CN106498931B - 一种斜v型钢筋混凝土板桩 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种斜V型钢筋混凝土板桩，包括其内部有多根主筋和箍筋的板桩本体，板桩本体的横截面呈斜V型，其包括短腰边、拐点平台、长腰边、短腰边翼缘和长腰边翼缘，短腰边和长腰边分别连接在拐点平台的两侧，短腰边翼缘设于短腰边的端部，长腰边翼缘设于长腰边的端部，短腰边翼缘的端面设有翼端凹槽，长腰边翼缘的端面设有翼端凸头。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：具有与U型板桩相近的强度性能；其可用于挡土、护坡、护岸、防洪抢险等围护结构；可有效地抵消波浪力的作用；在延伸连接过程可弯曲一定角度，而依然保持良好的接触；制造成本较低。

Description

一种斜V型钢筋混凝土板桩
技术领域
本申请涉及岩土工程领域中的一种挡土、护坡、护岸、防洪抢险、围护结构，尤其涉及一种斜V型钢筋混凝土板桩。
背景技术
随着我国社会经济的快速发展，基础建设的加快。城市建筑基坑的开挖越来越频繁，其常常因为场地条件的限制无法作业，需要对基坑进行支护；公路、铁路建设中，涉及边坡治理，需要进行挡土支护；在内河航道、码头建设中，板桩作为一种新型的护岸结构，渐渐被广泛应用；此外，在我国长江中下游一带，每逢河流汛期，时常会造成河堤圩埂决口、洪水淹没沿岸，此时必须进行紧急抢救围护，板桩护岸由于其施工快速的特点，具有很好的防洪抢险的性能。
目前，国内涉及到的板桩多为U型板桩、矩形板桩、Z型板桩、M型板桩等，其中U型板桩在工程实践中，相对来说其性能较好、效果较佳。但U型板桩的成本较高，且其截面受拉区和受压区配筋相同，这势必造成钢筋的浪费。
发明内容
本申请的目的就是提供一种斜V型钢筋混凝土板桩，相比传统的钢筋混凝土板桩，它在保持较高强度的情况下，能够较大程度的节省材料，降低成本，板桩沿岸坡延伸时更容易形成良好接触，在航道、码头护岸中，且特殊截面可有效抵消波浪力作用。
本申请的目的是通过以下技术方案实现的：
一种斜V型钢筋混凝土板桩，包括由预应力混凝土和钢筋制成的板状的板桩本体，板桩本体的横截面呈斜V型，其包括短腰边、拐点平台、长腰边、短腰边翼缘和长腰边翼缘，短腰边和长腰边分别连接在拐点平台的两侧，短腰边翼缘设于短腰边的端部，长腰边翼缘设于长腰边的端部，短腰边翼缘和长腰边翼缘位于同一延长线上，短腰边翼缘的端面设有翼端凹槽，长腰边翼缘的端面设有翼端凸头，翼端凸头与翼端凹槽相适配。
板桩本体内部设有钢筋骨架，钢筋骨架包括主筋、箍筋和Y型加强筋，主筋沿板桩本体的纵轴间隔布设，箍筋垂直于主筋间隔布设，箍筋的形状与板桩本体的横截面的形状相同， Y型加强筋设于箍筋位于翼端凹槽的端部，主筋与箍筋之间、箍筋与Y型加强筋之间用扎丝绑定。
主筋包括位于短腰边处的短腰部主筋、位于拐点平台处的拐点平台主筋、位于长腰边处的长腰部主筋和分别位于短腰边翼缘和长腰边翼缘处的翼缘主筋；短腰边翼缘处的翼缘主筋的数量等于长腰边翼缘处的翼缘主筋的数量，翼缘主筋的总数是拐点平台主筋数量的两倍，长腰部主筋的数量是短腰部主筋的数量的两倍，且短腰部主筋根据实际需要按最少原则布置。
短腰边翼缘的厚度与长腰边翼缘的厚度相等，拐点平台的厚度大于短腰边翼缘的厚度。
翼端凸头为圆角凸头，翼端凹槽呈等腰三角形凹槽，圆角凸头的直径与等腰三角形凹槽的最大宽度相同，但圆角凸头的凸出的长度小于等腰三角形凹槽的深度，翼端凸头与翼端凹槽结合时，翼端凸头两侧的肩阶与翼端凹槽两侧的肩阶之间留有接头间隙。
