CN103233462B - 一种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制桩 - Google Patents

一种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制桩 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制桩,包括预制桩,预制桩的桩头端外包裹有外约束构件,所述外约束构件由两片钢构件构成;外约束构件外表面焊接有若干加劲肋,加劲肋的走向与预制桩的轴线方向一致,加劲肋相对于预制桩的轴线环形分布。本发明具有以下的优点:一、在桩头外约束构件表面焊接加劲肋改善了桩侧阻力。二、提高了预制桩抗弯曲剪切破坏能力。三、仅在弯矩剪力最大部位局部增强桩抗弯曲抗剪切的能力,节省工程造价。四、在桩头采用装配式外约束装置,可以避免桩头的破坏,易于施工。五、制作安装方便,可在工厂加工各部分构件,然后运至施工场地,迅速完成拼装。

Description

一种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制桩
技术领域
[0001]本发明涉及一种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制粧。
背景技术
[0002]目前,粧基础得到广泛应用,其中,由于预制粧具有粧身质量好、施工速度快、工程造价低、施工绿色环保、粧身检测方便、可工厂化生产等优点,符合当代科学发展的需要,在粧基础工程中应用日益广泛。
[0003]粧基抗震历来属于工程中的难题,粧在土中承受水平向荷载时,其工作状态属于弹性地基梁或弹塑性地基梁,视地震作用令地基土处于弹性或弹塑性状态而定。强震时土的非线性应力-应变关系很明显,土的刚度随震动历程与强弱而变。此外,还有一系列问题使情况进一步复杂化,如粧头与承台的连接,按目前常用的方法,粧嵌入承台50〜100mm,粧身主筋伸入承台一定长度。粧与承台的连接既够不上嵌固,更不能认为铰接,其嵌固度不能有把握的确定,这在粧基承受竖向荷载时影响较小,但在粧承受地震作用等水平荷载时,对粧身弯矩与剪力的分布却影响颇大。地震过程中的液化、震陷、粧身上部因摇摆而与土分离等又使粧身受力的解析增加难度。粧头部经常由于弯矩、剪力过大而发生破坏。因此粧的受弯受剪性能是关键所在,急需一种能够防弯曲剪切破坏的预制粧形式。
发明内容
[0004]针对上述现有技术,本发明提供了一种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制粧。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0006] 一种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制粧,包括预制粧,预制粧的粧头端外包裹有外约束构件,所述外约束构件由两片钢构件构成;外约束构件外表面焊接有若干加劲肋,加劲肋的走向与预制粧的轴线方向一致,加劲肋相对于预制粧的轴线环形分布。
[0007]进一步地,所述两片钢构件通过连接螺栓拼接为一体,外约束构件呈圆管形状或矩形管形状,两片钢构件的拼接端之间设有垫片。
[0008]进一步地,所述预制粧与外约束构件之间设有至少一组卡块-卡槽配合结构,每组卡块-卡槽配合结构包括两个以上的卡块-卡槽配合结构,每组卡块-卡槽配合结构的各卡块-卡槽配合结构相对于预制粧的轴线环形均布;每个卡块-卡槽配合结构均包括相配合的卡块、卡槽,其中,卡块安装在预制粧的外表面,而外约束构件的内表面开设有对应于卡块的卡槽。
[0009]进一步地,所述预制粧与外约束构件之间设有至少两组卡块-卡槽配合结构,各组卡块-卡槽配合结构沿预制粧的轴线方向分布。
[0010]本发明的带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制粧,在保证具有较好的抗弯曲剪切性能的情况下,考虑安装方便,可根据软土厚度随意调整外约束钢构件的长度、厚度,以及加劲肋的长度、厚度等,外约束钢构件采用装配式。
[0011]本发明的带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制粧,具有以下的优点:
[0012] 一、通过在粧头外约束构件表面焊接加劲肋增强了粧与(岩)土间相互作用的方式,极大地改善了粧侧阻力作用,在粧头位置变截面多支点的摩擦粧,改变了粧的受力机理,从而提高了粧的水平抵抗力。
[0013] 二、在预制粧的粧头处加装配式外约束,提高了预制粧抗弯曲剪切破坏能力,在提高粧基承载力的同时,具有抗震性好的特点。
[0014]三、通过在粧头增加装配式外约束,通过在弯矩剪力最大部位来增强粧抗弯曲抗剪切的能力,从而节省工程造价。
[0015]四、在建筑工程基础的打粧过程中,因各种原因打碎粧头而又没有打到设计标高的现象时有发生,在粧头采用装配式外约束装置,可以避免粧头的破坏,易于施工。
[0016]五、制作安装方便,可在工厂加工各部分构件,然后运至施工场地,迅速完成拼装。
附图说明
[0017]图1是实施例1中的预制粧的结构示意图;
[0018]图2是图1的俯视图1;
[0019]图3是实施例2中的预制粧的俯视图。
[0020]其中:1、外约束构件;2、预制粧;3、卡块;4、连接螺栓;5、垫片;6、加劲肋。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
[0022]实施例1 一种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制粧,包括预制粧2,预制粧2的粧头端外包裹有外约束构件I,如图1、图2所示,外约束构件I由两片钢构件构成;外约束构件I外表面焊接有若干加劲肋6,加劲肋6的走向与预制粧2的轴线方向一致,加劲肋6相对于预制粧2的轴线环形分布。
[0023]所述两片钢构件通过连接螺栓4拼接为一体,外约束构件I呈圆管形状,两片钢构件的拼接端之间设有垫片5。
[0024]所述预制粧2与外约束构件I之间设有两组卡块-卡槽配合结构,两组卡块-卡槽配合结构沿预制粧2的轴线方向分布;每组卡块-卡槽配合结构包括四个的卡块-卡槽配合结构,四个卡块-卡槽配合结构相对于预制粧2的轴线环形均布;每个卡块-卡槽配合结构均包括相配合的卡块3、卡槽,其中,卡块3安装在预制粧2的外表面,而外约束构件I的内表面开设有对应于卡块3的卡槽。
[0025]制作方法如下:浇注混凝土预制粧2;待浇注的混凝土固化后,拆掉模板,将两片钢构件通过连接螺栓4拼接成一体,混凝土预制粧2通过卡块-卡槽配合结构与外约束构件I连接,防止两者发生相对滑移。
[0026]实施例2—种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制粧,如图3所示,与实施例I不同之处在于:外约束构件I呈矩形管形状;每组卡块-卡槽配合结构包括两个的卡块-卡槽配合结构。其余与实施例1相同。

