CN103276691B - 壁桩框架结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种壁桩框架结构，其特征是：包括框架和壁桩，所述框架前后两端梁上沿其纵向设有若干个壁桩孔，所述壁桩贯穿所述壁桩孔，所述框架置于壁桩上部，框架内部置有回填料。有益效果：水工建筑物采用壁桩框架结构，其具有传统桩式结构地基适应性强、构件预制度高、施工简便的优点，同时克服了桩式结构耐久性差、承载能力低的缺点。与重力式结构相比较，壁桩框架结构具有地基适应性强的优点。与斜坡式结构相比较，壁桩框架结构砂石用量少，尤其适合我国沿海淤泥质地基海岸，如天津、上海地区。壁桩框架结构可以作为防波堤、围埝、码头、护岸工程的主体结构。

Description

壁桩框架结构

技术领域

本发明属于水工建筑物，尤其涉及一种适用于防波堤、围埝、码头、护岸的壁桩框架结构。

背景技术

水工建筑物的主要特点是受自然条件制约多，工作条件复杂，施工难度大，因此其结构形式的选择在满足工程使用要求的同时，还必须考虑对工程场地环境的适用性，施工的便捷性和经济性。传统结构形式的水工建筑物有着结构可靠性好、施工技术成熟的优点，但其在实际使用中有着诸多的限制因素。

目前，水工建筑物的传统结构形式主要有：斜坡式、桩式和重力式。

斜坡式结构型式，对地基承载力的要求较低，可适用于较软弱的地基，具有较高的整体稳定性。该型式结构断面一般较大，材料用量随水深的增加而有较大的增长，因而适用于水深相对较浅和石料来源丰富的海域。

桩式结构通过桩台将荷载和外力分配给基桩传至地基中。这种结构有着自重轻、预制程度高、施工简便、挖填方少、对复杂地基适应性强等优点，但结构整体性和耐久性较差，对荷载的适应能力较弱。

重力式结构依靠结构本身以及其上面填料的重量维持其在各种工况下的抗滑和抗倾覆稳定性。该结构形式具有耐久性好、技术成熟、能承受较大的水平荷载及竖向荷载的优点。该结构形式的缺点是砂石材料用量大，结构自重大，对地基条件要求高。

目前水工建筑物逐渐向大型化、深水化发展，场地条件越来越复杂，施工难度加大，传统结构形式已不能满足工程要求。因此能适应更复杂条件的新型水工建筑物结构的开发研究就变得十分迫切。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足，提供一种壁桩框架结构，具有地基适应性强，尤其适合我国沿海淤泥质地基海岸；可承受较大的水平荷载及竖向荷载，具有耐久性高、砂石材料用量少等优点，可用于防波堤、围埝、码头、护岸等工程的水工建筑物。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种壁桩框架结构，其特征是：包括框架和壁桩，所述框架前后两端梁上沿其纵向设有若干个壁桩孔，所述壁桩贯穿所述壁桩孔，所述框架置于壁桩上部，框架内部置有回填料。

所述壁桩顶部现浇混凝土帽梁及胸墙，使壁桩与框架构成整体结构。

所述壁桩采用混凝土桩、预应力混凝土桩或钢管桩，其横截面形状为圆形、方形或椭圆形。

所述框架包括导梁、连系梁及立柱，所述导梁和连系梁构成方框，上下方框通过立柱构成整体框架，所述导梁上预留有壁桩孔，所述壁桩孔形状与壁桩横截面形状形状相同。

所述框架采用预制混凝土框架或金属框架。

所述框架整体形状呈“口”字形或“日”字形。

所述连系梁采用普通钢筋或预应力筋。

所述预制混凝土框架长度和宽度范围为5m-40m。

有益效果：水工建筑物采用壁桩框架结构，其具有传统桩式结构地基适应性强、构件预制度高、施工简便的优点，同时克服了桩式结构耐久性差、承载能力低的缺点。与重力式结构相比较，壁桩框架结构具有地基适应性强的优点。与斜坡式结构相比较，壁桩框架结构砂石用量少，尤其适合我国沿海淤泥质地基海岸，如天津、上海地区。壁桩框架结构可以作为防波堤、围埝、码头、护岸工程的主体结构，根据各类工程使用功能不同，仅需要修改局部构造或增加不同类型的附属结构和设施就可以有不同的用途。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中预制混凝土框架的结构示意图。

