CN116988459A - 一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管桩结构物技术领域，具体说是一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构；包括第一圆板和第二圆板，所述第一圆板和第二圆板之间固定连接有主筋；所述主筋外壁螺旋焊接着箍筋；所述第一圆板外端面绕中心均匀固连着卡棒；所述卡棒远离第一圆板的一端固连着限位块；所述第二圆板外端面中心通过中心棒连接着卡盘；所述卡盘端面绕中心贯穿设置卡孔；所述卡孔的规格与所述限位块的规格相适配；所述限位块的规格大于卡棒规格；本发明通过卡棒与U形卡块卡接的方式将钢结构的首尾连接，相比较现有技术中的螺纹连接而言，不易受到环境的影响，使得多根钢结构相互连接得更加顺利，同时也提高了预应力混凝土管桩的施工效率。

Description

一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构

技术领域

本发明涉及管桩结构物技术领域，具体说是一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构。

背景技术

预应力混凝土管桩由主钢筋和箍筋组合成的钢筋笼，且在钢筋笼外部进行浇筑混凝土构成。单根钢筋笼的长度是有限的，对于建筑地基的桩基较深时，需要先将单根钢筋笼连接好后，再将连接好的钢筋笼上进行混凝土的浇筑。多根钢筋笼相互之间的连接强度直接影响着预应力混凝土管桩的自身强度。

相邻两根钢筋笼通常会使用焊接或者螺栓连接的方式进行连接，焊接需要专业的技术和经验，如果焊接不当，可能会导致焊接强度不够或出现焊接缺陷，影响连接的牢固性；焊接需要使用焊接设备和焊接材料，增加了施工工具和材料的成本；焊接后的连接不可逆，即难以拆解和修复，一旦连接出现问题，可能需要更多的工作和费用进行修复。

而螺栓连接需要更多的施工步骤和时间，包括安装螺栓以及旋紧螺母等，安装较为繁琐和费时，并且在连接过程中可能需要使用特殊工具和设备。施工环境较为复杂，充斥着沙尘和粉尘，并在起风的情况下，螺栓上的螺纹易被沙尘、粉尘等杂质污染，造成螺母与螺栓连接困难，进而影响多根钢筋笼的连接。

鉴于此，为了克服上述技术问题，本发明提出了一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，解决了上述技术问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，本发明通过卡棒与U形卡块卡接的方式将钢结构的首尾连接，相比较现有技术中的螺纹连接而言，不易受到环境的影响，使得多根钢结构相互连接得更加顺利，同时也提高了预应力混凝土管桩的施工效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，包括第一圆板和第二圆板，所述第一圆板和第二圆板之间固定连接有主筋；所述主筋外壁螺旋焊接着箍筋；

所述第一圆板外端面绕端面中心均匀固连着卡棒；所述卡棒远离第一圆板的一端固连着限位块；所述第二圆板外端面中心通过中心棒连接着卡盘；所述卡盘端面绕中心贯穿设置卡孔；所述卡孔与所述卡棒的位置以及数量一一对应；在卡盘与第一圆板中心对准后，卡棒与卡孔位置相对应，其中一根钢结构上的卡棒能够穿过另一根钢结构上的卡孔；所述卡孔的规格与所述限位块的规格相适配；所述卡孔截面形状与限位块形状相同，外径相等；其中一根钢结构上的限位块能够随着卡棒穿过另一根钢结构上的卡孔；所述限位块的规格大于卡棒规格；所述第二圆板与卡盘之间设有U形卡块；所述U形卡块的内凹位置规格与卡棒外壁规格相适配；其中一根钢结构上的U形卡块的内凹位置卡在另一根钢结构上的卡棒外壁；所述U形卡块的规格大于卡孔规格；

其中一根钢结构上的卡棒穿过卡孔被另一根钢结构上的U形卡块卡住，实现相邻两根钢结构的连接。

优选的，所述第二圆板外端面与卡孔相对应的位置设置有第一避让槽；所述第一避让槽的深度等于所述限位块的厚度；所述第一避让槽的规格大于限位块的规格；所述第二圆板外端面到所述卡盘的外端面的距离等于卡棒的长度；所述第二圆板到卡盘之间的距离等于U形卡块的厚度；其中一根钢结构上的限位块能够穿过另一根钢结构上的卡孔后进入相对应的第一避让槽内，并被U形卡块卡合。

