專利名稱：一種預(yù)應(yīng)力空心方樁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種預(yù)應(yīng)力空心方樁。
背景技術(shù)：
預(yù)應(yīng)力方樁以其優(yōu)越于普通方樁的強(qiáng)度、高剛度、抗彎性、抗裂性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)為建筑界所樂于采用。但現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力方樁由于樁籠本身的結(jié)構(gòu)缺陷，各條主筋之間沒法有力地緊密結(jié)合，降低了樁籠的聯(lián)系性，從而影響了樁段的質(zhì)量。此外，在實(shí)際使用時(shí)，樁段之間往往通過有效接駁才能達(dá)到所需長度，現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力方樁僅通過與箍筋連接的角鐵之間的焊接進(jìn)行接駁，由于無法實(shí)現(xiàn)“主筋連接”，且在焊接時(shí)只能是“立焊”，焊接質(zhì)量難以保證，因而導(dǎo)致由各樁段焊接而成的整樁的抗彎性較差。建筑基礎(chǔ)工程中還使用有一種先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁產(chǎn)品，按混凝土強(qiáng)度和空心方樁內(nèi)徑分為兩種類型預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁(簡(jiǎn)稱PS樁)、預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁(簡(jiǎn)稱PHS樁)。這兩種空心方樁產(chǎn)品配置的縱筋鋼材均為預(yù)應(yīng)力鋼筋，這二種類型的預(yù)應(yīng)力混凝上空心方樁的抗裂性能很好，但在運(yùn)輸和施工中碰到硬物或施工后進(jìn)行樁基開挖時(shí)十分容易脆斷，這類空心方樁受力時(shí)的脆性大、變形小、彎曲韌性差、抗剪能力弱，特別是在受到水平荷載作用如地震荷載時(shí)，空心方樁容易發(fā)生破壞。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種預(yù)應(yīng)力空心方樁，以減少或避免前面所提到的問題。為解決上述問題，本實(shí)用新型提出了一種預(yù)應(yīng)力空心方樁，包括，鋼筋籠，混凝土 ； 所述鋼筋籠包括骨架主筋和箍筋，所述箍筋呈螺旋狀連續(xù)地焊接在所述骨架主筋上；所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的兩端設(shè)有與所述鋼筋籠連接的金屬端板，所述金屬端板與樁身連接部設(shè)置有套箍，所述預(yù)應(yīng)力空心方樁外形呈方形、樁心是圓筒形的中孔；所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的四邊轉(zhuǎn)角呈應(yīng)力消除圓弧形，其中對(duì)角線上的一對(duì)圓弧角的圓弧半徑Rl大于另一對(duì)圓弧角的圓弧半徑R2，所述鋼筋籠還包括至少兩根與所述骨架主筋平行的、與所述箍筋焊接連接的輔筋。優(yōu)選地，所述金屬端板的外形與所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的樁體外形相同，所述金屬端板的四邊設(shè)置有焊接坡口、中央是與所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的中孔直徑相同的圓孔，所述圓孔與所述金屬端板的四邊間對(duì)稱地設(shè)有穿線孔和張力孔。優(yōu)選地，所述張力孔通過筋槽與所述穿線孔相連。優(yōu)選地，所述金屬端板上的所述穿線孔和所述張力孔呈方形布局，所述穿線孔是沉頭孔。優(yōu)選地，所述骨架主筋為鋼棒，所述骨架主筋與樁體輪廓線平行，鋼棒與所述金屬端板連接處帶有鐓頭。本實(shí)用新型所提供的預(yù)應(yīng)力空心方樁，由于采用了空心的形狀，因此省料、自重輕，樁體四邊轉(zhuǎn)角呈應(yīng)力消除圓弧形，樁頭連接有套箍，使得樁材在建筑施工錘擊時(shí)不易損
3壞，提高了產(chǎn)品成樁率。本實(shí)用新型所提供的預(yù)應(yīng)力空心方樁，主筋布局合理、箍筋呈螺旋狀焊接在主筋上，并帶有與主筋平行的輔筋，所以樁身延性好、成樁承載力大，抗彎抗剪性能好。本實(shí)用新型所提供的預(yù)應(yīng)力空心方樁，端板帶有焊接坡口也增強(qiáng)了成樁連接的牢固性。

