鋼筋骨架滾焊機、鋼筋骨架制作方法及方樁制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于混凝土方粧技術領域，尤其涉及一種鋼筋骨架滾焊機、鋼筋骨架制作方法及方粧制作方法。
【背景技術】
[0002]預制鋼筋混凝土方粧是我國土木建筑基礎工程中重要的粧基材料，也是我國預制構件中產(chǎn)量較大的一種混凝土制品。預制鋼筋混凝土方粧產(chǎn)品具有以下特點:粧身混凝土強度較高，單粧粧身承載力較大;施工受地下水變化影響較小;制作便利，既可以現(xiàn)場預制，也可以工廠化生產(chǎn);可根據(jù)不同地質(zhì)條件，生產(chǎn)各種規(guī)格和長度的粧;粧身質(zhì)量可靠，施工質(zhì)量比灌注粧易于保證;施工速度快，生產(chǎn)線建設的投資規(guī)模較小等。近年來，隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展，該產(chǎn)品在國內(nèi)很多地區(qū)得到大力的發(fā)展。
[0003]鋼筋骨架作為預制鋼筋混凝土方粧的組成部分，其組成、質(zhì)量及結構強度等直接影響預制鋼筋混凝土方粧的質(zhì)量。目前市場上應用的預應力混凝土方粧大多都是離心成型的空心粧，采用預應力混凝土用鋼棒作為主筋，因生產(chǎn)效率高、主筋強度相對較高、混凝土強度高、周期較快等優(yōu)點而為建筑領域大量、廣泛采用，并一直延續(xù)使用至今，在目前傳統(tǒng)粧基礎中占有重要地位。但是，在生產(chǎn)使用過程中主筋采用鋼棒的預應力混凝土空心粧存在較多的問題。生產(chǎn)中為了便于張拉，須采用鋼棒熱墩頭技術，將該墩頭與粧體端板、張拉板卡住進行預應力張拉，熱墩該鋼棒的墩頭部分會導致鋼棒的強度受損及材質(zhì)受損，同時，由于鋼棒墩頭精度不一致，張拉時無法與端板充分接觸，造成端板局部破壞;鋼棒由于切割精度控制不夠，導致鋼棒長度不一，張拉過程中會出現(xiàn)應力不均勻，甚至拉斷的現(xiàn)象。另外，生產(chǎn)中需要離心成型，高溫蒸養(yǎng)等工序，導致工藝復雜。預應力混凝土空心粧力學性能較好，但因鋼棒脆性高，導致整體脆性明顯，抗彎和抗剪性能不足，災害發(fā)生時，逃生和救護時間相對較短，不利于人員逃生，出于安全考慮，我國很多地區(qū)已開始禁止在某些粧基基礎工程中使用預應力混凝土空心粧。
[0004]預應力鋼絞線因具備強度高和松弛性能好的特點而被廣泛應用于橋梁、建筑、水利、能源及巖土工程等。近年來，我國對鋼絞線應用于預應力混凝土粧進行了大量的研究，但大多僅僅是一種技術構思，沒有形成有實用價值的技術方案。將預應力鋼絞線作為預制粧預應力主筋，較之混凝土用預應力鋼棒強度高，延性好，但在實際應用中，也存在突出的問題:一是鋼絞線由多根鋼絲絞合而成，不易焊接，不易纏繞，預制粧由鋼筋骨架組成的鋼筋骨架不易制作;二是盡管應用在橋梁等方面鋼絞線預應力張拉的工藝比較成熟，但應用在預制粧的方面，卻研究不多，主要涉及如何將鋼絞線錨固、張拉、放張及放張后端頭處理等各個工藝流程。
[0005]現(xiàn)有的復合配筋預應力混凝土粧，其預應力主筋大都采用預應力混凝土用鋼棒，少部分采用鋼絞線，采用鋼絞線作為預應力主筋的復合配筋預應力混凝土粧，都沒有找到合適的鋼筋骨架的制作方法，沒能解決鋼絞線無法滾焊的難題?，F(xiàn)有的復合配筋的鋼筋骨架的制作方法都是先采用鋼筋骨架自動滾焊機制備由非預應力主筋組成的鋼筋骨架基本框架，然后準備張拉設備、錨具，按照配筋要求在鋼筋骨架內(nèi)穿入預應力主筋，將預應力主筋在張拉設備上固定、并用錨具固定好。也就是說，非預應力主筋與預應力主筋在構成鋼筋骨架的過程中是進行分步安裝和綁扎的，之所以分步進行，很大一部分原因是因為現(xiàn)有的預應力主筋尤其是預應力鋼絞線無法滾焊。但分步進行鋼筋骨架的制作過程費時費力，效率很低。
