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1、10申请公布号CN103615073A43申请公布日20140305CN103615073A21申请号201310697134922申请日20131219E04C5/0220060171申请人中冶建工集团有限公司地址400084重庆市大渡口区西城大道1号72发明人李智能魏奇科汪建宋春芳狄佳李青枫74专利代理机构重庆博凯知识产权代理有限公司50212代理人李晓兵54发明名称等强度焊接接头梁箍筋57摘要本发明公开等强度焊接接头梁箍筋，包括矩形结构的外层钢筋，外层钢筋是一根整体式钢筋条，经折弯加工成矩形结构后，将其两端头对接焊而连接；所述外层钢筋两端头对接焊的焊接连接点，形成对接焊接头，箍筋肢条的两。
2、端分别焊接在外层钢筋的两对边，形成T字型焊接接头；对接焊接头双向抗拉试验拉断力超过外层钢筋的钢筋条母材极限拉力，T字型焊接接头双向抗拉试验拉断力超过钢筋条母材极限拉力，抗剪试验拉断力至少达到母材极限拉力的90。本发明的梁箍筋，两根钢筋条相互压入的深度超过50，形成牢固的连接结构；焊接接头平均拉断力达到母材极限拉力，甚至超过母材极限拉力，在母材断裂时，焊接接头仍然完整；具有优异的力学性能，不但应用于建筑物的墙、板，更能作为箍筋应用在混凝土梁上，满足建筑物的需要。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图5页10申请公。
3、布号CN103615073ACN103615073A1/1页21一种等强度焊接接头梁箍筋，包括矩形结构的外层钢筋（1），外层钢筋（1）是一根整体式钢筋条，经折弯加工成矩形结构后，将其两端头对接焊而连接；其特征在于所述外层钢筋（1）两端头的焊接连接点，形成对接焊接头（2），在矩形结构的外层钢筋（1）内，设置有若干根横向或纵向的箍筋肢条（3），箍筋肢条（3）的两端分别焊接在外层钢筋（1）的两对边，形成T字型焊接接头（4）；所述的对接焊接头（2），采用电阻压接焊焊接，两端头相互压入的深度大于外层钢筋（1）直径D的80，两个端头的搭接长度L为（0512）D，对接焊接头（2）横向抗拉试验拉断力超过外层钢。
4、筋（1）的钢筋条母材极限拉力；所述的T字型焊接接头（4），采用电阻压接焊焊接，箍筋肢条（3）的直径为D，D大于或等于D，箍筋肢条（3）的一端与外层钢筋（1）相互压入的深度P大于直径D的50，T字型焊接接头（4）双向抗拉试验拉断力超过钢筋条母材极限拉力，抗剪试验拉断力至少达到母材极限拉力的90。2根据权利要求1所述等强度焊接接头梁箍筋，其特征在于所述对接焊接头（2）相互压入的深度与直径D相等，焊接接头（2）的高度H与直径D相等。3根据权利要求1或2所述等强度焊接接头梁箍筋，其特征在于所述箍筋肢条（3）与相连接的外层钢筋（1）的边垂直。权利要求书CN103615073A1/4页3等强度焊接接头梁箍。
5、筋技术领域0001本发明涉及一种建筑领域用的矩形结构箍筋，尤其是等强度焊接接头梁箍筋。0002背景技术0003箍筋是混凝土结构中重要的材料之一，它在混凝土结构中的作用主要有以下几点1、抗剪作用，箍筋除了直接承受剪力外，还间接限制了斜裂缝宽度的开展，增强了腹部混凝土的骨料咬合力；2、限制主筋侧向变形、固定纵筋位置的作用；3、提高混凝土抗压强度及延性变形；4、约束因徐变、物理变化等引起的结构横向变形的作用，以防止或减少纵向裂缝。0004正是由于箍筋具有上述作用，在混凝土构件中广泛采用了各种结构、形状的箍筋，以满足建筑物对混凝土结构的要求。目前在建筑工程领域，箍筋的两根相互接触或交叉的钢筋之间常常通。