以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實(shí)用新型的范圍。其中，圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力空心方樁的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力空心方樁的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力空心方樁的俯視圖；圖4為圖1所示的預(yù)應(yīng)力空心方樁的截面示意圖；圖5為圖3所示的預(yù)應(yīng)力空心方樁的A-A截面示意圖；圖6為圖3所示的預(yù)應(yīng)力空心方樁的C部放大示意圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。其中，相同的部件采用相同的標(biāo)號(hào)。下面參照附圖詳細(xì)說明根據(jù)本實(shí)用新型的一種預(yù)應(yīng)力空心方樁的結(jié)構(gòu)及其原理。圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力空心方樁的外觀結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖1所示的預(yù)應(yīng)力空心方樁的截面示意圖。為清楚起見，圖中以三軸垂直坐標(biāo)系作為參考，其中，沿坐標(biāo)軸ζ向?yàn)樵擃A(yù)應(yīng)力空心方樁的軸向方向，沿坐標(biāo)軸x向?yàn)樗鲱A(yù)應(yīng)力空心方樁截面的橫向方向，沿坐標(biāo)軸y向?yàn)樗鲱A(yù)應(yīng)力空心方樁截面的縱向方向。具體來說，參照?qǐng)D1、4所示，所述預(yù)應(yīng)力空心方樁包括鋼筋籠1、混凝土 2。所述鋼筋籠1包括骨架主筋11和箍筋12，鋼筋籠的箍筋12呈螺旋狀連續(xù)地焊接在所述骨架主筋 11上；所述預(yù)應(yīng)力空心方樁外形呈方形、樁心是圓筒形的中孔，其四邊轉(zhuǎn)角呈應(yīng)力消除圓弧形，其中對(duì)角線上的一對(duì)圓弧角的圓弧半徑Rl為30-40mm，圓弧角為90度；另一對(duì)圓弧角的圓弧半徑R2為10-20mm，圓弧角同樣為90度。也就是說，所述預(yù)應(yīng)力空心方樁具有一對(duì)圓弧半徑Rl較大的應(yīng)力消除圓弧角、以及另一對(duì)圓弧半徑R2較小的應(yīng)力消除圓弧角，亦即，其中對(duì)角線上的一對(duì)圓弧角的圓弧半徑Rl大于另一對(duì)圓弧角的圓弧半徑R2。樁體四邊轉(zhuǎn)角呈應(yīng)力消除圓弧形，使得樁材在建筑施工錘擊時(shí)不易損壞。所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的兩端設(shè)有與所述鋼筋籠1連接的金屬端板3，進(jìn)一步增強(qiáng)了樁頭的強(qiáng)度。所述鋼筋籠1還包括至少兩根與所述骨架主筋11平行的與所述箍筋12焊接連接的輔筋13， 進(jìn)一步增強(qiáng)樁體的抗彎抗剪性能。在本實(shí)用新型中，輔筋13平行于骨架主筋11布置，其與骨架主筋11的區(qū)別在于， 骨架主筋11的兩端分別連接于預(yù)應(yīng)力空心方樁兩端的金屬端板3上，用于承擔(dān)沿樁體軸向的拉力或者壓力。而輔筋13兩端或者至少一端未連接在金屬端板3上，用于承擔(dān)樁體橫向的剪切力，現(xiàn)有技術(shù)中的預(yù)應(yīng)力空心方樁沒有布置輔筋，抗彎抗剪性能較之本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案略差。在另一個(gè)具體實(shí)施例中，所述輔筋13為非預(yù)應(yīng)力鋼筋，均勻分布在樁體截面上的至少兩個(gè)對(duì)稱邊上的所述箍筋12上。圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力空心方樁的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，所述金屬端板3的外形與樁體外形相同，兩端板四邊設(shè)置有焊接坡口 32， 因此增強(qiáng)了成樁連接的牢固性。在另一個(gè)具體實(shí)施例中，所述骨架主筋11與樁體輪廓線平行。圖3為根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力空心方樁的俯視圖；圖5為圖 3所示的預(yù)應(yīng)力空心方樁的A-A截面示意圖；圖6為圖3所示的預(yù)應(yīng)力空心方樁的C部放大示意圖。參照?qǐng)D3、5、6所示，所述金屬端板3中央是與樁心中孔直徑相同的圓孔，圓孔與四邊間對(duì)稱地設(shè)有穿線孔311和張力孔313，每個(gè)所述張力孔313各自通過筋槽312與所述穿線孔311相連。在另一個(gè)具體實(shí)施例中，所述骨架主筋11為鋼棒，鋼棒與所述金屬端板3連接處帶有鐓頭，這樣可以使鋼棒與端板3的連接更加穩(wěn)固。在另一個(gè)具體實(shí)施例中，述金屬端板3上的所述穿線孔311和所述張力孔313總體上呈方形布局，所述穿線孔311是沉頭孔，這樣能夠避免在施工錘擊時(shí)對(duì)所述骨架主筋 11的鐓頭造成損壞。在另一個(gè)具體實(shí)施例中，所述金屬端板3與樁身連接部設(shè)置有套箍4，因此能夠進(jìn)一步增強(qiáng)樁頭的強(qiáng)度，避免在施工錘擊時(shí)對(duì)樁頭造成損壞。在另一個(gè)具體實(shí)施例中，所述套箍4的長度L為110mm-320mm。所述套箍4在沿所述混凝土空心方樁的軸向方向等距離設(shè)置有2-4道半徑為l_3mm的凸起。