斜V型钢筋混凝土板桩沿其两侧延伸连接时，可通过调节翼端凸头与翼端凹槽连接处两侧接头间隙的大小，调整延伸连接的斜V型钢筋混凝土板桩的弯曲角度。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）斜V型钢筋混凝土板桩，采用高强度预应力混凝土材料制成，由于其特殊的截面构造，使得其具有与U型板桩相近的强度性能；其可用于挡土、护坡、护岸、防洪抢险等围护结构。
（2）在在航道、码头护岸工程中，斜V型钢筋混凝土板桩形成的波浪形表面，可有效地抵消波浪力的作用。
（3）所述斜V型钢筋混凝土板桩沿其翼缘两端向两侧延伸，其特殊的接头，使其在延伸连接过程可弯曲一定角度，而依然保持良好的接触。
（4）斜V型钢筋混凝土板桩对于受拉区和受压区采用不同配筋，有效减小了钢筋的用量；短腰边翼缘的厚度小于拐点平台的厚度，斜V型板桩的截面最小，耗费材料最少；降低制造成本。
附图说明
图1为斜V型钢筋混凝土板桩横截面及配筋结构示意图；
图2为翼端凸头和翼端凹槽的结构示意图；
图3为翼端凸头和翼端凹槽相结合时的结构示意图；
图4为斜V型钢筋混凝土板桩墙弯曲延伸的结构示意图；
图5为图4中A的结构示意图；
图6为斜V型钢筋混凝土板桩墙立体示意图。
其中：1-拐点平台；2-长腰边；3-短腰边；4-长腰边翼缘；5-短腰边翼缘；6-翼端凸头；7-翼端凹槽；8-主筋；9-箍筋；10-Y型加强筋；11-肩阶；12-接头间隙。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种斜V型钢筋混凝土板桩，包括由预应力混凝土和钢筋制成的板状的板桩本体，板桩本体的横截面呈斜V型，其包括短腰边3、拐点平台1、长腰边2、短腰边翼缘5和长腰边翼缘4，短腰边和长腰边分别连接在拐点平台的两侧，短腰边翼缘设于短腰边的端部，长腰边翼缘设于长腰边的端部，短腰边翼缘和长腰边翼缘位于同一延长线上，短腰边翼缘的端面设有翼端凹槽7，长腰边翼缘的端面设有翼端凸头6，翼端凸头与翼端凹槽相适配。
板桩本体内部设有钢筋骨架，钢筋骨架包括主筋8、箍筋9和Y型加强筋10，主筋沿板桩本体的纵轴间隔布设，箍筋垂直于主筋间隔布设，箍筋的形状与板桩本体的横截面的形状相同， Y型加强筋设于箍筋位于翼端凹槽的端部，主筋与箍筋之间、箍筋与Y型加强筋之间用扎丝绑定。Y型加强筋用以增加翼端凹槽的强度。
主筋包括位于短腰边处的短腰部主筋、位于拐点平台处的拐点平台主筋、位于长腰边处的长腰部主筋和分别位于短腰边翼缘和长腰边翼缘处的翼缘主筋；短腰边翼缘处的翼缘主筋的数量等于长腰边翼缘处的翼缘主筋的数量，翼缘主筋的总数是拐点平台主筋数量的两倍，长腰部主筋的数量是短腰部主筋的数量的两倍，且短腰部主筋根据实际需要按最少原则布置。
短腰边翼缘的厚度与长腰边翼缘的厚度相等，拐点平台的厚度大于短腰边翼缘的厚度。翼缘主筋的总数是拐点平台主筋数量的两倍，在最受拉力的翼缘部位多布置主筋，在受压力的拐点平台部位增大混凝土厚度并少布置主筋，不仅增加了板桩的抗弯强度，同时减小板桩的截面面积和钢筋用量，较大程度地降低了成本。
如图2-3所示，翼端凸头为圆角凸头，翼端凹槽呈等腰三角形凹槽，圆角凸头的直径与等腰三角形凹槽的最大宽度相同，但圆角凸头的凸出的长度小于等腰三角形凹槽的深度，翼端凸头与翼端凹槽结合时，翼端凸头两侧的肩阶11与翼端凹槽两侧的肩阶之间留有接头间隙12。翼端凸头只要能够抵在翼端凹槽的两壁，就能形成良好的接触，这样斜V型钢筋混凝土板桩相互连接时可以有一定的弯曲角度，并依然具有很好的接触。