6、过对接焊（一根或两根钢筋的两端端头）、十字型焊（两根交叉的钢筋中部）、T型焊（一根钢筋的中部与另外一根的端头）等焊接方式连接，采用的焊接工艺为电阻点焊，目的仅仅是钢筋定位和固定，两根直径相同钢筋相互的压入深度一般不超过30，国家标准混凝土结构用焊接钢筋网片规定最终形成的焊接接头经抗剪试验，拉力仅需要达到钢筋母材极限拉力的70。对于两根直径不相同钢筋，相互的压入深度一般为较小钢筋直径的1825。采用该种电阻电焊焊接接头的箍筋，其钢筋交叉部位形成的焊接接头的的相关力学性能指标，远远低于钢筋母材，其焊接接头部位是一个薄弱环节，相关力学性能指标较低或很低，不能满足建筑物的需要。0005由于钢筋交叉部位。
7、形成的焊接接头相关力学性能指标，远远低于钢筋母材。该种焊接网片钢筋应用于楼板时，由于压入深度较小，因此影响受压区高度，对钢筋混凝土构件不利；而且，该种焊接网片钢筋一般仅应用于建筑物的墙、板，不能作为箍筋应用在混凝土柱上，不能承受较大的压力作用，因为其焊接接头力学性能要求不高。0006发明内容0007针对现有技术存在的上述问题，本发明提供一种焊接接头强度与钢筋母材相等，或者至少达到母材强度90的等强度焊接接头梁箍筋。0008为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种等强度焊接接头梁箍筋，包括矩形结构的外层钢筋，外层钢筋是一根整体式钢筋条，经折弯加工成矩形结构后，将其两端头对接焊而连接；其特征在。
8、于所述外层钢筋两端头对接焊的焊接连接点，形成对接焊接头，在矩形结构的外层钢筋内，设置有若干根横向箍筋肢条和纵向的箍筋肢条，箍筋肢条的两端分别焊接在外层钢筋的两对边，形成T字型焊接接头；所述的对接焊接头，两端头相互压入的深度大于直径D的80，两个端头的搭接长度L为（0515）D，对接焊接头2的高度H为（1012）D；对接焊接头双向抗拉试验拉断力说明书CN103615073A2/4页4超过外层钢筋的钢筋条母材极限拉力；所述的T字型焊接接头，箍筋肢条的一端与外层钢筋相互压入的深度P大于直径D的50，箍筋肢条的直径为D，外层钢筋直径D大于或等于箍筋肢条的直径D，T字型焊接接头4的高度H为10D（10D。
9、05D）；T字型焊接接头双向抗拉试验拉断力超过钢筋条母材极限拉力，抗剪试验拉断力至少达到母材极限拉力的90。0009进一步的特征是所述对接焊接头相互压入的深度与直径D相等，焊接接头的高度H与直径D相等。0010箍筋肢条的两端与相连接的外层钢筋的边垂直。0011相比现有技术，本发明的等强度焊接接头梁箍筋，具有如下优点1、两根钢筋条相互压入的深度超过50，形成牢固的连接结构；2、经多次拉伸试验，焊接接头平均拉断力达到母材极限拉力，甚至超过母材极限拉力，在母材断裂时，焊接接头仍然完整；3、经多次剪切试验，焊接接头最大拉断力达到母材极限拉力的90；4、经多次弯曲试验，焊接接头弯心直径3D不出现裂纹；焊。
10、接接头与母材的强度基本相等，具有优异的力学性能，不但应用于建筑物的墙、板，更能作为箍筋应用在混凝土梁上，满足建筑物的需要。0012附图说明0013图1是本发明箍筋结构示意图；图21、22、23、24、25、26、27是本发明对接焊接接头结构示意图；图31、32、33、34、35、36是本发明T字形焊接接头示意图。0014具体实施方式0015为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。0016如图1中，本发明的混凝土结构用焊接网片箍筋，包括矩形结构的外层钢筋1，外层钢筋1是一根整体式钢筋条，经折弯加工成矩形结构后，将其两端头对接焊而连接，。
