形箍筋組合圈進行加固(每個組合圈4個矩形箍筋)，再用綁扎帶將圓形箍筋和矩形箍筋固定在縱筋骨架上，最后取出卡尺2上的插銷C(螺釘)，將卡尺2沿縱筋末端方向退出，即可方便地得到需要的圓柱鋼筋籠模型，用于教學或實訓等。
[0042]實施例4:如圖1-9所示，本實用新型用于拼裝拆裝式粧基礎鋼筋籠模型，所拼裝的主體結構和縱筋、環形撐箍筋、螺旋箍筋、卡尺情況與實施例1相同，模型還包括4組16根拉筋6(每組4根，均勻分布拉固相對兩根縱筋)，采用432個綁扎帶4用于固定縱筋、環形撐箍筋、螺旋箍筋和拉筋。可方便地得到需要的粧基礎鋼筋籠模型，用于教學或實訓等。
[0043]本實用新型可以用于拼裝較大和較為復雜的粧基礎和圓柱鋼筋籠模型。
[0044]本實用新型通過卡尺與縱筋、螺旋箍筋、環形撐箍、圓形箍筋、矩形箍筋、拉筋的拼裝，能方便地由一個模型演變到另一個模型。
[0045]上面結合附圖對本實用新型的技術內容作了說明，但本實用新型的保護范圍并不限于所述內容，在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下對本實用新型的技術內容做出各種變化，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，其特征在于:包括多根縱筋(I)、環形箍筋(3)、螺旋形箍筋(5)、多個用于固定縱筋與箍筋的綁扎帶(4)、以及多個用于輔助固定縱筋的卡尺(2)，縱筋(I)為直線形、卡尺(2)呈半圓形，卡尺(2)上設有多個用于定位縱筋的卡孔(A)，多個用于卡尺自身相互固定的銷孔(B)，縱筋(I)可插入卡尺(2)的卡孔(A)中，卡尺(2)配有用于插入其銷孔(B)將其相互固定的銷子(C)，每兩個卡尺通過銷子固定組合成卡孔(A)向外的圓形卡尺箍，多根縱筋(I)由多套圓形卡尺箍輔助固定呈圓柱形建筑粧基礎和圓柱構件縱筋骨架，環形箍筋(3)和螺旋形箍筋(5)沿高度方向箍在構件縱筋骨架上并由綁扎帶(4)固定、與縱筋組合成圓柱形建筑粧基礎和圓柱構件鋼筋籠。2.根據權利要求1所述的拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，其特征在于:所述模型還包括用于相對位置縱筋的拉筋(6 )。3.根據權利要求1或2所述的拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，其特征在于:所述卡尺(2)上的卡孔(A)沿卡尺圓弧方向呈弧狀等距均勻設置，卡孔(A)設于卡尺外側邊沿且帶有缺口，銷孔(B)分別設于靠近卡尺兩末端位置。4.根據權利要求3所述的拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，其特征在于:所述卡尺(2)上卡孔(A)的缺口寬度小于縱筋(I)外徑l-4mm。5.根據權利要求1或2所述的拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，其特征在于:所述縱筋(I)包括筋芯(1-1)及外包于其上的軟管(1-2)。6.根據權利要求5所述的拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，其特征在于:所述外包于筋芯(1-1)上的軟管(1-2)壁厚為0.5-2mm。7.根據權利要求1或2所述的拆裝式粧基礎和圓柱鋼筋籠模型，其特征在于:所述綁扎帶(4)為普通自鎖式綁扎帶。
【文檔編號】G09B25/04GK205722575SQ201620179790
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年3月10日
【發明人】金志輝, 楊紅衛
【申請人】云南經濟管理學院