CN116220016B - 一种抗震型建筑桩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗震型建筑桩，涉及建筑桩技术领域，包括若干根桩体以及若干个连接相邻两个桩体的拼接件，若干根桩体轴向开设有灌装混凝土的灌装空腔，灌装空腔内壁开设有若干个插接缺口，拼接件为连接套筒，连接套筒位于相邻两个桩体之间，且连接套筒轴向两端均固定有与插接缺口插接的限位杆，连接套筒径向侧壁固定有若干个横梁，导向槽内滑动设有滑块，滑块侧壁固定有横向支撑杆，横向支撑杆的端部滑动贯穿横梁远离连接套筒的一侧侧壁后延伸至横梁的外侧，滑块的上端面固定有受力柱。本发明在建筑体的径向方向设置横向支撑杆增强横向支撑稳定性，增强抗震性能，解决建筑桩只受到垂直方向的摩擦阻力，没有水平方向限制易导致建筑体坍塌的问题。

Description

一种抗震型建筑桩

技术领域

本发明涉及建筑桩技术领域，具体为一种抗震型建筑桩。

背景技术

建筑桩分为建筑体支护桩和坑基支护桩，坑基支护桩利用锚板与坑基内壁连接在一起，在坑基内水平方向上起到支护限制，而建筑体支护桩在竖直方向上独立设置，用于支撑建筑体，建筑体支护桩在使用的时候，通过打击桩体，在较大的压力下竖直插入地面，用于支撑建筑体。

传统的建筑体支护桩嵌入地面受到垂直方向的摩擦阻力，如同钉子钉入木头一样，靠四周泥土的挤压作用，保持相对竖直来支撑建筑体，一旦发生地震，建筑体支护桩受到横波的影响，建筑体支护桩震动发生左右晃动，挤压四周泥土，导致建筑体支护桩松动，稳定性变差，将直接牵连建筑体的震动，易导致建筑体坍塌，发生重大安全事故，所以这里设计了一种抗震型建筑桩，以便于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗震型建筑桩，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗震型建筑桩，包括若干根桩体以及若干个连接相邻两个桩体的拼接件，若干根桩体同轴分布，且桩体轴向开设有灌装混凝土的灌装空腔，在灌装空腔内灌装混凝土，组成建筑桩用于支撑建筑体。

所述灌装空腔内壁开设有若干个插接缺口，且插接缺口延伸至与桩体轴向端部齐平，所述拼接件为连接套筒，且连接套筒与桩体大径相同，所述连接套筒位于相邻两个桩体之间，且连接套筒轴向两端均固定有与插接缺口插接的限位杆，连接套筒与相邻两个桩体端部对齐，连接套筒轴向两端限位杆分别与对应的插接缺口内插接，直至连接套筒与相邻两个桩体端部贴合，增强拼装成的建筑桩的整体抗弯强度，在地震发生能够有足够的强度抵抗横波的损害，避免断裂导致支撑的建筑体坍塌。

采用拼接件拼接桩体组成建筑桩，能够根据实际填埋深度需求来自由组装，能够方便把控实际填埋建筑桩的深度，而预制的建筑桩一旦成型，则无法改变长度，这样也就无法满足不同的填埋深度的需求，需要额外设置预设长度的模具，采用混泥土浇注，这样的成本较大。

所述连接套筒径向侧壁固定有若干个横梁，所述横梁上端面开设有导向槽，所述导向槽内滑动设有滑块，所述滑块侧壁固定有横向支撑杆，所述横向支撑杆的端部滑动贯穿横梁远离连接套筒的一侧侧壁后延伸至横梁的外侧，所述滑块的上端面固定有受力柱，所述受力柱向靠近连接套筒的一侧上方倾斜分布，利用敲击设备沿着倾斜分布的受力柱轴向方向施力敲击，能够通过滑块带动横向支撑杆水平快速给进，以便于嵌入坑基内横向侧壁，以此增强建筑桩横向的抗震稳定性。