11、得到其外层的矩形结构；其两端头的焊接连接点，形成对接焊接头2。外层钢筋1的对接焊点，应置于外层矩形结构长边的中部。0017在矩形结构的外层钢筋1内，设置有若干根横向箍筋肢条3和纵向的箍筋肢条3，箍筋肢条3的两端分别焊接在外层钢筋1的两对边，形成T字型焊接接头4；横向箍筋肢条3和纵向箍筋肢条3的交叉点，采用焊接的方式连接，形成十字形焊接接头5；所述的横向箍筋肢条3和纵向的箍筋肢条3与外层钢筋1，形成网状结构，构成焊接网片箍筋。横向和纵向的箍筋肢条3的数量、排列方式、相互之间的间距等，按照混凝土构件的具体尺寸和工艺要求决定，依照混凝土梁、混凝土柱的设计要求确定；箍筋肢条3一般是横向水平或纵向垂直布。
12、置，与外层钢筋1相连接的边相垂直，夹角为90度。0018如图21至27所示，本发明的等强度焊接接头梁箍筋的对接焊接头2，外层钢筋说明书CN103615073A3/4页51两端头相互压入的深度大于直径D的80，两个端头的搭接长度L为（0515）D，对接焊接头2的高度H为（1011）D；对接焊接头2双向抗拉试验拉断力超过外层钢筋1的钢筋条母材极限拉力，抗剪试验拉断力至少达到钢筋条母材极限拉力的90。两根钢筋条相互压入的深度，可以选取的具体数值为055D、06D、065D、07D、075D、08D、085D、09D、095D、10D，一般在大于08D后，相关力学性能指标达到或接近等强度，如果焊接工艺。
13、等选取合适，在05D以上，就基本达到或接近等强度。焊接接头高度H，可以选取的具体数值为10D、101D、102D、103D、104D、105D、106D、107D、108D、109D、11D，而且在H10D时，更利于布置，更具有使用价值。0019如图21、22、23、24所示，一根钢筋条弯曲后的两端头，压入深度与直径D相等，焊接接头的高度H与直径D相等，两根钢筋条的端头相互全部压入，两个端头的搭接长度LD，焊接接头的焊缝11是一条直线，是相贯线。0020本发明的电阻压接对接焊技术，工艺过程分为四段预热、通电、加压焊接和回火，相应的焊接电流、焊接时间、压力根据钢筋直径和材质不同，而相应变化。本发。
14、明采用的电阻压接对接焊，不是本发明的技术要点，本领域的而技术人员能够选择相关参数以实现该工艺，在此不做详细的描述。0021本发明电阻压接对接焊操作工艺示意图，将一根直径D的钢筋条弯曲后的两端头（或者两根平行设置的、直径D相等的钢筋条的端头），设置在两个电极之间，根据钢筋直径、材质以及压入的深度等参数，选取合适的通电电流（电压）、通电时间、预锻压力等电阻对接焊工艺参数，先预热，再通电使两根钢筋条在很短的时间内融化（软化），较高预锻压力作用在两个电极上，两个电极再作用在钢筋条的两端澳航（或两根钢筋条上），推动两个端头相互靠拢并压入，两个端头相互压入的深度大于直径D的80并符合工艺要求后停止加压；然。
15、后回火调质，改善焊接接头的力学性能。0022如图25、26、27所示，对本发明的对接焊接头2进行抗弯、剪切、抗拉等性能试验，对焊接接头弯曲90，结果在焊接区域（稍大于焊接接头搭接长度的区域）无断裂、开裂，裂缝出现在钢筋条母材上，在对接焊接头2区域没有出现；试验结果非常满意，表明本发明的焊接接头强度等力学性能指标接近、甚至不低于母材的相关指标，实现了等强度焊接，形成了等强度焊接接头。0023如图31至36所示，本发明的等强度焊接接头箍筋的T字形焊接接头4，采用电阻压接焊焊接，箍筋肢条的直径为D，外层钢筋直径D大于或等于箍筋肢条的直径D，箍筋肢条3的一端（连接端）与外层钢筋1相互压入的深度P大于直。
