一种钢筋砼空心构件 (一)技术领域
本发明涉及一种钢筋砼空心构件
(二)背景技术
目前，钢筋砼空心构件包括钢筋、砼、永久芯模，永久芯模包裹于砼中。这类钢筋砼空心构件由于采用永久芯模，因而重量减轻、造价降低，同时也能满足不同使用的要求，因而，在工程界得到了广泛的应用。但该类空心结构所用的永久芯模如纸管、塑料管、金属波纹管、水泥类硬质薄壁管、水泥类膜壳构件等，由于成本高，加工困难，重量大，因而使得这类钢筋砼空心构件推广应用受到了一定的限制。为此，研制一种新型的钢筋砼空心构件已为急需。
(三)发明内容
本发明的目的是提供一种钢筋砼空心构件，具有成本低、重量轻、抗震性能好、施工方便等特点。
本发明的解决方案是在现有技术的基础上，包括钢筋、砼、永久芯模，永久芯模包裹于砼中，其特征在于永久芯模为中空吹塑件，在中空吹塑件上有封口装置或者有一次性封口嘴，中空吹塑件内有砼浇注成型时保持中空吹塑件形状与刚度的气体。这样，由于永久芯模为中空吹塑件，因而具有成本低、重量轻、抗震性能好、施工方便等特点，达到了本发明的目的。
本发明同时还具有如下特点：
1、钢筋砼空心构件由于采用中空吹塑件作为永久芯模，永久芯模形状变化容易，可满足钢筋砼各种复杂的抽空需要，而且砼浇注时表面摩阻小，砼易进入窄小空间并易于振捣密实，空心砼质量易保证，消除了砼内部的蜂窝孔洞。
2、中空吹塑件为一次性吹塑成型，整体性好。
3、与现有空心构件比较，钢筋砼空心构件自重进一步减轻，相应的配筋率减少，进一步降低了工程造价。
4、与现有芯模的空心构件比较，砼内各种管线安装方便；
5、中空吹塑件搬运、安装劳动强度小，施工进度快，模板损耗小；
6、砼内中空吹塑件韧性好，不脆，抗震性好，抗冲击性强，抗振动撞击优良，钢筋不易刺穿，破损少。
7、中空吹塑件的水密性好，不透水，施工时中空空腔内不存水，因而钢筋砼空心构件内无残留水，防水性能好。
8、气密性好，能将空腔内的空气与钢筋隔离，对钢筋起防锈保护作用。
9、砼内的中空吹塑件可实现在平面或立体串、并或串并，能形成复杂的力学性能十分优良的内空间受力结构。
10、该种钢筋砼空心构件适用范围广，可用作钢筋砼空心楼板、空心基础底板、空心柱、空心桩、空心屋面板、空心砼墙体、空心梯、空心桥梁或空心桥墩等砼构件。
本发明的特征还在于中空吹塑件是由一次吹塑成型的多个中空吹塑件单元彼此相间一定距离在平面或空间串联或并联或串并联构成，或者是由多个独立的中空吹塑件单元彼此相间一定距离在平面或空间串联或并联或串并联构成，中空吹塑件单元中空部位之间连通或不连通，中空吹塑件之间的现浇砼加劲肋或者现浇砼肋彼此构成双向或三向暗密肋结构。这样，中空吹塑件可根据设计与施工的具体要求进行生产，供设计与施工单位选择，方便设计与施工，降低成本，并适用于各种不同场合。同时中空吹塑件之间地现浇砼加劲肋或者现浇砼肋构成双向或三向暗密肋结构，因而结构的强度与刚度大大提高，受力传力差异进一步减少。
本发明的特征还在于在中空吹塑件之间的端部的加劲肋或者在中空吹塑件的中空吹塑件单元之间的端部的加劲肋为预制加劲肋，或者预制加劲肋同时还有露筋或露网锚固于现浇砼中。由于加劲肋尺寸相对较小，采用预制加劲肋能更好地保证加劲肋的质量，同时，也便于中空吹塑件的定位固定。
本发明的特征还在于在中空吹塑件的上部或者下部或者上、下部为预制的上底板或下底板，预制的上、下底板与现浇砼形成整体，或者预制的上、下底板同时还有露筋或露网锚固于现浇砼中。由于采用预制底板，特别是预制下底板，省去了大量模板，加快了施工进程，降低了工程造价。
本发明的特征还在于中空吹塑件或者中空吹塑件单元的外观形状为管状或者盒状，管状为圆管、方管、椭圆管或者其它形状的管子，盒状为长方体、正方体、扁方体、圆台体、棱台体或者其它形状的盒子。这样，可根据不同的设计与施工要求，提供不同形状的产品，供需方选用，以满足钢筋砼各种复杂的抽空需要。
本发明的特征还在于中空吹塑件与砼空心构件下部齐平。这样，可根据设计的要求，省去钢筋砼下底板，节省成本，而且方便施工。
本发明的特征还在于封口装置为自密封充气嘴，或者还带有密封盖。这样，中空吹塑件可预先不充气，大大减少仓储空间，方便运输，降低工程成本，在施工现场充气后即可使用。
本发明的特征还在于封口装置为橡胶密封盖、软木塞、弹性密封件或止泄气装置。同样，中空吹塑件可预先不充气，大大减少仓储空间，方便运输，降低工程成本，而且封口装置结构更简单，成本更低，在施工现场充气后即可使用，同时，这类封口装置也具有自密封作用。