在进一步的实施例中，所述限位杆远离连接套筒的一端开设有呈V型结构分布的卡接开口，所述卡接开口内底部向两侧延伸为矩形结构的限位开口，所述插接缺口内壁固定有用于限制限位杆的定位件，所述定位件为两个中空半圆形板，两个中空半圆形板其中一端并拢且与插接缺口内壁固定插接，两个中空半圆形板的另一端向相互远离的一侧分离出间隙，限位杆沿着插接缺口内滑动，卡接开口能够将两个中空半圆形板分离的一端并拢，同时产生反弹势能，随着限位杆继续滑动，中空半圆形板进入到矩形结构的限位开口内，利用反弹势能将两个中空半圆形板并拢的一端再次分离，偏离卡接开口中心位置，两个中空半圆形板端部侧壁分别抵在限位开口内两侧的上下侧壁之间，定位住限位杆位于插接缺口内的位置。

在进一步的实施例中，最下侧的一个桩体底端固定有底盘，所述底盘底端面垂直固定有纵向嵌入杆。

在进一步的实施例中，所述纵向嵌入杆径向侧壁开设有若干个扇形缺口。

在进一步的实施例中，最下侧的一个桩体外侧设有加强件，利用加强件来配合每个连接套筒径向侧壁增设嵌入坑基内横向侧壁的横向支撑杆组成立体的支撑架，进一步增强建筑桩的横向支撑强度。

所述桩体径向侧壁设有若干个T型滑座，所述加强件包括卡座，所述卡座开设有与T型滑座滑动卡接的T型卡接口，所述卡座外壁固定有向远离卡座的一侧下方倾斜的加强杆，所述加强杆的底端垂直固定有纵向支撑杆，将卡座沿着T型滑座外壁下滑，同时将纵向支撑杆嵌入坑基内地面下，即可将加强件稳定在最下侧桩体外部，通过加强杆在最下侧桩体外部支撑，扩大最下侧桩体底端支撑面，增强支撑稳定性，避免整个建筑桩横向倾倒。

在进一步的实施例中，所述加强件还包括环形框，若干个加强杆上端面远离卡座的一端开设有放置缺口，若干个放置缺口组成环形结构用于放置环形框，所述环形框与若干个放置缺口卡接，将环形框与若干个放置缺口卡接，能够在相邻两个加强杆之间形成增强件，也就是能够增强相邻两个加强杆之间连接稳定性，每个加强杆的支撑稳定性同时提高，避免在水平方向受力产生不可逆折弯，影响到建筑桩的支撑稳定性。

在进一步的实施例中，所述环形框内侧壁设有内螺纹，所述放置缺口靠近卡座的一侧侧壁设有与内螺纹匹配的匹配螺纹，将环形框采用螺纹旋进放置缺口内，能够稳定设置在环形框内，不会轻易脱离，增强环形框安装稳定性。

在进一步的实施例中，所述环形框外壁开设有环形槽，所述环形槽内转动卡接有环形转动框，所述环形转动框的外壁固定有若干个延伸凸块，所述延伸凸块的底端垂直固定有加固杆。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明为一种抗震型建筑桩，采用拼接件将若干个桩体轴向组装成建筑桩，埋设在预挖的基坑内，并且灌装混凝土，满足支撑建筑体的稳定支撑需求，与此同时，在建筑体的径向方向设置横向支撑杆以及底部设置加强件增强建筑桩的横向支撑稳定性，增强建筑桩的抗震性能，解决了建筑桩只受到垂直方向的摩擦阻力，没有水平方向限制易导致建筑体坍塌的问题。

附图说明

图1为本发明主体结构爆炸图；

图2为本发明的桩体结构剖视图；

图3为本发明的环形框与桩体结构爆炸图；

图4为本发明的环形框与加强件连接结构示意图；

图5为本发明的横向支撑杆结构示意图；

图6为本发明的桩体半剖图；

图7为本发明的图6中A处结构放大图；

图8为本发明的拼接件结构示意图；

图9为本发明的限位件与插接杆局部结构爆炸图；

图10为本发明的纵向嵌入杆结构示意图。

图中：1、桩体；11、插接缺口；12、T型滑座；13、底盘；14、纵向嵌入杆；15、中空半圆形板；2、连接套筒；21、限位杆；3、横梁；31、横向支撑杆；32、滑块；33、受力柱；4、卡座；41、加强杆；42、纵向支撑杆；43、环形转动框；44、加固杆；45、环形框。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图10，本实施例提供了一种抗震型建筑桩，包括若干根桩体1以及若干个连接相邻两个桩体1的拼接件，现有技术的建筑桩由传统的木质桩演变成混凝土预制桩，根据建筑桩的填埋深度需求，采用挖掘设备在预埋地挖掘基坑，吊装预制的建筑桩置于基坑内，利用敲击设备将建筑桩插入基坑地面以下，该种方式虽然能够将建筑桩压入地下用于支撑建筑体，但是需要借助吊装设备吊装以及敲击设备敲击成本较大。