16、径D的80，T字型焊接接头4的高度H2在10D（10D02D）之间；T字型焊接接头4双向抗拉试验拉断力达到钢筋条母材极限拉力，抗剪试验拉断力至少达到母材极限拉力的90；两根钢筋条相互压入的深度P，可以选取的具体数值为055D、06D、065D、07D、075D、08D、085D、09D、095D、10D，一般在大于08D后，相关力学性能指标达到或接近等强度。焊接接头高度H2，可以选取的具体数值为10D、105D、106D、108D、110D、112D、115D、118D、120D，最大为120D，而且在H10D时，箍筋肢条3全部压入外层钢筋1内，更利于布置，强度更高，更具有使用价值。0024图。
17、32中，压入深度P与直径D相等，焊接接头的高度H与直径D相等，两根钢筋条相互全部压入。说明书CN103615073A4/4页60025本发明T字形焊接接头4的焊接工艺，将呈T字形交叉布置的两根钢筋条（外层钢筋1和箍筋肢条3，设置在两个电极之间，根据钢筋直径、材质以及压入的深度等参数，选取合适的通电电流（电压）、通电时间、压力等电阻压接焊工艺参数，在通电后两根钢筋条在很短的时间内融化（软化），较高预锻压力作用两个电极上，两个电极再作用在两根钢筋条上，推动两根钢筋条相互靠拢并压入。其与对接焊接头2的焊接工艺基本相同，不是本发明的技术要点，在此不做进一步描述。0026如图35、36所示，对本发明的T。
18、字形焊接接头4进行抗弯、抗拉等性能试验，对焊接接头弯曲90，结果在焊接区域（稍大于焊接接头搭接长度的区域）无断裂、开裂，裂缝出现在T字形焊接接头4的钢筋条母材上，在T字形焊接接头4区域没有出现；试验结果非常满意，表明本发明的焊接接头强度等力学性能指标接近、甚至不低于母材的相关指标，实现了等强度焊接，形成了等强度焊接接头。0027本发明箍筋的两种焊接接头，对接焊接头2、T字形焊接接头4，申请人做了上千次对比试验，获得了大量的实验数据，试验结论为通过调节电阻压接焊接工艺参数，使得钢筋压入深度在30左右时，抗剪试验最大拉断力最多能达到母材极限拉力（即母材被拉断时的拉力值）的70，平均拉断力仅能达到母。
19、材极限拉力的50；钢筋压入深度在50左右时，抗剪试验最大拉断力最多能达到母材极限拉力的90，平均拉断力仅能达到母材极限拉力的70；钢筋压入深度在80左右时，抗剪试验最大拉断力能超过母材极限拉力，即两根母材的钢筋条被拉断，而焊接接头没有被拉断，平均拉断力能达到母材极限拉力的90。焊接接头双向抗拉试验拉断力超过钢筋条母材极限拉力，抗剪试验拉断力至少达到母材极限拉力的90。0028本发明的箍筋的等强度焊接接头，焊接接头与母材的强度基本相等（接近），某些指标甚至超过母材，具有优异的力学性能，不但应用于建筑物的墙、板，更能作为箍筋应用在混凝土梁、柱上，满足建筑物的需要。0029最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。说明书CN103615073A1/5页7图1图21图22说明书附图CN103615073A2/5页8图23图24图25图26说明书附图CN103615073A3/5页9图27图31图32说明书附图CN103615073A4/5页10图33图34图35说明书附图CN103615073A105/5页11图36说明书附图CN103615073A11。