本发明的特征还在于中空吹塑件上有加强筋。这样，能进一步增强中空吹塑件的强度与刚度，减少破损率，降低材料与施工成本。
本发明的特征还在于中空吹塑件上有凹槽。这样，现浇砼能嵌入凹槽内形成加强筋，并与中空吹塑件粘结成整体。
本发明的特征还在于中空吹塑件的表面为波浪形或者锯齿形或者其它形状的粗糙表面。这样，中空吹塑件能与现浇砼更好地粘结成整体。
本发明的特征还在于中空吹塑件由中空吹塑件单元彼此相间一定距离在平面或空间串联或并联或串并联时，中空吹塑件单元上有用于相互搭接的搭接件，搭接件为注塑成型的卡套、定位环、定位卡、扭扣或者其它连接件。这样，通过搭接件，各个中空吹塑件单元可在施工现场根据施工要求方便地进行搭接并定位，满足不同施工的需要，加快施工速度，从而降低成本。
本发明的特征还在于中空吹塑件上预留有穿线凹槽或套管的孔洞或者埋设有穿线的凹槽或套管。这样，在空心构件施工时能方便各种网线的埋设与施工。
本发明的特征还在于中空吹塑件上有防止移位和上浮的的定位构造。这样，在空心结构施工时，能防止中空吹塑件上浮。
本发明的特征还在于中空吹塑件外包保温层。这样，这种有保温层的吹塑件可用于空心楼板中作暗埋式的空调风管。
本发明的特征还在于中空吹塑件上有向上凸的塑料钉。这样，中空吹塑件凸出的钉与空心构件的现浇砼粘结得更牢。
本发明的特征还在于中空吹塑件上有与向上凸的塑料钉锚固成整体的定形加强筋或中空吹塑件上胶结有定形加强筋。这样，能使中空吹塑件在充气后保持原有形状不变形，更好地保证空心构件现浇砼的厚度。
本发明的特征还在于中空吹塑件的塑料内嵌有定形加强筋。若定形加强筋上有孔时与塑料嵌固得更牢。同样，由于有定形加强筋，能使中空吹塑件在充气后保持原有形状不变形，以保证空心构件现浇砼的厚度。
本发明的特征还在于中空吹塑件上有至少一个以上的凸台。这样，在钢筋砼空心构件中形成了桁架杆件肋或者侧面带桁架杆件的现浇砼肋，进一步减轻了空心构件的自重，降低了成本。
本发明的特征还在于中空吹塑件之间的现浇砼肋内有钢骨，钢骨为冷弯型钢或者槽钢或者工字型钢或者其它型钢构件，钢骨隐含于现浇砼肋中或与现浇砼肋下表面齐平。这样，能大大提高空心构件的强度与刚度，适用于各种大跨度的空间结构，如楼板等。
本发明的特征还在于在现浇砼内有预应力钢筋或者预应力钢绞线。这样，能大大提高空心构件的强度与刚度，特别适用于大跨度的空间结构，并有效地防止裂纹的产生。
本发明的特征还在于冷弯型钢钢骨为C型、L型、型、U型、型、II型。
(四)附图说明
图1为本发明的实施例1的结构示意图，为钢筋砼空心构件的永久芯模(1)为中空吹塑件，其上有封口装置(2)，其内有气体。
图2为图1的局部放大示意图。
图3为本发明的实施例2的结构示意图，为钢筋砼空心构件的永久芯模(1)为中空吹塑件，其上有一次性封口嘴(3)，其内有气体。
图4为图3的局部放大示意图。
图5为本发明的实施例3的结构示意图，为中空吹塑件(1)由一次吹塑成型的多个中空吹塑件单元(4)彼此相间一定距离串联构成，中空吹塑件(1)或中空吹塑件单元(4)之间的砼肋(6)或砼加劲肋(5)彼此构成双向暗密肋结构，且中空吹塑件单元(4)中空部位之间连通。
图6为图5的局部放大示意图。
图7为本发明的实施例4的结构示意图，为中空吹塑件(1)由一次吹塑成型的多个中空吹塑件单元(4)彼此相间一定距离在空间串并联构成，中空吹塑件(1)或中空吹塑件单元(4)之间的砼肋(6)或砼加劲肋(5)彼此构成三向暗密肋结构，且中空吹塑件单元(4)中空部位之间连通。
图8为本发明的实施例5的结构示意图，为中空吹塑件(1)由一次吹塑成型的多个中空吹塑件单元(4)彼此相间一定距离在空间串并联构成，中空吹塑件(1)或中空吹塑件单元(4)之间的砼肋(6)或砼加劲肋(5)彼此构成三向暗密肋结构，且中空吹塑件单元(4)中空部位之间不连通。
图9为本发明的实施例6的结构示意图，为中空吹塑件(1)之间的端部的加劲肋(5)和中空吹塑件(1)之间的中空吹塑件单元(4)之间的端部的加劲肋(5)均为预制加劲肋，并同时有露筋(7)和露网(8)锚固于现浇砼中。
图10为图9的局部放大示意图。
图11为本发明的实施例7的结构示意图，为中空吹塑件(1)的下部的下底板(10)为预制下底板，并同时有露筋(7)锚固于现浇砼中。
图12为图11的局部放大示意图。
图13为本发明的实施例8的结构示意图，为中空吹塑件(1)的下部的下底板(10)为预制下底板，并同时有露网(8)锚固于现浇砼中。
