CN113293757A - 一种钢管桩连接装置及操作方法 - Google Patents
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Abstract
一种钢管桩连接装置及操作方法,包括:一组弧形连接件,每个弧形连接件的径向半径均相同并与钢管桩外径相匹配,以使弧形连接件能够与钢管桩外壁贴合连接;弧形连接件沿轴线方向设置有两通孔,分别置于靠近弧形连接件端部位置;还包括若干连接销,连接销的直径与通孔孔径相匹配;使用时,将弧形连接件横跨于两个钢管桩的端部并使两个钢管桩的端部对位紧贴设置;再将连接销依次穿过弧形连接件中的通孔和与通孔位置相对应设置在钢管桩上的预制孔,从而将两段钢管桩连接起来。本发明在不烧伤主材且保证结构安全和稳定的情况下仅通过机械方式对钢管桩进行连接,即可完成钢管桩的连接,连接牢固且连接强度高,并可多次使用。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工辅助设备技术领域,尤其是涉及一种钢管桩连接装置及操作方法。
背景技术
原有的作业条件,是通过在施工现场进行焊接施工;由于受材料、环境、设备现场施工条件等的影响,质量的合格率也会受到很大影响。传统焊接方法容易造成焊缝存在气孔、弧坑、开裂、夹渣、焊缝不饱满或烧伤主材等质量问题。
发明内容
本发明提供一种钢管桩连接装置及操作方法,解决了如何在不烧伤主材且保证结构安全和稳定的情况下不采用焊接对钢管桩进行连接的技术,避免由于焊接连接出现钢管开裂、弧坑等质量问题。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
一种钢管桩连接装置,包括:
一组弧形连接件,每个所述弧形连接件的径向半径均相同并与所述钢管桩外径相匹配,以使所述弧形连接件能够与所述钢管桩外壁贴合连接;
所述弧形连接件沿轴线方向设置有两通孔,分别置于靠近所述弧形连接件端部位置;
还包括若干连接销,所述连接销的直径与所述通孔孔径相匹配;
使用时,将所述弧形连接件横跨于两个所述钢管桩的端部并使两个所述钢管桩的端部对位紧贴设置;再将所述连接销依次穿过所述弧形连接件中的所述通孔和与所述通孔位置相对应设置在所述钢管桩上的预制孔,从而将两段所述钢管桩连接起来。
进一步的,所述弧形连接件的数量为3个,组合后的所述弧形连接件形成一将钢管桩包裹于其中的筒状结构;每个所述弧形连接件的径向弧度都为120°。
进一步的,每个所述弧形连接件上的两个所述通孔均设置在所述弧形连接件长度方向的中心母线上。
进一步的,每个所述弧形连接件中两个所述通孔被置于两个所述钢管桩形成的连接钢管的整体长度的1/5和4/5位置处。
进一步的,所述通孔直径为Φ12-40mm。
进一步的,所述弧形连接件的轴向长度为300-1000mm。
进一步的,所述弧形连接件是强度为200-500MPa的弧形板制成的结构。
进一步的,所述弧形连接件的壁厚为3.5-5mm。
进一步的,所述预制孔被置于所述钢管桩的端部,且两个所述钢管桩对位端部中的所述预制孔之间的距离与所述弧形连接件上的两个所述通孔之间的距离相同。
一种钢管桩连接操作方法,采用如上任一项所述的连接装置,步骤包括:
S1、在所述钢管桩的端部上放置所述弧形连接件的样件,以设置所述预制孔的位置及孔径大小;
S2、用铣孔机械对所述预制孔进行铣孔,以达到精度要求;
S3、取所述钢管桩上的边角料切割制作所述弧形连接件,并使所述弧形连接件的径向弧度为120°;
S4、在所述弧形连接件上对所述通孔进行钻铣,并使所述通孔沿所述弧形连接件的长度方向对称设置,且使所述通孔与所述预制孔对应设置;
S5、取与所述钢管桩中所述预制孔的直径相适配的圆钢材料,并制作所述连接销;
S6、将两个端部均设有所述预制孔的所述钢管桩顶对设置,并将所述弧形连接件包裹于所述钢管桩外壁;