改变采用单根建筑桩埋入地面以下的方式，将若干根桩体1同轴分布，且采用拼接件将若干个桩体1轴向组装成建筑桩，并且在桩体1轴向开设有灌装混凝土的灌装空腔，如图1所示，桩体1在填埋时，不预先浇注混凝土，根据填埋深度需求，将所需数量的桩体1运送至填埋地，将最下侧的桩体1先固定在基坑内，然后将拼接件与该桩体1上端面拼接，此时向该桩体1的灌装空腔内浇注混凝土，然后将上侧的桩体1与拼接件上端拼接，与此同时，在上侧桩体1的上端面设置拼接件，随后再往该桩体1和位于相邻两个桩体1之间的拼接件内浇注混凝土，此时，位于最上侧的拼接件内不浇注混凝土，而已经安装好的两个桩体1以及位于两个桩体1之间的拼接件内均已浇注完混凝土，依次重复上述组装过程，直至所有桩体1全部拼装完全，组成完整的建筑桩用于支撑建筑体，满足支撑需求。

在最下侧的一个桩体1底端固定有底盘13，底盘13底端面垂直固定有纵向嵌入杆14，最下侧的一个桩体1利用纵向嵌入杆14嵌入坑基内地面以下，确保最下侧桩体1处于竖直状态，以便于后续拼接其他桩体1。

纵向嵌入杆14嵌入坑基内地面时，纵向嵌入杆14向下给进时，纵向嵌入杆14的径向侧壁与泥土之间的摩擦阻力较大，影响纵向嵌入杆14的下压进度，如图10所示，在纵向嵌入杆14径向侧壁开设有若干个扇形缺口，开设若干个扇形缺口，能够降低纵向嵌入杆14与泥土之间接触面，能够降低滑动时摩擦阻力。

采用按序安装每个桩体1，并且在后一个桩体1安装之前，就在前一个桩体1内浇注混凝土，这样的方式也与现有技术浇注混凝土的方式不同，因为单根桩体1的长度相比于传统预制单根建筑桩的长度要短很多，传统浇注建筑桩时，由于建筑桩的长度较长，因此混凝土浇注后易产生气泡，脱模以后，形成坑槽，影响建筑桩的支撑强度，而采用向单根桩体1的灌装空腔内浇注混凝土，采用常见的震动棒伸入到混凝土内深处对浇注的混凝土进行震动，将混凝土内浇注的混凝土产生的气泡清理，确保最终成型的混凝土强度满足支撑需求。

在每个桩体1的灌装空腔内浇注混凝土能够进一步增强整个建筑桩的支撑强度，即增强建筑体的稳定性。

采用拼接件拼接相邻两个桩体1时，需要注意的是，拼接件与相邻两个桩体端部之间贴合，不存留间隙，避免浇注的混凝土溢出。

采用拼接件拼接桩体1组成建筑桩，能够根据实际填埋深度需求来自由组装，能够方便把控实际填埋建筑桩的深度，而预制的建筑桩一旦成型，则无法改变长度，这样也就无法满足不同的填埋深度的需求，需要额外设置预设长度的模具，采用混泥土浇注，这样的成本较大。

灌装空腔内壁开设有若干个插接缺口11，且插接缺口11延伸至与桩体1轴向端部齐平，如图1和图2所示，拼接件为连接套筒2，且连接套筒2与桩体1大径相同，连接套筒2位于相邻两个桩体1之间，且连接套筒2轴向两端均固定有与插接缺口11插接的限位杆21，连接套筒2与相邻两个桩体1端部对齐，连接套筒2轴向两端限位杆21分别与对应的插接缺口11内插接，直至连接套筒2与相邻两个桩体1端部贴合，增强拼装成的建筑桩的整体抗弯强度，在地震发生能够有足够的强度抵抗横波的损害，避免断裂导致支撑的建筑体坍塌。