Claims (1)

1.一种带加劲肋装配式外约束防弯曲剪切破坏的预制粧,其特征在于:包括预制粧,预制粧的粧头端外包裹有外约束构件,所述外约束构件由两片钢构件构成;外约束构件外表面焊接有若干加劲肋,加劲肋的走向与预制粧的轴线方向一致,加劲肋相对于预制粧的轴线环形分布; 所述预制粧与外约束构件之间设有至少一组卡块-卡槽配合结构,来防止预制粧与外约束构件发生相对滑移;每组卡块-卡槽配合结构包括两个以上的卡块-卡槽配合结构,每组卡块-卡槽配合结构的各卡块-卡槽配合结构相对于预制粧的轴线环形均布;每个卡块-卡槽配合结构均包括相配合的卡块、卡槽,其中,卡块安装在预制粧的外表面,而外约束构件的内表面开设有对应于卡块的卡槽; 加劲肋增强了粧与岩土间相互作用; 所述预制粧是由混凝土浇筑而成; 所述两片钢构件通过连接螺栓拼接为一体,外约束构件呈矩形管形状,两片钢构件的拼接端之间设有垫片; 所述预制粧与外约束构件之间设有至少两组卡块-卡槽配合结构,各组卡块-卡槽配合结构沿预制粧的轴线方向分布。
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