图14为本发明的实施例9的结构示意图，为中空吹塑件单元(4)的外观形状为方管。
图15为图14的局部放大示意图。
图16为本发明的实施例10的结构示意图，为中空吹塑件(1)与砼空心构件下部齐平。
图17为图16的局部放大示意图。
图18为本发明的实施例10的结构示意图，为封口装置(2)为自密封充气嘴，并带有密封盖(11)。
图19为图18的局部放大示意图。
图20为本发明的实施例11的结构示意图，为封口装置(2)为橡胶密封件封口装置。
图21为图20的局部放大示意图。
图22为本发明的实施例12的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有加强筋(12)。
图23为图22的局部放大示意图。
图24为本发明的实施例13的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有凹槽(13)。
图25为图24的局部放大示意图。
图26为本发明的实施例14的结构示意图，为中空吹塑件(1)的表面为锯齿形粗糙表面。
图27为图26的局部放大示意图。
图28为本发明的实施例15的结构示意图，为中空吹塑件单元(4)上有定位环式搭接件(14)。
图29为图28的局部放大示意图。
图30为本发明的实施例16的结构示意图，为中空吹塑件(1)上埋设有穿线的套管(15)。
图31为本发明的实施例17的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有拉钩式定位构造(16)。
图32为图31的局部放大示意图。
图33为本发明的实施例18的结构示意图，为中空吹塑件(1)外包保温层(17)，在现场使用前，将中空吹塑件(1)两端锯掉，中空吹塑件(1)之间通过内套管连接，放置于空心构件中使用，图示中空吹塑件(1)的外观形状为圆管。
图34为图33的局部放大示意图。
图35为本发明的实施例19的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有向上凸的塑料钉(18)。
图36为本发明的实施例20的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有与向上凸的塑料钉(18)锚固成整体的定形加强筋(19)。
图37为本发明的实施例21的结构示意图，为中空吹塑件(1)的塑料内嵌有定形加强筋(19)。
图38为本发明的实施例22的结构示意图，为盒状中空吹塑件(1)四周侧面有凸出的凸台(20)。
图39为本发明的实施例23的结构示意图，为现浇砼肋(6)中有工字型钢骨(21)隐含于现浇砼肋(6)中。
图40为本发明的实施例24的结构示意图，为现浇砼肋(6)中有预应力钢筋(22)。
图41为本发明的实施例24的结构示意图，为现浇砼肋(6)中有U型冷弯型钢钢骨(21)。
图42为本发明的实施例25的结构示意图，为本发明在基础工程的应用示例。
图43为本发明的实施例26的结构示意图，为本发明在转换层楼板的应用示例。
图44为本发明的实施例27的结构示意图，为本发明在桥梁工程的应用示例。
图45为本发明的实施例28的结构示意图，为本发明在柱中的应用示例。
图46为本发明的实施例29的结构示意图，为本发明在墙中的应用示例。
图47为本发明的实施例30的结构示意图，为本发明在空心梯中的应用示例。
图48为图47的R-R剖视图。(五)实施例
下面结合附图和实施例对发明作进一步说明。
本发明如图所示，包括钢筋、砼、永久芯模(1)，永久芯模(1)包裹于砼中，其特征在于永久芯模(1)为中空吹塑件，在中空吹塑件(1)上有封口装置(2)或者有一次性封口嘴(3)，中空吹塑件(1)内有砼浇注成型时保持中空吹塑件(1)形状与刚度的气体。图1为本发明的实施例1的结构示意图，为钢筋砼空心构件的永久芯模(1)为中空吹塑件，其上有封口装置(2)，其内有气体。图2为图1的局部放大示意图。图3为本发明的实施例2的结构示意图，为钢筋砼空心构件的永久芯模(1)为中空吹塑件，其上有一次性封口嘴(3)，其内有气体。图4为图3的局部放大示意图。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)是由一次吹塑成型的多个中空吹塑件单元(4)彼此相间一定距离在平面或空间串联或并联或串并联构成，或者是由多个独立的中空吹塑件单元(4)彼此相间一定距离在平面或空间串联或并联或串并联构成，中空吹塑件单元(4)中空部位之间连通或不连通，中空吹塑件(1)之间的现浇砼加劲肋(5)或者现浇砼肋(6)彼此构成双向或三向暗密肋结构。