图中：1、预制混凝土框架，2、壁桩，3、帽梁，4、胸墙，5、壁桩孔，6、导梁，7、连系梁，8、立柱。

具体实施方式

以下结合较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式详述如下：

详见附图，本发明的技术解决方案是提供一种壁桩框架结构，包括预制混凝土框架1和壁桩2，预制混凝土框架前后两端梁上沿其纵向设有若干个壁桩孔5，壁桩由若干根预制桩贯穿于壁桩孔后连接构成壁桩基础，预制混凝土框架置于壁桩上部，预制混凝土框架内部置有回填土或砂石料14。壁桩顶部现浇混凝土帽梁3及胸墙4，使壁桩与预制混凝土框架构成整体结构。壁桩由预制桩连结组成基础桩壁，作为水工建筑物结构的基础，其截面尺寸及桩长根据工程方案设计计算所需承载力确定。在地基土层承载力较低时壁桩基础可提供较大的承载力，满足工程的承载力要求。壁桩可采用锤击沉桩、静力压桩等方法施工。框架采用预制混凝土框架或金属框架，本实施例采用预制混凝土框架。

本发明的优选方案是，预制混凝土框架由导梁6、连系梁7及立柱8，由导梁和连系梁构成方框，上下方框再通过立柱构成整体预制混凝土框架，所述壁桩孔预制在导梁上，所述导梁上预留有壁桩孔，所述壁桩孔形状与壁桩横截面形状形状相同。连系梁7的数量是2-4根，根据各类工程使用功能不同与导梁构成“口”字或“日”字形或“目”字形方框。

预制混凝土框架长度和宽度为5m-40m，高度根据原泥面、设计水位及工程需要确定。

壁桩采用混凝土桩、预应力混凝土桩或钢管桩，其横截面形状为圆形、方形或菱形或椭圆形等异型截面。

作为本发明结构的主要组成部分的混凝土框架具有多重作用，一是与壁桩连结，使整个壁桩框架结构形成一个整体；二是框架内回填土或砂石料后，整体结构自重大、刚度大，可承受较大的水平及竖向荷载，增加结构的稳定性；三是框架上设有预留桩孔，对壁桩的施打进行限位，提高了壁桩的施工精度。

本发明结构可以作为防波堤、围埝、码头、护岸工程的主体结构，根据各类工程使用功能不同，仅需要修改局部构造或增加不同类型的附属结构和设施就可以有不同的用途。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种壁桩框架结构，其特征是：包括框架和壁桩，所述框架前后两端导梁上沿其纵向设有若干个壁桩孔，所述壁桩贯穿所述壁桩孔，所述框架置于壁桩上部，框架内部置有回填料；所述壁桩顶部现浇混凝土帽梁及胸墙，使壁桩与框架构成整体结构；所述框架包括导梁、连系梁及立柱，所述导梁和连系梁构成方框，上下方框通过立柱构成整体框架，所述壁桩孔形状与壁桩横截面形状相同。

2.根据权利要求1所述的壁桩框架结构，其特征是：所述壁桩采用混凝土桩、预应力混凝土桩或钢管桩，其横截面形状为圆形、方形或椭圆形。

3.根据权利要求1或2所述的壁桩框架结构，其特征是：所述框架整体形状呈“口”字形或“日”字形。

4.根据权利要求1所述的壁桩框架结构，其特征是：所述连系梁采用普通钢筋或预应力筋。

5.根据权利要求1所述的壁桩框架结构，其特征是：所述框架长度和宽度范围为5m-40m。

6.根据权利要求1所述的壁桩框架结构，其特征是：所述框架采用预制混凝土框架或金属框架。