优选的，所述中心棒与第二圆板之间转动连接；所述中心棒与卡盘固连；所述第一避让槽为环形；所述第一避让槽在中心棒轴向方向下覆盖卡孔；其中一根钢结构上的卡盘上的卡孔在转动后与另一根钢结构上的卡棒对准；第一避让槽与第二圆板同心。

优选的，所述卡盘外端面绕着中心均匀固连着具体弹性的弧形板；所述弧形板一端靠近相对应的卡孔设置，另一端远离卡盘设置；所述弧形板倾斜设置；所述弧形板的弹力大于卡盘过程中的阻力；其中一根钢结构上的卡棒在弧形板的导向下进入至另一根钢结构上的卡孔内。

优选的，所述卡盘的外端面与卡盘同心设置有环形的第二避让槽；所述第二避让槽在中心棒轴向方向下覆盖卡孔；所述弧形板在受压后能够嵌入至第二避让槽内。

优选的，所述卡盘外侧壁固连着导向套；所述导向套另一端朝着远离第二圆板方向延伸；所述导向套的内径随着远离第二圆板扩张；其中一根钢结构上的第一圆板在另一根钢结构上的导向套导向后与第二圆板在轴向上同心。

优选的，所述卡盘与第二圆板之间绕着中心棒均匀设置有支撑块；所述支撑块靠近卡盘边缘设置，并与卡盘固连；所述支撑块与卡孔位置对应；所述支撑块靠近中心棒的一面固连着导向棒；所述U形卡块的内凹面朝向中心棒；所述U形卡块与导向棒对应位置设置有导向孔；所述导向棒与导向孔滑动连接；

所述中心棒外壁且位于卡盘与第二圆板之间转动连接着环形卡座；所述环形卡座与第二圆板外端面固连；所述环形卡座外壁外壁均匀设置有与U形卡块端部匹配的卡槽；所述U形卡块端部能够沿着导向棒轴向运动后插入相对应的卡槽内。

优选的，所述U形卡块与相对应的所述支撑块之间通过第一弹簧连接；所述第一弹簧套设在所述导向棒外壁；所述第一弹簧能够给予U形卡块一个插入卡槽内的推力。

优选的，所述第一避让槽内设置有主动槽；所述主动槽内滑动连接着主动件；所述第二圆板外端面且与U形卡块对应的位置设置有环形的从动槽；所述从动槽内滑动连接着从动件；所述从动槽槽底与所述主动槽槽底之间通过L形槽连通；所述L形槽内滑动连接着L形杆；所述主动件与从动件通过L形杆连接；所述L形杆与L形槽槽壁之间通过第二弹簧连接；

所述U形卡块与从动槽对应的端面设置有弧形槽；转动后的弧形槽与从动槽对应；所述从动件在第二弹簧的作用下卡入弧形槽内；所述主动件在第二弹簧作用下凸出所述主动槽。

优选的，所述主动槽以及所述主动件均为环形；所述卡盘与第二圆板的间隙空间是裸露设置，浇筑的混凝土在进入卡盘与第二圆板之间的间隙空间后，会与第一弹簧接触，并在间隙空间内固化。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过卡棒与U形卡块卡接的方式将钢结构的首尾连接，相比较现有技术中的螺纹连接而言，不易受到环境的影响，使得多根钢结构相互连接得更加顺利，同时也提高了预应力混凝土管桩的施工效率。

2.本发明通过导向套对第一圆板的轴向导向，以及弧形板对卡棒的周向导向相配合，从而使得卡棒的卡孔对准后顺利进入至卡孔，进而使得两根钢结构在首尾卡接的过程中无需自身转动，便能够实现卡接过程，进而降低两根钢结构连接的难度，提升相邻两根钢结构之间的连接效率。

