一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，包括底座垫块A和标准垫块B。底座垫块A的两个侧面及底面均设有矩形齿口，其顶部设有顶部圆弧凹槽，顶部圆弧凹槽的两侧还设有榫槽；标准垫块B的两个侧面设有矩形齿口，其顶部设有顶部圆弧凹槽，顶部圆弧凹槽的两侧还设有榫槽，标准垫块B底部设有榫头，标准垫块B的底部还设有底面圆弧凹槽。本实用新型的组合垫块，结构简单、制作方便、安装快捷，连接可靠，可以有效的控制水平构件中纵向钢筋的保护层厚度及上下相邻两层钢筋之间的净距，从而有效提升混凝土的浇筑质量，减少混凝土构件的裂缝产生，大大改善钢筋混凝土构件的耐久性，提高钢筋混凝土结构的使用年限。

主设计要求

1.一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，其特征在于：包括底座垫块A和标准垫块B；其中，所述底座垫块A除前后两面之外，两个侧面及底面均设有矩形齿口，底座垫块A的顶部设有顶部圆弧凹槽，顶部圆弧凹槽的两侧还设有用于与上层垫块组装的榫槽；所述标准垫块B除前后两面之外，两个侧面设有矩形齿口，标准垫块B的顶部设有顶部圆弧凹槽，顶部圆弧凹槽的两侧还设有用于与上层垫块组装的榫槽，标准垫块B底部设有用于与下层垫块组装的榫头，标准垫块B的底部还设有底面圆弧凹槽，底面圆弧形凹槽顶部至顶面圆弧凹槽底部间的距离即为上下相邻钢筋之间的净距。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，其特征在于：所述底座垫块A中，矩形齿口的深度为5mm，榫槽的宽度为10mm、深度为15mm，底座垫块A的底面至顶部圆弧凹槽底部间的距离为30mm。

3.根据权利要求1所述的一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，其特征在于：所述标准垫块B中，矩形齿口的深度为5mm，榫槽的宽度为10mm、深度为15mm，榫头的宽度为8mm、高度15mm，底面圆弧形凹槽顶部至顶面圆弧凹槽底部间的距离为30mm。

4.根据权利要求1所述的一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，其特征在于：当水平钢筋混凝土构件钢筋单层布置时，采用底座垫块A支撑水平向钢筋并控制钢筋的保护层厚度；当水平钢筋混凝土构件钢筋需要采用多层钢筋同时布置时，所述底座垫块A设置于最底层，根据需要布置的钢筋层数，在底座垫块A的上方通过卯榫连接的方式依次设置若干层标准垫块B。

5.根据权利要求1所述的一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，其特征在于：所述底座垫块A的两个侧面分别设置有2个矩形齿口。

6.根据权利要求1所述的一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，其特征在于：所述标准垫块B的两个侧面分别设置有1个矩形齿口、底面设置有2个矩形齿口。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢筋保护层垫块，特别涉及一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块。

背景技术

钢筋的混凝土保护层厚度关系到结构的承载力、耐久性及防火性能。大量工程实践表明由于混凝土构件的钢筋保护层厚度达不到规范要求或者在钢筋布置时钢筋保护层厚度离散性偏大，直接导致钢筋锈蚀、混凝土剥落等严重影响混凝土结构耐久性问题的出现，大大缩短了混凝土结构使用年限。其次，高层建筑或大跨建筑的出现，导致混凝土构件尤其是水平构件梁需要承担很大的荷载，因此在增加构件截面尺寸的同时还需要增设钢筋的数量，在实际施工中，为保证水平方向相邻钢筋的净距，就需要将受力钢筋分成上下两层或三层进行布置，如果上下两层相邻钢筋的净距满足不了规范要求，就直接影响到混凝土的质量，导致混凝土构件承载力不足而出现裂缝，促使混凝土构件耐久性进一步降低。

为了提高混凝土的耐久性，有些专利对混凝土构件中的钢筋保护层垫块作了改进。例如申请号201721814408.8、公告号CN207919907U的专利公布了“水平钢筋保护层垫块”。该专利在考虑了对其建筑体不产生严重破坏或损坏的同时，对水平方向的钢筋起到支撑和保证钢筋保护层厚度的要求。但是没有考虑在钢筋数量较多分层布置时，上下相邻两层钢筋的净距如何保证。因此，在实际钢筋工程中，对于水平向钢筋数量较多需要多层布置时，如何把钢筋保护层厚度与上下层钢筋之间净距的控制有机组合，目前很少有相关的专利涉及。

在混凝土构件配置水平钢筋数量较多需要分层布置时，就需要既要保证最外层钢筋的保护层厚度的同时，还需保证上下相邻两层钢筋的净距，从而在改善混凝土构件的质量同时减少钢筋的锈蚀的可能性和构件裂缝的产生，提高钢筋混凝土构件的耐久性。

实用新型内容

为了改善混凝土的浇筑质量，防止钢筋发生锈蚀，保证多层钢筋之间的净距提高混凝土构件的受力性能和耐久性能等问题，本实用新型提出了一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，该组合垫块通过合理的结构设计，采用一个底座垫块及标准垫块快捷组装，就能实现在保证最外层钢筋保护层厚度的同时控制上下相邻层钢筋之间的净距。该组合垫块组装方便，可操作性强，对水平钢筋混凝土构件中钢筋数量较多且需要多层布置的情况尤为适用。