本實(shí)用新型所提供的預(yù)應(yīng)力空心方樁，由于采用了空心的形狀，因此省料、自重輕，樁體四邊轉(zhuǎn)角呈應(yīng)力消除圓弧形，樁頭連接有套箍，使得樁材在建筑施工錘擊時(shí)不易損壞，提高了產(chǎn)品成樁率。本實(shí)用新型所提供的預(yù)應(yīng)力空心方樁，主筋布局合理、箍筋呈螺旋狀焊接在主筋上，并帶有與主筋平行的輔筋，所以樁身延性好、成樁承載力大，抗彎抗剪性能好。本實(shí)用新型所提供的預(yù)應(yīng)力空心方樁，端板帶有焊接坡口也增強(qiáng)了成樁連接的牢固性。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，雖然本實(shí)用新型是按照多個(gè)實(shí)施例的方式進(jìn)行描述的，但是并非每個(gè)實(shí)施例僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案。說明書中如此敘述僅僅是為了清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體加以理解，并將各實(shí)施例中所涉及的技術(shù)方案看作是可以相互組合成不同實(shí)施例的方式來理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
，并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、 修改與結(jié)合，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種預(yù)應(yīng)力空心方樁，包括，鋼筋籠(1)，混凝土 O)；其特征在于，所述鋼筋籠(1) 包括骨架主筋(11)和箍筋(12)，所述箍筋(1 呈螺旋狀連續(xù)地焊接在所述骨架主筋(11) 上；所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的兩端設(shè)有與所述鋼筋籠(1)連接的金屬端板(3)，所述金屬端板(3)與樁身連接部設(shè)置有套箍G)，所述預(yù)應(yīng)力空心方樁外形呈方形、樁心是圓筒形的中孔；所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的四邊轉(zhuǎn)角呈應(yīng)力消除圓弧形，其中對(duì)角線上的一對(duì)圓弧角的圓弧半徑Rl大于另一對(duì)圓弧角的圓弧半徑R2，所述鋼筋籠(1)還包括至少兩根與所述骨架主筋(11)平行的、與所述箍筋(1 焊接連接的輔筋(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力空心方樁，其特征在于，所述金屬端板(3)的外形與所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的樁體外形相同，所述金屬端板(3)的四邊設(shè)置有焊接坡口(32)、中央是與所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的中孔直徑相同的圓孔，所述圓孔與所述金屬端板(3)的四邊間對(duì)稱地設(shè)有穿線孔(311)和張力孔(313)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的預(yù)應(yīng)力空心方樁，其特征在于，所述張力孔(313)通過筋槽 (312)與所述穿線孔(311)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的預(yù)應(yīng)力空心方樁，其特征在于，所述金屬端板(3)上的所述穿線孔(311)和所述張力孔(313)呈方形布局，所述穿線孔(311)是沉頭孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的預(yù)應(yīng)力空心方樁，其特征在于，所述骨架主筋(11)為鋼棒，所述骨架主筋(11)與樁體輪廓線平行，所述鋼棒與所述金屬端板C3)連接處帶有鐓頭。
專利摘要一種預(yù)應(yīng)力空心方樁，包括鋼筋籠和混凝土；所述鋼筋籠包括骨架主筋和箍筋，所述箍筋呈螺旋狀連續(xù)地焊接在所述骨架主筋上；所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的兩端設(shè)有與所述鋼筋籠連接的金屬端板，所述金屬端板與樁身連接部設(shè)置有套箍，所述預(yù)應(yīng)力空心方樁外形呈方形、樁心是圓筒形的中孔；所述預(yù)應(yīng)力空心方樁的四邊轉(zhuǎn)角呈應(yīng)力消除圓弧形，其中對(duì)角線上的一對(duì)圓弧角的圓弧半徑R1大于另一對(duì)圓弧角的圓弧半徑R2，所述鋼筋籠還包括至少兩根與所述骨架主筋平行的、與所述箍筋焊接連接的輔筋。本實(shí)用新型所提供的預(yù)應(yīng)力空心方樁，不易損壞，樁身延性好，抗彎抗剪性能好。
文檔編號(hào)E02D5/30GK202031083SQ201120114900
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者張強(qiáng), 朱建舟 申請(qǐng)人:上海中技樁業(yè)股份有限公司