3.本发明在卡棒带动限位块穿过卡孔进入至第一避让槽内后触发主动件，使得U形卡块在解锁后自行将卡棒卡住，大大提高了相邻两根钢结构连接过程中的便捷性和效率。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是相邻两根钢结构的连接示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本发明的立体图；

图4是本发明另一个角度下的立体图；

图5是本发明中弧形板的位置图；

图6是本发明中环形卡座的位置图；

图7是图6中B处的放大图；

图8是相邻两根钢结构的连接立体剖视图；

图9是图8中C处的放大图。

图中：第一圆板1、卡棒11、限位块12、第二圆板2、中心棒21、第一避让槽22、主动槽23、主动件24、从动槽25、从动件26、L形槽27、L形杆28、第二弹簧29、主筋3、箍筋4、卡盘5、卡孔51、弧形板52、第二避让槽53、导向套54、支撑块55、导向棒56、U形卡块6、导向孔61、第一弹簧62、弧形槽63、环形卡座7、卡槽71。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图9所示，本发明详见以下实施例：

实施例1，一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，包括第一圆板1和第二圆板2，所述第一圆板1和第二圆板2之间固定连接有主筋3；所述主筋3外壁螺旋焊接着箍筋4；

所述第一圆板1外端面绕端面中心均匀固连着卡棒11；所述卡棒11远离第一圆板1的一端固连着限位块12；所述第二圆板2外端面中心通过中心棒21连接着卡盘5；所述卡盘5端面绕中心贯穿设置卡孔51；所述卡孔51与所述卡棒11的位置以及数量一一对应；在卡盘5与第一圆板1中心对准后，卡棒11与卡孔51位置相对应，其中一根钢结构上的卡棒11能够穿过另一根钢结构上的卡孔51；所述卡孔51的规格与所述限位块12的规格相适配；所述卡孔51截面形状与限位块12形状相同，外径相等；其中一根钢结构上的限位块12能够随着卡棒11穿过另一根钢结构上的卡孔51；所述限位块12的规格大于卡棒11规格；所述第二圆板2与卡盘5之间设有U形卡块6；所述U形卡块6的内凹位置规格与卡棒11外壁规格相适配；其中一根钢结构上的U形卡块6的内凹位置卡在另一根钢结构上的卡棒11外壁；所述U形卡块6的规格大于卡孔51规格；

其中一根钢结构上的卡棒11穿过卡孔51被另一根钢结构上的U形卡块6卡住，实现相邻两根钢结构的连接。

本实施例中，所述第二圆板2外端面与卡孔51相对应的位置设置有第一避让槽22；所述第一避让槽22的深度等于所述限位块12的厚度；所述第一避让槽22的规格大于限位块12的规格；所述第二圆板2外端面到所述卡盘5的外端面的距离等于卡棒11的长度；所述第二圆板2到卡盘5之间的距离等于U形卡块6的厚度；其中一根钢结构上的限位块12能够穿过另一根钢结构上的卡孔51后进入相对应的第一避让槽22内，并被U形卡块6卡合；

工作时，相邻两根钢筋笼通常会使用焊接或者螺栓连接的方式进行连接，焊接需要专业的技术和经验，如果焊接不当，可能会导致焊接强度不够或出现焊接缺陷，影响连接的牢固性；焊接需要使用焊接设备和焊接材料，增加了施工工具和材料的成本；焊接后的连接不可逆，即难以拆解和修复，一旦连接出现问题，可能需要更多的工作和费用进行修复；而螺栓连接需要更多的施工步骤和时间，包括安装螺栓以及旋紧螺母等，安装较为繁琐和费时，并且在连接过程中可能需要使用特殊工具和设备；施工环境较为复杂，充斥着沙尘和粉尘，并在起风的情况下，螺栓上的螺纹易被沙尘、粉尘等杂质污染，造成螺母与螺栓连接困难，进而影响多根钢筋笼的连接；

