專利名稱:一種預應力混凝土樁的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于建筑技術領域,尤其涉及一種預應力混凝土樁。
技術背景 隨著我國城市化進程的步伐加快,地下空間的開發利用得到迅猛發展,具有抗拔要求的建筑物日益增多,深度亦越來越深,地下空間的抗浮問題日益突出,工程中經常會遇到由于未考慮結構的抗浮措施或采取的措施不當而引起的工程事故。預應力混凝土樁能有效地控制樁身開裂,其在樁基工程中作為抗壓樁得到廣泛的推廣應用,近年來應用范圍已經逐步擴大到抗拔樁基礎。目前預應力混凝土樁與承臺連接主要是通過混凝土填芯方法來增加樁與承臺的粘結力。預應力混凝土樁,無論是管樁還是方樁,由于樁內壁光滑,與填芯混凝土之間的摩擦力不足,上拔荷載作用時,有時會出現樁內灌注的部分混凝土被拔出等情況,樁與承臺錨固失效直接危及建筑物的安全,從而造成安全事故。
發明內容本實用新型針對現有預應力混凝土樁與承臺連接方法中存在的上拔荷載作用時,有時會出現樁內灌注的部分混凝土被拔出等情況,從而造成安全事故等缺點,提出一種新型預應力混凝土樁與承臺的連接結構。本實用新型實施例是這樣實現的,一種預應力混凝土樁,該預應力混凝土樁的一端外壁上設置有凹環槽或凸環槽。進一步,凹環槽的橫截面形狀為方案一凹環槽的橫截面形狀為矩形,在樁體一端的外壁上設置了若干矩形凹槽;方案二 凹環槽的橫截面形狀為梯形,在樁體一端的外壁上設置了若干梯形凹槽,梯形凹槽的兩側邊之間的夾角P選擇為30°,夾角P的另一個選擇為60°,夾角P的再一個選擇為100° ;梯形凹槽13的上底邊與下底邊之間的長度比為0. 2 ;梯形凹槽的上底邊與下底邊之間的長度比另一個選擇為0. 6 ;梯形凹槽的上底邊與下底邊之間的長度比再一個選擇為0. 9 ;方案三凹環槽的橫截面形狀為三角形,在樁體一端的外壁上設置了若干三角形凹槽A或者三角形凹槽B ;方案四凹環槽的橫截面形狀為圓弧形,在樁體一端的外壁上設置了若干圓弧形凹槽;方案五凹環槽的橫截面形狀為鋸齒形,在樁體一端的外壁上設置了若干鋸齒形凹槽;方案六凹環槽的橫截面形狀為由若干直線、弧線線段構成凹槽的槽邊,在樁體一端的外壁上設置了若干折線構成槽邊的凹槽;在樁體一端的外壁上設置了若干直線與圓弧線構成槽邊的凹槽;[0012]進一步,樁體的一端外壁上設置有螺旋凹環槽或螺旋凸環槽。進一步,樁體的一端外壁上設置有交叉螺旋凹環槽或交叉螺旋凸環槽。本實用新型提供的新型預應力混凝土樁與承臺的連接結構,改變了內填芯抗拔的傳統方式,樁頂通過樁帽與基礎承臺連接,這種新型連接結構保證了預應力混凝土樁與承臺的連接,更加安全可靠,將大大提高承臺與樁頂的連接強度,是解決預應力混凝土樁抗拔薄弱環節的有效方式。本結構加工工藝簡單,節省工程造價,效率高,適用范圍廣,有廣泛的市場應用前景。
圖I本實用新型實施例提供的新型預應力混凝土樁與承臺連接的結構示意圖;圖2本實用新型實施例提供的預應力混凝土樁與承臺連接結構的結構示意圖;圖3本實用新型實施例提供的加固結構的結構示意圖;圖4本實用新型實施例提供的凹環槽的橫截面形狀選擇方案的結構示意圖;圖5本實用新型實施例提供的土樁外壁凹槽選擇方案的結構示意圖;圖6本實用新型實施例提供的土樁外壁凹槽選擇方案的結構示意圖;圖7本實用新型實施例提供的土樁外壁凹槽選擇方案的結構示意圖;圖8本實用新型實施例提供的預應力混凝土樁與承臺連接結構的結構示意圖;圖9本實用新型實施例提供的土樁外壁凹槽選擇方案的結構示意圖;圖10本實用新型實施例提供的土樁外壁凹槽選擇方案的結構示意圖;圖11本實用新型實施例提供的土樁外壁凹槽選擇方案的結構示意圖;圖12本實用新型實施例提供的土樁外壁凹槽選擇方案的結構示意圖。