图5为本发明的实施例3的结构示意图，为中空吹塑件(1)由一次吹塑成型的多个中空吹塑件单元(4)彼此相间一定距离串联构成，中空吹塑件(1)或中空吹塑件单元(4)之间的砼肋(6)或砼加劲肋(5)彼此构成双向暗密肋结构，且中空吹塑件单元(4)中空部位之间连通。图6为图5的局部放大示意图。图7为本发明的实施例4的结构示意图，为中空吹塑件(1)由一次吹塑成型的多个中空吹塑件单元(4)彼此相间一定距离在空间串并联构成，中空吹塑件(1)或中空吹塑件单元(4)之间的砼肋(6)或砼加劲肋(5)彼此构成三向暗密肋结构，且中空吹塑件单元(4)中空部位之间连通。图8为本发明的实施例5的结构示意图，为中空吹塑件(1)由一次吹塑成型的多个中空吹塑件单元(4)彼此相间一定距离在空间串并联构成，中空吹塑件(1)或中空吹塑件单元(4)之间的砼肋(6)或砼加劲肋(5)彼此构成三向暗密肋结构，且中空吹塑件单元(4)中空部位之间不连通。
本发明的特征还在于在中空吹塑件(1)的中空吹塑件单元(4)之间的端部的加劲肋(5)为预制加劲肋，或者预制加劲肋(5)还有露筋(7)或露网(8)锚固于现浇砼中。图9为本发明的实施例6的结构示意图，为中空吹塑件(1)之间的端部的加劲肋(5)和中空吹塑件(1)之间的中空吹塑件单元(4)之间的端部的加劲肋(5)均为预制加劲肋，并同时有露筋(7)和露网(8)锚固于现浇砼中。图10为图9的局部放大示意图。
本发明的特征还在于在中空吹塑件(1)的上部或者下部或者上、下部为预制的上底板(9)或下底板(10)，上、下底板与现浇砼形成整体，或者上、下底板还有露筋(7)或露网(8)锚固于现浇砼中。图11为本发明的实施例7的结构示意图，为中空吹塑件(1)的下部的下底板(10)为预制下底板，并同时有露筋(7)锚固于现浇砼中。图12为图11的局部放大示意图。图13为本发明的实施例8的结构示意图，为中空吹塑件(1)的下部的下底板(10)为预制下底板，并同时有露网(8)锚固于现浇砼中。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)或者中空吹塑件单元(4)的外观形状为管状或者盒状，管状为圆管、方管、椭圆管或者其它形状的管子，盒状为长方体、正方体、扁方体、圆台体、棱台体或者其它形状的盒子。图1至图12的中空吹塑件(1)或者中空吹塑件单元(4)的外观形状为圆管状。图13为扁方体盒状。图14为本发明的实施例9的结构示意图，为中空吹塑件单元(4)的外观形状为方管。图15为图14的局部放大示意图。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)与砼空心构件下部齐平。图16为本发明的实施例10的结构示意图，为中空吹塑件(1)与砼空心构件下部齐平。图17为图16的局部放大示意图。
本发明的特征还在于封口装置(2)为自密封充气嘴，或者还带有密封盖(11)。图18为本发明的实施例10的结构示意图，为封口装置(2)为自密封充气嘴，并带有密封盖(11)。图19为图18的局部放大示意图。
本发明的特征还在于封口装置(2)为橡胶密封盖、软木塞、弹性密封件或止泄气装置。图20为本发明的实施例11的结构示意图，为封口装置(2)为橡胶密封件封口装置。图21为图20的局部放大示意图。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)上有加强筋(12)。图22为本发明的实施例12的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有加强筋(12)。图23为图22的局部放大示意图。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)上有凹槽(13)。图24为本发明的实施例13的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有凹槽(13)。图25为图24的局部放大示意图。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)的表面为波浪形或者锯齿形或者其它形状的粗糙表面。图26为本发明的实施例14的结构示意图，为中空吹塑件(1)的表面为锯齿形粗糙表面。图27为图26的局部放大示意图。