[0006]由此可見，現(xiàn)有技術有待于進一步的改進和提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為避免上述現(xiàn)有技術存在的不足之處，提供了一種鋼筋骨架滾焊機、鋼筋骨架制作方法及方粧制作方法。
[0008]本發(fā)明所采用的技術方案為:
[0009]一種鋼筋骨架滾焊機，所述鋼筋骨架的截面呈正方形，鋼筋骨架包括箍筋、多根非預應力主筋和多根預應力主筋，多根預應力主筋為鋼絞線，多根鋼絞線分別均布在正方形鋼筋骨架的四條邊上，箍筋在非預應力主筋和鋼絞線的外圍周旋呈螺旋狀分布;所述滾焊機包括用于對非預應力主筋進行焊接定位、對鋼絞線進行隔離導向的固定不動電極機構、以及設置在固定不動電極機構的后方且用于對非預應力主筋、鋼絞線進行牽引的牽引架；固定不動電極機構包括固定盤，固定盤的截面積小于上述鋼筋骨架的截面積，固定盤上開設有與鋼絞線數(shù)量相等且位置相對的導向孔，鋼絞線橫穿導向孔，各導向孔的外邊緣與固定盤的外輪廓邊緣之間存在防止鋼絞線被焊接的安全距離，固定盤的外輪廓上分別設置有與非預應力主筋位置相對的導電墊塊，上述非預應力主筋在牽引架的牽引過程中分別沿導電墊塊移動。
[0010]所述箍筋為冷拔低碳鋼絲或低碳鋼熱乳圓盤條，所述非預應力主筋為HRB400鋼筋。
[0011]所述滾焊機還包括固定旋轉電極機構，固定旋轉電極機構設置在固定不動電極機構的上方。
[0012]固定盤的橫斷面呈正方形，所述固定盤的外輪廓的四條邊上分別設置有向外凸出的絕緣電木。
[0013]所述固定旋轉電極機構包括焊槍，所述滾焊機還包括纏繞有箍筋的環(huán)筋料盤。
[0014]所述牽引架包括牽引板，牽引板上設置有與鋼絞線數(shù)量相等且位置相對的鋼絞線定位部，鋼絞線定位部上開設有供鋼絞線穿過的通孔，所述牽引架還包括設置在牽引板后方的鋼絞線限位板，鋼絞線限位板通過連接桿與牽引板相連，牽引板上還設置有與非預應力主筋位置相對的非預應力主筋夾持部。
[0015]—種利用如上所述的鋼筋骨架滾焊機制作鋼筋骨架的方法，該方法包括如下步驟:
[0016]步驟I，根據(jù)粧長截取非預應力主筋和鋼絞線，其中，各鋼絞線的長度要滿足后期的張拉工序的需求，非預應力主筋的長度要滿足后期粧尖彎折工序的要求；
[0017]步驟2，將非預應力主筋人工穿過上述固定不動電極機構的固定盤至牽引架的非預應力主筋夾持部，將鋼絞線人工穿過上述不動電機機構的固定盤和牽引架上的鋼絞線定位部，直至鋼絞線碰觸牽引板后方的鋼絞線限位板；
[0018]步驟3，焊槍通電，把箍筋的端頭先焊接在其中一根非預應力主筋上，牽引架牽引非預應力主筋和鋼絞線向前勻速運動，固定旋轉電極機構帶著箍筋轉動，與非預應力主筋接觸時，進行焊接動作，同時將鋼絞線綁扎到箍筋上，鋼筋骨架初步成型；
[0019]步驟4，將上述初步成型的鋼筋骨架從滾焊機上取下，對非預應力主筋進行彎折，以形成粧尖，放置端頭網(wǎng)片，得到最終成型的鋼筋骨架。
[0020]—種利用如上所述的鋼筋骨架滾焊機制作復合配筋預應力混凝土方粧的方法，該方法包括如下步驟，
[0021]步驟I，采用如權利要7所述的制作鋼筋骨架的方法制作鋼筋骨架；
[0022]步驟2，準備模具，在模具上涂刷隔離劑，將鋼筋骨架安裝在模具上；
[0023]步驟3，對各鋼絞線進行預應力張拉；