圖中1、粧體;2、粧帽;3、基礎承臺;4、端板;5、螺紋;6、鋼筋籠;7、填芯混凝土 ;8、圓鋼托板;9、混凝土墊層;10、加固鋼筋;11、環凹槽;12、矩形凹槽;13、梯形凹槽;14、三角形凹槽A ;15、三角形凹槽B ;16、圓弧形凹槽;17、鋸齒形凹槽;18、折線構成槽邊的凹槽;19、直線和圓弧線構成槽邊的凹槽;20、螺旋凹環槽;21、交叉螺旋凹環槽;22、凹坑;23、凸螺紋;24、凸環槽;25、螺旋凸環槽;26、交叉螺旋凸環槽;27、凸塊。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。圖1、2、8示出了本實用新型提供的預應力混凝土樁與承臺的連接結構。為了便于說明僅僅示出了與本實用新型相關的部分。該連接結構的主要包括樁帽2設置在樁體I周圍;基礎承臺3通過樁帽2與樁體I相連;端板4設置在樁體I頂部;端板4上設置加固鋼筋10 ;樁體I外壁的一端上設有螺紋5 ;樁體I由鋼筋籠6和填芯混凝土 7組成;[0036]鋼筋籠6設置在樁體I的空腔內;圓鋼托板8設置在縱筋61的底端,圓鋼托板8上方的混凝土樁的空腔內澆注有填芯混凝土 7 ;混凝土墊層9位于基礎承臺3下方。以下對該連接結構的三種具體實施方式
進行詳細說明。圖I中,一種新型預應力混凝土樁與承臺連接結構(一),包括預應力混凝樁體1,樁帽2,基礎承臺3,端板4,混凝土墊層9,樁體I含有鋼筋籠6和填芯混凝土 7,所述鋼筋籠6設置在樁體I的空腔內,鋼筋籠6由內插縱筋61,箍筋62和圓鋼托板8組成,圓鋼托板8設置在縱筋61的底端,圓鋼托板8上方的混凝土樁的空腔內澆注有填芯混凝土 7,樁芯縱筋61不伸入基礎承臺3,樁體I外壁的一端上設有螺紋5,螺紋5的軸向長度為1000mm,螺紋5的螺紋齒的深度為15mm,齒深另一個選擇方案為20mm,再一個選擇方案為25mm。樁芯縱筋61伸入基礎承臺3時,應在端板4上設置加固鋼筋10,縱筋61滿足鋼筋的錨固要求。圖2中,一種新型預應力混凝土樁與承臺連接結構(二),包括預應力混凝樁體I,樁帽2,基礎承臺3,端板4和混凝土墊層9,樁體I含有鋼筋籠6和填芯混凝土 7,所述鋼筋籠6設置在樁體I的空腔內,鋼筋籠6由內插縱筋61,箍筋62和圓鋼托板8組成,圓鋼托板8設置在縱筋61的底端,圓鋼托板8上方的混凝土樁的空腔內澆注有填芯混凝土 7,樁芯縱筋61不伸入承臺3,樁體I外壁的一端上設有凹環槽11,凹環槽11的軸向長度為2000mm,凹環槽11的槽深為20mm,槽深的另一個選擇方案為15mm,再一個選擇方案為30mm。樁芯縱筋61伸入基礎承臺3時,應在端板4上設置加固鋼筋10,縱筋61滿足鋼筋的錨固要求。圖3中,所述加固鋼筋10與內插縱筋61應沿樁體外邊均勻布置,且兩鋼筋需焊牢。圖4中,根據不同的需要,凹環槽11的橫截面形狀有幾種不同的選擇。方案一凹環槽11的橫截面形狀為矩形,在樁體I 一端的外壁上設置了若干矩形凹槽12。方案二 凹環槽11的橫截面形狀為梯形,在樁體I 一端的外壁上設置了若干梯形凹槽13,梯形凹槽13的兩側邊之間的夾角β選擇為30°,夾角β的另一個選擇為60°,夾角β的再一個選擇為 100° ;梯形凹槽13的上底邊與下底邊之間的長度比為O. 2 ;梯形凹槽13的上底邊與下底邊之間的長度比另一個選擇為O. 6 ;梯形凹槽13的上底邊與下底邊之間的長度比再一個選擇為O. 9。方案三凹環槽11的橫截面形狀為三角形,在樁體I 一端的外壁上設置了若干三角形凹槽Α14或者三角形凹槽Β15。方案四凹環槽11的橫截面形狀為圓弧形,在樁體I一端的外壁上設置了若干圓弧形凹槽16。方案五凹環槽11的橫截面形狀為鋸齒形,在樁體I 一端的外壁上設置了若干鋸齒形凹槽17。方案六凹環槽11的橫截面形狀為由若干直線、弧線線段構成凹槽的槽邊,在樁體I 一端的外壁上設置了若干折線構成槽邊的凹槽18。在樁體I 一端的外壁上設置了若干直線與圓弧線構成槽邊的凹槽19。圖5中,樁體I的一端外壁上設置螺旋凹環槽20,螺旋凹環槽20的軸向長度為1800mm,螺旋凹槽的槽深為20mm,槽深的另一個選擇方案為15mm,再一個選擇方案為30mm。圖6中,樁體I的一端外壁上設置有交叉螺旋凹環槽21。[0049]圖7中,樁體I的一端外壁上設置若干凹坑22。