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)由中空吹塑件单元(4)彼此相间一定距离在平面或空间串联或并联或串并联时，中空吹塑件单元(4)上有用于相互搭接的搭接件(14)，搭接件(14)为注塑成型的卡套、定位环、定位卡、扭扣或者其它连接件。图28为本发明的实施例15的结构示意图，为中空吹塑件单元(4)上有定位环式搭接件(14)。图29为图28的局部放大示意图。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)上预留有穿线凹槽或套管的孔洞或者埋设有穿线的凹槽或套管(15)。图30为本发明的实施例16的结构示意图，为中空吹塑件(1)上埋设有穿线的套管(15)。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)上有防止移位和上浮的的定位构造(16)。图31为本发明的实施例17的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有拉钩式定位构造(16)。图32为图31的局部放大示意图。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)外包保温层(17)。图33为本发明的实施例18的结构示意图，为中空吹塑件(1)外包保温层(17)，在现场使用前，将中空吹塑件(1)两端锯掉，中空吹塑件(1)之间通过内套管连接，放置于空心构件中使用，图示中空吹塑件(1)的外观形状为圆管。图34为图33的局部放大示意图。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)上有向上凸的塑料钉(18)。图35为本发明的实施例19的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有向上凸的塑料钉(18)。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)上有与向上凸的塑料钉(18)锚固成整体的定形加强筋(19)或中空吹塑件(1)上胶结有定形加强筋(19)。图36为本发明的实施例20的结构示意图，为中空吹塑件(1)上有与向上凸的塑料钉(18)锚固成整体的定形加强筋(19)。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)的塑料内嵌有定形加强筋(19)。图37为本发明的实施例21的结构示意图，为中空吹塑件(1)的塑料内嵌有定形加强筋(19)。
本发明的特征还在于中空吹塑件(1)上有至少一个以上的凸台(20)。图38为本发明的实施例22的结构示意图，为盒状中空吹塑件(1)四周侧面有凸出的凸台(20)。
本发明的特征还在于在中空吹塑件(1)之间的现浇砼肋(6)内有钢骨(21)，钢骨(21)为冷弯型钢或者槽钢或者工字型钢或者其它型钢构件，钢骨(21)隐含于现浇砼肋(6)中或与现浇砼肋(6)下表面齐平。图39为本发明的实施例23的结构示意图，为现浇砼肋(6)中有工字型钢骨(21)隐含于现浇砼肋(6)中。
本发明的特征还在于在现浇砼肋(6)内有预应力钢筋或者预应力钢绞线(22)。图40为本发明的实施例24的结构示意图，为现浇砼肋(6)中有预应力钢筋(22)。
本发明的特征还在于冷弯型钢钢骨(21)为C型、L型、型、U型、型、II型。图41为本发明的实施例24的结构示意图，为现浇砼肋(6)中有U型冷弯型钢钢骨(21)。
本发明可用于基础、楼板、桥梁、柱、墙、屋面板、空心梯等不同场合。图42为本发明的实施例25的结构示意图，为本发明在基础工程的应用示例。图43为本发明的实施例26的结构示意图，为本发明在转换层楼板的应用示例。图44为本发明的实施例27的结构示意图，为本发明在桥梁工程的应用示例。图45为本发明的实施例28的结构示意图，为本发明在柱中的应用示例。图46为本发明的实施例29的结构示意图，为本发明在墙中的应用示例。图47为本发明的实施例30的结构示意图，为本发明在空心梯中的应用示例。图48为图47的R-R剖视图。
本发明实施时，先用塑料吹塑制作好中空吹塑件(1)，将中空吹塑件(1)用气泵充满气，或在中空吹塑件(1)内放置干冰等易气化无毒物质，并产生气体，将中空吹塑件(1)固定在钢筋砼的绑扎钢筋中，然后浇捣砼，养护至规定龄期即可。