因此本发明根据设计要求制作单根节段的钢筋笼，每个节段钢筋笼即钢结构包括主筋3、箍筋4和两个圆板1,2，并根据需要进行锚固处理，在需要多根钢结构的连接时，可以采用两根钢结构都倾倒的方式进行安装，或者其中一根钢结构的第二圆板2在上，下半部分嵌入挖掘好的土壤内，使得其中一根钢结构第二圆板2以上位置露出，具体可以通过横杆穿过第二圆板2下方的主筋3，随后利用吊机将另一根钢结构吊起，并将两根钢结构上的第一圆板1与第二圆板2对准后进行连接，在其中一根钢结构上的第一圆板1对准另一根钢结构上的第二圆板2并靠近过程中，需要保持第一圆板1的中心与第二圆板2上的中心对准，第二圆板2与卡盘5的中心在轴向方向上同心，故需要保持第一圆板1中心与卡盘5中心对准，同时保持卡棒11与卡盘5上的卡孔51对准，随后会利用牵引设备控制两根钢结构相互靠近，其中一根钢结构会带动卡棒11靠近相对应的卡孔51运动，其中一根钢结构上的卡棒11会带动限位块12穿过卡孔51进入至卡盘5与第二圆板2之间，随后施工人员会控制U形卡块6朝着中心棒21方向运动，并将U形卡块6的内凹位置朝着相对应的卡棒11外壁运动，如此使得U形卡块6的内凹位置卡在相对应的卡棒11外壁，并使得U形卡块6移动至限位块12与卡盘5之间，由于U形卡块6的规格大于卡孔51规格，故卡棒11不会带动限位块12从卡孔51内拨出，进而使得第一圆板1与第二圆板2锁定，即完成两根钢结构之间的首尾连接过程；在完成相邻两根钢结构的连接后，再进行混凝土的浇筑；

本实施例中，在第二圆板2的外端面位置设置第一避让槽22，从而使得限位块12随着卡棒11穿过卡孔51后能够进入至第一避让槽22内实现避让，随着U形卡块6卡接在卡棒11的外壁上，并使得U形卡块6卡在卡盘5与限位块12之间后，会使得第一圆板1与卡盘5之间不会产生轴向上的松动，进而提高相邻两根钢结构的连接强度；

本发明通过卡棒11与U形卡块6卡接的方式将钢结构的首尾连接，相比较现有技术中的螺纹连接而言，不易受到环境的影响，使得多根钢结构相互连接得更加顺利，同时也提高了预应力混凝土管桩的施工效率。

实施例2，本实施例相对于实施例1区别在于：

所述中心棒21与第二圆板2之间转动连接；所述中心棒21与卡盘5固连；所述第一避让槽22为环形；所述第一避让槽22在中心棒21轴向方向下覆盖卡孔51；其中一根钢结构上的卡盘5上的卡孔51在转动后与另一根钢结构上的卡棒11对准；第一避让槽22与第二圆板2同心。

本实施例中，所述卡盘5外端面绕着中心均匀固连着具体弹性的弧形板52；所述弧形板52一端靠近相对应的卡孔51设置，另一端远离卡盘5设置；所述弧形板52倾斜设置；所述弧形板52的弹力大于卡盘5过程中的阻力；其中一根钢结构上的卡棒11在弧形板52的导向下进入至另一根钢结构上的卡孔51内。

本实施例中，所述卡盘5的外端面与卡盘5同心设置有环形的第二避让槽53；所述第二避让槽53在中心棒21轴向方向下覆盖卡孔51；所述弧形板52在受压后能够嵌入至第二避让槽53内。

本实施例中，所述卡盘5外侧壁固连着导向套54；所述导向套54另一端朝着远离第二圆板2方向延伸；所述导向套54的内径随着远离第二圆板2扩张；其中一根钢结构上的第一圆板1在另一根钢结构上的导向套54导向后与第二圆板2在轴向上同心；