S7、将所述连接销依次贯穿所述弧形连接件中的所述通孔和所述钢管桩上的所述预制孔;
S8、重复步骤S7,将所有所述钢管桩上的所有所述预制孔均通过所述连接销与三个所述弧形连接件连接,进而完成所述钢管桩的连接工作。
采用本发明设计的一种钢管桩连接装置及操作方法,不受材料、环境和设备现场施工条件的影响,替代现有的焊接方法,仅通过机械方式对钢管桩进行连接,既无需烧伤主材亦可保证钢管桩整体结构的安全和稳定,连接牢固且连接强度高,并可多次使用。
附图说明
图1是本发明一实施例的一种钢管桩连接装置的结构示意图;
图2是本发明一实施例的一种钢管桩连接装置的俯视图。
图中:
10、弧形连接件 20、钢管桩 30、连接销
40、通孔 50、预制孔
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
本实施例提出一种钢管桩连接装置,如图1和图2所示,包括:
一组弧形连接件10,每个弧形连接件10的径向半径均相同并与钢管桩20的外径相匹配,以使弧形连接件10能够与钢管桩20的外壁贴合连接;
弧形连接件10沿轴线方向设置有两通孔40,分别置于靠近弧形连接件10端部的位置;
还包括若干连接销30,连接销30的直径与通孔40的孔径相匹配;
使用时,将弧形连接件10横跨于两个钢管桩20的端部并使两个钢管桩20的端部对位紧贴设置;再将连接销30依次穿过弧形连接件10中的通孔40和与通孔40位置相对应设置在钢管桩20上的预制孔50,从而将两段钢管桩20连接起来。
进一步的,弧形连接件10的数量为3个,组合后的弧形连接件10可形成一将钢管桩20包裹于其中的筒状结构;且每个弧形连接件10的径向弧度都为120°。
进一步的,每个弧形连接件10上的两个通孔40均设置在弧形连接件10长度方向的中心母线上,且相对于其长度中线对称设置。
进一步的,每个弧形连接件10中两个通孔40被置于两个钢管桩20形成的连接钢管的整体长度的1/5和4/5位置处。
进一步的,通孔40的直径为Φ12-40mm。
进一步的,弧形连接件10的轴向长度为300-1000mm。
进一步的,弧形连接件10是强度为200-500MPa的弧形板制成的结构。
进一步的,弧形连接件10的壁厚均为3.5-5mm。
进一步的,预制孔50被置于钢管桩20的端部,且两个钢管桩20对位端部中的预制孔50之间的距离与弧形连接件10上的两个通孔40之间的距离相同。
本实施例中的连接装置是在两根需要连接的钢管桩20的端部上钻铣孔,使每根钢管桩20的外壁周缘形成同一高度的三个均匀分布的预制孔50,也即是预制孔50之间的夹角为120°。相应地,设置一组与钢管桩20的外径相同的弧形连接件10,并使每组有三个弧形连接件10,使弧形连接件10的周长与钢管桩20的圆周周长的1/3,也即是每一组三个的弧形连接件10是由钢管桩20均分为三份获得的,从而可使弧形连接件10与钢管桩20紧贴设置。还需要求弧形连接件10上的通孔40与两根干关注20上的同轴向的预制孔50对位设置,并通过连接销30将三个弧形连接件10包裹住钢管桩10固定设置,从而使两根独立的钢管桩20连接于一体。每个连接销30的受力相同且稳固地将弧形连接件10和钢管桩20连接起来,操作方棒且易于拆卸,制造方便且易于携带和取材。这种机械连接的方式避免了焊接烧伤钢管桩20本体,也不会出现如焊接连接方式中出现的气孔、弧坑、开裂、夹渣、焊缝不饱满等质量问题。
一种钢管桩连接操作方法,采用如上所述的连接装置,步骤包括:
S1、在钢管桩20的端部上放置弧形连接件10的样件,以设置预制孔50的位置及孔径大小;
S2、用铣孔机械对预制孔50进行铣孔,以达到精度要求;
S3、取钢管桩20上的边角料切割制作弧形连接件10,并使弧形连接件10的径向弧度均为120°;