如图5所示，斜V型板桩沿其翼缘两端向两侧弯曲延伸，翼端凸头和翼端凹槽的接触结合，表现为一侧接头间隙张开，一侧接头间隙缩小，以此来达到弯曲延伸的目的，且翼端凸头依然能够很好地抵住翼端凹槽两壁，保持良好的接触。
如图6所示，所述斜V型钢筋混凝土板桩，在河道和码头护岸中，斜V型钢筋混凝土板桩墙形成的波浪形表面，可有效地抵消波浪力的作用。
斜V型钢筋混凝土板桩沿其两侧延伸连接时，可通过调节翼端凸头与翼端凹槽连接处两侧接头间隙的大小，调整延伸连接的斜V型钢筋混凝土板桩的弯曲角度。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）斜V型钢筋混凝土板桩，采用高强度预应力混凝土材料制成，由于其特殊的截面构造，使得其具有与U型板桩相近的强度性能；其可用于挡土、护坡、护岸、防洪抢险等围护结构。
（2）在在航道、码头护岸工程中，斜V型钢筋混凝土板桩形成的波浪形表面，可有效地抵消波浪力的作用。
（3）所述斜V型钢筋混凝土板桩沿其翼缘两端向两侧延伸，其特殊的接头，使其在延伸连接过程可弯曲一定角度，而依然保持良好的接触。
（4）斜V型钢筋混凝土板桩对于受拉区和受压区采用不同配筋，有效减小了钢筋的用量；短腰边翼缘的厚度小于拐点平台的厚度，斜V型板桩的截面最小，耗费材料最少；降低制造成本。

Claims (5)

1.一种斜V型钢筋混凝土板桩，包括由预应力混凝土和钢筋制成的板状的板桩本体，其特征在于：板桩本体的横截面呈斜V型，其包括短腰边、拐点平台、长腰边、短腰边翼缘和长腰边翼缘，短腰边和长腰边分别连接在拐点平台的两侧，短腰边翼缘设于短腰边的端部，长腰边翼缘设于长腰边的端部，短腰边翼缘和长腰边翼缘位于同一延长线上，短腰边翼缘的端面设有翼端凹槽，长腰边翼缘的端面设有翼端凸头，翼端凸头与翼端凹槽相适配；
翼端凸头为圆角凸头，翼端凹槽呈等腰三角形凹槽，圆角凸头的直径与等腰三角形凹槽的最大宽度相同，但圆角凸头的凸出的长度小于等腰三角形凹槽的深度，翼端凸头与翼端凹槽结合时，翼端凸头两侧的肩阶与翼端凹槽两侧的肩阶之间留有接头间隙。
2.根据权利要求1所述的一种斜V型钢筋混凝土板桩，其特征在于：板桩本体内部设有钢筋骨架，钢筋骨架包括主筋、箍筋和Y型加强筋，主筋沿板桩本体的纵轴间隔布设，箍筋垂直于主筋间隔布设，箍筋的形状与板桩本体的横截面的形状相同，Y型加强筋设于箍筋位于翼端凹槽的端部，主筋与箍筋之间、箍筋与Y型加强筋之间用扎丝绑定。
3.根据权利要求2所述的一种斜V型钢筋混凝土板桩，其特征在于：主筋包括位于短腰边处的短腰部主筋、位于拐点平台处的拐点平台主筋、位于长腰边处的长腰部主筋和分别位于短腰边翼缘和长腰边翼缘处的翼缘主筋；短腰边翼缘处的翼缘主筋的数量等于长腰边翼缘处的翼缘主筋的数量，翼缘主筋的总数是拐点平台主筋数量的两倍，长腰部主筋的数量是短腰部主筋的数量的两倍，且短腰部主筋根据实际需要按最少原则布置。
4.根据权利要求1所述的一种斜V型钢筋混凝土板桩，其特征在于：短腰边翼缘的厚度与长腰边翼缘的厚度相等，拐点平台的厚度大于短腰边翼缘的厚度。
5.根据权利要求1所述的一种斜V型钢筋混凝土板桩，其特征在于：斜V型钢筋混凝土板桩沿其两侧延伸连接时，可通过调节翼端凸头与翼端凹槽连接处两侧接头间隙的大小，调整延伸连接的斜V型钢筋混凝土板桩的弯曲角度。
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