限位杆21插入插接缺口11内，还可随意拔出分离连接套筒2和桩体1，这样易导致拼装的建筑桩在浇注混凝土之前有随时分离掉落的安全隐患，如图6-图9所示，限位杆21远离连接套筒2的一端开设有呈V型结构分布的卡接开口，卡接开口内底部向两侧延伸为矩形结构的限位开口，插接缺口11内壁固定有用于限制限位杆21的定位件，定位件为两个中空半圆形板15，两个中空半圆形板15其中一端并拢且与插接缺口11内壁固定插接，两个中空半圆形板15的另一端向相互远离的一侧分离出间隙，限位杆21沿着插接缺口11内滑动，卡接开口能够将两个中空半圆形板15分离的一端并拢，同时产生反弹势能，随着限位杆21继续滑动，中空半圆形板15进入到矩形结构的限位开口内，利用反弹势能将两个中空半圆形板15并拢的一端再次分离，偏离卡接开口中心位置，两个中空半圆形板15端部侧壁分别抵在限位开口内两侧的上下侧壁之间，定位住限位杆21位于插接缺口11内的位置。

两个中空半圆形板15端部侧壁分别抵在限位开口内两侧的上下侧壁之间，这样能够确保拼接在一起的连接套筒2和桩体1在不进行破坏性操作的情况下无法再分离，这样设置的目的是为了确保一经拼装的桩体1不再分离，确保拼装结束的建筑桩能够稳定立起，避免出现分离掉落的现象。

如图6所示，定位件的位置接近插接缺口11内中间位置，也就是说限位杆21与中空半圆形板15卡接后，卡在同一个插接缺口11内的上下两个限位杆21端部相互接近，这样能够弥补桩体1内壁因开设插接缺口11而缺失的部分，增强桩体1的强度。

建筑桩只受到垂直方向的摩擦阻力，而没有水平方向的限制，一旦发生地震，建筑桩的震动将直接牵连建筑体的震动，易导致建筑体坍塌，如图1和图5所示，在连接套筒2径向侧壁固定有若干个横梁3，横梁3上端面开设有导向槽，导向槽内滑动设有滑块32，滑块32侧壁固定有横向支撑杆31，横向支撑杆31的端部滑动贯穿横梁3远离连接套筒2的一侧侧壁后延伸至横梁3的外侧，每个桩体1拼接完成并依次浇注混凝土，此时，整个建筑桩立在坑基内，将滑块32沿着横梁3的导向槽内水平滑动，横向支撑杆31跟随滑块32水平同步滑动，目的是为了将横向支撑杆31端部嵌入坑基内横向侧壁，以此增强建筑桩横向的抗震稳定性。

滑块32的上端面固定有受力柱33，受力柱33向靠近连接套筒2的一侧上方倾斜分布，利用敲击设备沿着倾斜分布的受力柱33轴向方向施力敲击，能够通过滑块32带动横向支撑杆31水平快速给进，以便于嵌入坑基内横向侧壁。

最下侧的一个桩体1外侧设有加强件，利用加强件来配合每个连接套筒2径向侧壁增设嵌入坑基内横向侧壁的横向支撑杆31组成立体的支撑架，进一步增强建筑桩的横向支撑强度。

桩体1径向侧壁设有若干个T型滑座12，加强件包括卡座4，卡座4开设有与T型滑座12滑动卡接的T型卡接口，卡座4外壁固定有向远离卡座4的一侧下方倾斜的加强杆41，加强杆41的底端垂直固定有纵向支撑杆42如图1所示，将卡座4沿着T型滑座12外壁下滑，同时将纵向支撑杆42嵌入坑基内地面下，即可将加强件稳定在最下侧桩体1外部，通过加强杆41在最下侧桩体1外部支撑，扩大最下侧桩体1底端支撑面，增强支撑稳定性，避免整个建筑桩横向倾倒。

加强件还包括环形框45，若干个加强杆41上端面远离卡座4的一端开设有放置缺口，若干个放置缺口组成环形结构用于放置环形框45，加强杆41坐落在坑基内地面上以后，将环形框45对准每个加强杆41的放置缺口，如图3和图4所示，将环形框45与若干个放置缺口卡接，能够在相邻两个加强杆41之间形成增强件，也就是能够增强相邻两个加强杆41之间连接稳定性，每个加强杆41的支撑稳定性同时提高，避免在水平方向受力产生不可逆折弯，影响到建筑桩1的支撑稳定性。