S4、在弧形连接件10上对通孔40进行钻铣,并使通孔40沿弧形连接件10的长度方向对称设置,且使通孔40与预制孔50对应设置;
S5、取与钢管桩20中预制孔50的直径相适配的圆钢材料,并制作连接销30;
S6、将两个端部均设有预制孔50的钢管桩20顶对设置,并将弧形连接件10包裹于钢管桩20的外壁缘;
S7、将连接销30依次贯穿弧形连接件10中的通孔40和钢管桩20上的预制孔50;
S8、重复步骤S7,将所有钢管桩20上的所有预制孔50均通过连接销30与三个弧形连接件10连接,进而完成钢管桩20的连接工作。
采用本发明设计的一种钢管桩连接装置及操作方法,不受材料、环境和设备现场施工条件的影响,替代现有的焊接方法,仅通过机械方式对钢管桩进行连接,既无需烧伤主材亦可保证钢管桩整体结构的安全和稳定,连接牢固且连接强度高,并可多次使用。
以上对本发明的实施例进行了详细说明,所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种钢管桩连接装置,其特征在于,包括:
一组弧形连接件,每个所述弧形连接件的径向半径均相同并与所述钢管桩外径相匹配,以使所述弧形连接件能够与所述钢管桩外壁贴合连接;
所述弧形连接件沿轴线方向设置有两通孔,分别置于靠近所述弧形连接件端部位置;
还包括若干连接销,所述连接销的直径与所述通孔孔径相匹配;
使用时,将所述弧形连接件横跨于两个所述钢管桩的端部并使两个所述钢管桩的端部对位紧贴设置;再将所述连接销依次穿过所述弧形连接件中的所述通孔和与所述通孔位置相对应设置在所述钢管桩上的预制孔,从而将两段所述钢管桩连接起来。
2.根据权利要求1所述的一种钢管桩连接装置,其特征在于,所述弧形连接件的数量为3个,组合后的所述弧形连接件形成一将钢管桩包裹于其中的筒状结构;每个所述弧形连接件的径向弧度都为120°。
3.根据权利要求1或2所述的一种钢管桩连接装置,其特征在于,每个所述弧形连接件上的两个所述通孔均设置在所述弧形连接件长度方向的中心母线上。
4.根据权利要求3所述的一种钢管桩连接装置,其特征在于,每个所述弧形连接件中两个所述通孔被置于两个所述钢管桩形成的连接钢管的整体长度的1/5和4/5位置处。
5.根据权利要求4所述的一种钢管桩连接装置,其特征在于,所述通孔直径为Φ12-40mm。
6.根据权利要求1-2、4-5任一项所述的一种钢管桩连接装置,其特征在于,所述弧形连接件的轴向长度为300-1000mm。
7.根据权利要求6所述的一种钢管桩连接装置,其特征在于,所述弧形连接件是强度为200-500MPa的弧形板制成的结构。
8.根据权利要求7所述的一种钢管桩连接装置,其特征在于,所述弧形连接件的壁厚为3.5-5mm。
9.根据权利要求1-2、4-5、7-8任一项所述的一种钢管桩连接装置,其特征在于,所述预制孔被置于所述钢管桩的端部,且两个所述钢管桩对位端部中的所述预制孔之间的距离与所述弧形连接件上的两个所述通孔之间的距离相同。
10.一种钢管桩连接操作方法,其特征在于,采用如权利要求1-9任一项所述的连接装置,步骤包括:
S1、在所述钢管桩的端部上放置所述弧形连接件的样件,以设置所述预制孔的位置及孔径大小;
S2、用铣孔机械对所述预制孔进行铣孔,以达到精度要求;
S3、取所述钢管桩上的边角料切割制作所述弧形连接件,并使所述弧形连接件的径向弧度为120°;
S4、在所述弧形连接件上对所述通孔进行钻铣,并使所述通孔沿所述弧形连接件的长度方向对称设置,且使所述通孔与所述预制孔对应设置;
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S7、将所述连接销依次贯穿所述弧形连接件中的所述通孔和所述钢管桩上的所述预制孔;
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