本实用新型采用如下技术方案：

一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，包括底座垫块A和标准垫块B；其中，所述底座垫块A除前后两面之外，两个侧面及底面均设有矩形齿口，底座垫块A的顶部设有顶部圆弧凹槽，顶部圆弧凹槽的两侧还设有用于与上层垫块组装的榫槽；所述标准垫块B除前后两面之外，两个侧面设有矩形齿口，标准垫块B的顶部设有顶部圆弧凹槽，顶部圆弧凹槽的两侧还设有用于与上层垫块组装的榫槽，标准垫块B底部设有用于与下层垫块组装的榫头，标准垫块B的底部还设有底面圆弧凹槽，底面圆弧形凹槽顶部至顶面圆弧凹槽底部间的距离即为上下相邻钢筋之间的净距。

更进一步地，所述底座垫块A中，矩形齿口的深度为5mm，榫槽的宽度为 10mm、深度为15mm，底座垫块A的底面至顶部圆弧凹槽底部间的距离为30mm。

更进一步地，所述标准垫块B中，矩形齿口的深度为5mm，榫槽的宽度为 10mm、深度为15mm，榫头的宽度为8mm、高度15mm，底面圆弧形凹槽顶部至顶面圆弧凹槽底部间的距离为30mm。

更进一步地，当水平钢筋混凝土构件钢筋单层布置时，采用底座垫块A支撑水平向钢筋并控制钢筋的保护层厚度；当水平钢筋混凝土构件钢筋需要采用多层钢筋同时布置时，所述底座垫块A设置于最底层，根据需要布置的钢筋层数，在底座垫块A的上方通过卯榫连接的方式依次设置若干层标准垫块B。

更进一步地，所述底座垫块A的两个侧面分别设置有2个矩形齿口。

更进一步地，所述标准垫块B的两个侧面分别设置有1个矩形齿口、底面设置有2个矩形齿口。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的钢筋保护层组合垫块，结构和尺寸合理，制作方便，可根据实际钢筋工程中不同情况进行自由组装，实现单层钢筋保护层厚度的控制以及多层钢筋同时布置时外层钢筋保护层厚度及上下相邻两层钢筋间净距的控制。这种组合垫块组装快捷方便，在有效的解决了钢筋的位置固定及防止钢筋移位的同时，可以很大程度上实现钢筋保护层厚度及多层钢筋间的净距的控制和保证。基于上述措施在保证钢筋混凝土的浇筑质量，减少混凝土构件裂缝的出现的基础上，很大程度上改善了混凝土构件的受力性能及耐久性能，因此具有很显著的工程应用意义和社会及经济效益。

附图说明

图1是底座垫块A的结构示意图；其中，图1(a)是底座垫块A的平面图；图1(b)是底座垫块A沿A-A线的剖面图；图1(c)是底座垫块A的立体图；

图2是标准垫块B的结构示意图；其中，图2(a)是标准垫块B的平面图；图2(b)是标准垫块B沿B-B线的剖面图；图2(c)是标准垫块B的立体图；

图3是单层钢筋垫块组合示意图；

图4是多层钢筋垫块组合示意图。

具体实施方式

为进一步了解本专利的内容，结合附图和实施例对本专利作详细描述。

本实用新型提供一种榫卯结构连接的钢筋保护层组合垫块，依据合理的结构和尺寸设计，方便解决水平钢筋混凝土构件中钢筋在数量较多情况下钢筋的保护层厚度及上下相邻层钢筋间净距控制问题。本实用新型申请的组合垫块包含两个部分：底座垫块A(如图1所示)、标准垫块B(如图2所示)。

底座垫块A主要用于控制外层钢筋的保护层厚度，其中垫块除前后两面之外，其余两个侧面设有第一侧面矩形齿口4，底面设有深度为5mm矩形齿口2，用于增强垫块与混凝土之间的粘结力；垫块顶部除设有圆弧凹槽3用于支撑固定钢筋7之外，还设有用于与上层垫块组装的宽度为10mm、深度为15mm榫槽1；底面至顶部圆弧凹槽3底部间的距离30mm即为钢筋的保护层厚度，(见图1(b) 所示)。

标准垫块B主要用于控制多层钢筋之间的净距，其中标准垫块除前后两面之外，两个侧面设有深度为5mm第二侧面矩形齿口5用于增强垫块与混凝土之间的粘结力；垫块顶部除设有圆弧凹槽3用于支撑固定钢筋7之外，还设有用于与上层垫块组装的宽度为10mm、深度为15mm榫槽1；垫块底部设有宽度为8mm、高度15mm的榫头6用于与下层垫块组装；标准垫块底面圆弧形凹槽顶部至顶面圆弧凹槽底部间的距离为30mm即为上下相邻钢筋之间的净距(见图2(b)所示)。

组合垫块的组装的步骤及方法如下：

1、当水平钢筋混凝土构件钢筋数量较少只需单层布置时，每一根纵向水平钢筋利用一个底层垫块A，就可实现钢筋的支撑和固定，以及控筋保护层厚度的控制(见图3所示)；

2、当水平钢筋混凝土构件钢筋数量较多，需要采用多层钢筋同时布置，为保证最外层钢筋保护层厚度和上下相邻两层钢筋间的净距，采用底座垫块A、标准垫块B进行组合就可实现。上下层钢筋采用一个底层垫块A及标准垫块B进行组装(标准垫块的个数视钢筋的层数而定)，相邻垫块之间通过上层垫块下部的榫头插入到下层垫块上部的榫槽就可实现相邻垫块间的组装及钢筋的固定， (见图4所示)。

综上所述，本实用新型的组合垫块，结构简单、制作方便、安装快捷，连接可靠，可以有效的控制水平构件中纵向钢筋的保护层厚度及上下相邻两层钢筋之间的净距，从而有效提升混凝土的浇筑质量，减少混凝土构件的裂缝产生，大大改善钢筋混凝土构件的耐久性，提高钢筋混凝土结构的使用年限。因此，这种组合垫块具有实际工程的应用性价值，并具有显著的社会和经济效益。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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