[0024]步驟4，制備混凝土，澆注到模具內(nèi)，并進行震動搗實；
[0025]步驟5，采用自然養(yǎng)護或蒸汽養(yǎng)護；
[0026]步驟6，混凝土達到規(guī)定強度時，放張鋼絞線，處理放張?zhí)幍匿摻g線，粧端鋼絞線暴露處用與粧身同強度的混凝土封堵，粧尖鋼絞線暴露處用環(huán)氧樹脂封堵。
[0027]由于采用了上述技術方案，本發(fā)明所取得的有益效果為:
[0028]1、本發(fā)明中用于制作鋼筋骨架的滾焊機的固定不動電極機構有了較大的改進，相較于傳統(tǒng)的固定不動電極機構將組成鋼筋骨架的主筋的支撐點均設置在旋轉盤的外輪廓而言，因鋼絞線無法焊接的物理特性，為避免非預應力螺紋鋼的焊接過程中，鋼絞線與固定旋轉電極機構的焊槍發(fā)生接觸，本發(fā)明中的固定不動電極機構上鋼絞線的各導向孔的外邊緣與固定不動電極機構的外輪廓邊緣之間存在足夠的用于防止鋼絞線被焊接的安全距離，有效地防止了鋼絞線與焊槍的接觸;此外，固定不動電極機構上絕緣電木的設置避免了固定不動電極機構與焊槍的接觸，使鋼筋骨架旋轉滾焊的過程中僅有非預應力主筋與焊槍發(fā)生接觸，保證了鋼筋骨架的制作精度。
[0029]2、利用本發(fā)明中的滾焊機制作鋼筋骨架，可以實現(xiàn)鋼筋骨架的一步成型，避免了先焊接非預應力主筋，再牽拉鋼絞線所帶來的繁瑣工序，提高了鋼筋骨架的制作效率。
[0030]3、本發(fā)明中的預應力混凝土方粧的鋼筋骨架采用的是非預應力主筋和鋼絞線復合配筋形式的鋼筋骨架，此類鋼筋骨架變形性能好，抗拉強度高，力學性能優(yōu)越;具體的說，在破壞作用下非預應力主筋可有效延緩破壞裂縫的縱向開展，控制裂縫寬度，增加裂縫數(shù)量從而釋放應力，而鋼絞線相較于預應力鋼棒而言延性好，具有更好的變形能力。
[0031]4、利用本發(fā)明制作預應力混凝土方粧，省時省力，提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0032]圖1為為本發(fā)明中預應力混凝土方粧的配筋結構示意圖。
[0033]圖2為本發(fā)明中滾焊機的一種固定盤的結構示意圖。
[0034]圖3為本發(fā)明中滾焊機的一種牽引架的結構示意圖。
[0035]圖4為四根非預應力主筋和八根鋼絞線的配筋形式的鋼筋骨架的斷面圖。
[0036]圖5為對應圖4中的鋼筋骨架所使用的固定盤的結構示意圖。
[0037]圖6為對應圖4中的鋼筋骨架所使用的牽引架的結構示意圖。
[0038]圖7為八根非預應力主筋和八根鋼絞線的配筋形式的鋼筋骨架的斷面圖。
[0039]圖8為對應圖7中的鋼筋骨架所使用的牽引架的結構示意圖。
[0040]圖9為八根非預應力主筋和十六根鋼絞線的配筋形式的鋼筋骨架的斷面圖。
[0041]圖10為本發(fā)明中牽引板與鋼絞線限位板的位置關系示意圖。
[0042]其中，
[0043]1、非預應力主筋2、鋼絞線3、箍筋4、固定盤5、導電墊塊6、絕緣電木7、導向孔
8、牽引架9、鋼絞線定位部10、非預應力主筋夾持部11、混凝土粧尖錨筋12、混凝土粧尖中心加強筋13、鋼靴14、端頭網(wǎng)片15、混凝土粧尖16、鋼絞線限位板
【具體實施方式】
[0044]下面結合附圖和具體的實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明并不限于這些實施例。
[0045]如圖1至圖3所示，本發(fā)明還公開了一種鋼筋骨架滾焊機，所述鋼筋骨架的截面呈正方形，鋼筋骨架包括非預應力主筋、預應力主筋和箍筋3，箍筋3為冷拔低碳鋼絲或低碳鋼