也可以在环形框45内侧壁设有内螺纹，放置缺口靠近卡座4的一侧侧壁设有与内螺纹匹配的匹配螺纹，将环形框45采用螺纹旋进放置缺口内，能够稳定设置在环形框45内，不会轻易脱离，增强环形框45安装稳定性。

环形框45外壁开设有环形槽，环形槽内转动卡接有环形转动框43，环形转动框43的外壁固定有若干个延伸凸块，延伸凸块的底端垂直固定有加固杆44，根据插接位置，将环形转动框43在环形槽内随意转动，调整加固杆44插入坑基内地面的位置，避免环形框45晃动。

无论是将环形框45卡在放置缺口内还是将环形框45转动旋进放置缺口内，都不影响加固杆44的插入位置。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种抗震型建筑桩，包括若干根桩体（1）以及若干个连接相邻两个桩体（1）的拼接件，其特征在于：若干根桩体（1）同轴分布，且桩体（1）轴向开设有灌装混凝土的灌装空腔；

所述灌装空腔内壁开设有若干个插接缺口（11），且插接缺口（11）延伸至与桩体（1）轴向端部齐平，所述拼接件为连接套筒（2），且连接套筒（2）与桩体（1）大径相同，所述连接套筒（2）位于相邻两个桩体（1）之间，且连接套筒（2）轴向两端均固定有与插接缺口（11）插接的限位杆（21）；

所述连接套筒（2）径向侧壁固定有若干个横梁（3），所述横梁（3）上端面开设有导向槽，所述导向槽内滑动设有滑块（32），所述滑块（32）侧壁固定有横向支撑杆（31），所述横向支撑杆（31）的端部滑动贯穿横梁（3）远离连接套筒（2）的一侧侧壁后延伸至横梁（3）的外侧，所述滑块（32）的上端面固定有受力柱（33），所述受力柱（33）向靠近连接套筒（2）的一侧上方倾斜分布。

2.根据权利要求1所述的一种抗震型建筑桩，其特征在于：所述限位杆（21）远离连接套筒（2）的一端开设有呈V型结构分布的卡接开口，所述卡接开口内底部向两侧延伸为矩形结构的限位开口，所述插接缺口（11）内壁固定有用于限制限位杆（21）的定位件，所述定位件为两个中空半圆形板（15），两个中空半圆形板（15）其中一端并拢且与插接缺口（11）内壁固定插接，两个中空半圆形板（15）的另一端向相互远离的一侧分离出间隙。

3.根据权利要求1所述的一种抗震型建筑桩，其特征在于：最下侧的一个桩体（1）底端固定有底盘（13），所述底盘（13）底端面垂直固定有纵向嵌入杆（14）。

4.根据权利要求3所述的一种抗震型建筑桩，其特征在于：所述纵向嵌入杆（14）径向侧壁开设有若干个扇形缺口。

5.根据权利要求1所述的一种抗震型建筑桩，其特征在于：最下侧的一个桩体（1）外侧设有加强件，所述桩体（1）径向侧壁设有若干个T型滑座（12），所述加强件包括卡座（4），所述卡座（4）开设有与T型滑座（12）滑动卡接的T型卡接口，所述卡座（4）外壁固定有向远离卡座（4）的一侧下方倾斜的加强杆（41），所述加强杆（41）的底端垂直固定有纵向支撑杆（42）。

6.根据权利要求5所述的一种抗震型建筑桩，其特征在于：所述加强件还包括环形框（45），若干个加强杆（41）上端面远离卡座（4）的一端开设有放置缺口，若干个放置缺口组成环形结构用于放置环形框（45）。

7.根据权利要求6所述的一种抗震型建筑桩，其特征在于：所述环形框（45）与若干个放置缺口卡接。

8.根据权利要求6所述的一种抗震型建筑桩，其特征在于：所述环形框（45）内侧壁设有内螺纹，所述放置缺口靠近卡座（4）的一侧侧壁设有与内螺纹匹配的匹配螺纹。

9.根据权利要求7或8所述的一种抗震型建筑桩，其特征在于：所述环形框（45）外壁开设有环形槽，所述环形槽内转动卡接有环形转动框（43），所述环形转动框（43）的外壁固定有若干个延伸凸块，所述延伸凸块的底端垂直固定有加固杆（44）。