圖8中,一種預應力混凝土樁與承臺連接結構示意圖(三),包括預應力混凝土樁體1,樁帽2,基礎承臺3,端板4和混凝土墊層9,樁體I含有鋼筋籠6和填芯混凝土 7,所述鋼筋籠6設置在樁體I的空腔內,鋼筋籠6由內插縱筋61,箍筋62和圓鋼托板8組成,圓鋼托板8設置在縱筋61的底端,圓鋼托板8上方的混凝土樁的空腔內澆注有填芯混凝土7,樁芯縱筋61不伸入承臺3,樁體外壁的一端上設有凸螺紋23,凸螺紋23的軸向長度為1000mm,凸螺紋23的螺紋齒的深度為15mm,齒深另一個選擇方案為20mm,再一個選擇方案為 25mm。樁芯縱筋61伸入基礎承臺3時,應在端板4上設置加固鋼筋10,縱筋61滿足鋼筋的錨固要求。圖9中,連接結構與圖2相似,主要差別在于樁體一端外壁由凹環槽11變為凸環槽24。·圖10中,連接結構與圖5相似,主要差別在于樁體一端外壁由螺旋凹環槽20變為螺旋凸環槽25。圖11中,連接結構與圖6相似,主要差別在于樁體一端外壁由交叉螺旋凹環槽21變為交叉螺旋凸環槽26。圖12中,連接結構與圖7相似,主要差別在于樁體一端外壁由若干凹坑22變為若干凸坑27。本實用新型實施例提供的新型預應力混凝土樁與承臺的連接結構,改變了內填芯抗拔的傳統方式,樁頂通過樁帽2與基礎承臺3連接,這種新型連接結構保證了預應力混凝土樁與承臺的連接,更加安全可靠,將大大提高承臺與樁頂的連接強度,是解決預應力混凝土樁抗拔薄弱環節的有效方式。本結構加工工藝簡單,節省工程造價,效率高,適用范圍廣,有廣泛的市場應用前景。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種預應力混凝土樁,其特征在于,該預應力混凝土樁的一端外壁上設置有凹環槽或凸環槽。
2.如權利要求I所述的預應力混凝土樁,其特征在于凹環槽的橫截面形狀為 方案一凹環槽的橫截面形狀為矩形,在樁體一端的外壁上設置了若干矩形凹槽; 方案二 凹環槽的橫截面形狀為梯形,在樁體一端的外壁土設置了若干梯形凹槽,梯形凹槽的兩側邊之間的夾角β選擇為30°,夾角β的另一個選擇為60°,夾角β的再一個選擇為100° ;梯形凹槽13的上底邊與下底邊之間的長度比為O. 2 ;梯形凹槽的上底邊與下底邊之間的長度比另一個選擇為O. 6 ;梯形凹槽的上底邊與下底邊之間的長度比再一個選擇為O. 9 ; 方案三凹環槽的橫截面形狀為三角形,在樁體一端的外壁上設置了若干三角形凹槽A或者三角形凹槽B ; 方案四凹環槽的橫截面形狀為圓弧形,在樁體一端的外壁上設置了若干圓弧形凹槽; 方案五凹環槽的橫截面形狀為鋸齒形,在樁體一端的外壁上設置了若干鋸齒形凹槽; 方案六凹環槽的橫截面形狀為由若干直線、弧線線段構成凹槽的槽邊,在樁體一端的外壁上設置了若干折線構成槽邊的凹槽;在樁體一端的外壁上設置了若干直線與圓弧線構成槽邊的凹槽;
3.如權利要求I所述的預應力混凝土樁,其特征在于,樁體的一端外壁上設置有螺旋凹環槽或螺旋凸環槽。
4.如權利要求I所述的預應力混凝土樁,其特征在于,樁體的一端外壁上設置有交叉螺旋凹環槽或交叉螺旋凸環槽。
專利摘要本實用新型公開了一種預應力混凝土樁,該預應力混凝土樁的一端外壁上設置有凹環槽或凸環槽。通過在樁端外壁設置環槽結構,增強樁側表面的摩擦力,與承臺混凝土連接時粘結力大,有利于承臺與樁連接的安全性。本實用新型提供的新型預應力混凝土樁與承臺的連接結構,改變了內填芯抗拔的傳統方式,樁頂通過樁帽與基礎承臺連接,這種新型連接結構保證了預應力混凝土樁與承臺的連接,更加安全可靠,將大大提高承臺與樁頂的連接強度,加工工藝簡單,節省工程造價,效率高,適用范圍廣。
文檔編號E02D27/14GK202755362SQ20122034356
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月16日 優先權日2012年7月16日
發明者黃廣龍, 繆海林, 范欽建, 黃建鋒 申請人:南京工業大學