工作时，其中一根钢结构上的第一圆板1靠近另一根钢结构上的第二圆板2过程中，第一圆板1与第二圆板2在轴向错开移动的情况下，第一圆板1外壁会与导向套54的内侧接触，并在导向套54的导向作用下，使得第一圆板1的轴心线与第二圆板2的轴心线由错开状态变成重合状态，随着其中一根钢结构上的第一圆板1在导向套54内侧导向作用下靠近另一根钢结构上的第二圆板2过程中，第一圆板1会带动卡棒11以及卡棒11上连接的限位块12与倾斜的弧形板52接触，随着卡棒11带动限位块12挤压倾斜的弧形板52过程中，弧形板52受压会在自身斜面的导向下，使得弧形板52带动卡盘5和中心棒21绕着中心棒21转动，中心棒21与第二圆板2转动连接，中心棒21与卡盘5固连，故中心棒21在随着弧形板52的转动下会与第二圆板2发生转动，卡盘5在弧形板52的作用下会随着中心棒21的转动而转动，卡盘5转动过程中会带动卡孔51随着卡盘5转动而移动，随着卡棒11带动限位块12持续挤压弧形板52的情况下，卡棒11会带动限位块12沿着弧形板52朝着相对应的卡孔51运动，直至卡孔51随着卡盘5的转动后与限位块12的位置对准后，卡棒11会带动限位块12穿过卡孔51进入至卡盘5与第二圆板2之间，随着第一圆板1带动卡棒11继续靠近第二圆板2运动过程中，第一圆板1会与弹性的弧形板52接触，第一圆板1会挤压弹性的弧形板52，使得弹性的弧形板52在第一圆板1的作用下发生弹力形变，弹性的弧形板52在发生形变后会嵌入至第二避让槽53内实现避让，如此使得第一圆板1在不受到弧形板52的阻碍下与卡盘5稳定接触，避免第一圆板1与卡盘5安装后的间隙影响相邻两根钢结构连接的强度，在弧形板52被挤压进入第二避让槽53的情况下，卡棒11也会带动限位块12进入第一避让槽22，随后只需控制U形卡块6卡在卡棒11外壁，并使得U形卡块6卡在卡盘5与限位块12之间，即可实现相邻两根钢结构的首尾连接；

本实施例中通过将第一避让槽22设置成环形，如此即使在卡盘5带动卡孔51转动的情况下，卡棒11都能够带动限位块12穿过卡孔51进入至第一避让槽22内实现避让，保证U形卡块6能够顺利卡入卡盘5与限位块12之间；

本发明通过导向套54对第一圆板1的轴向导向，以及弧形板52对卡棒11的周向导向相配合，从而使得卡棒11的卡孔51对准后顺利进入至卡孔51，进而使得两根钢结构在首尾卡接的过程中无需自身转动，便能够实现卡接过程，进而降低两根钢结构连接的难度，提升相邻两根钢结构之间的连接效率。

实施例3，本实施例相对于实施例2区别在于：

所述卡盘5与第二圆板2之间绕着中心棒21均匀设置有支撑块55；所述支撑块55靠近卡盘5边缘设置，并与卡盘5固连；所述支撑块55与卡孔51位置对应；所述支撑块55靠近中心棒21的一面固连着导向棒56；所述U形卡块6的内凹面朝向中心棒21；所述U形卡块6与导向棒56对应位置设置有导向孔61；所述导向棒56与导向孔61滑动连接；

所述中心棒21外壁且位于卡盘5与第二圆板2之间转动连接着环形卡座7；所述环形卡座7与第二圆板2外端面固连；所述环形卡座7外壁外壁均匀设置有与U形卡块6端部匹配的卡槽71；所述U形卡块6端部能够沿着导向棒56轴向运动后插入相对应的卡槽71内。

本实施例中，所述U形卡块6与相对应的所述支撑块55之间通过第一弹簧62连接；所述第一弹簧62套设在所述导向棒56外壁；所述第一弹簧62能够给予U形卡块6一个插入卡槽71内的推力。

本实施例中，所述第一避让槽22内设置有主动槽23；所述主动槽23内滑动连接着主动件24；所述第二圆板2外端面且与U形卡块6对应的位置设置有环形的从动槽25；所述从动槽25内滑动连接着从动件26；所述从动槽25槽底与所述主动槽23槽底之间通过L形槽27连通；所述L形槽27内滑动连接着L形杆28；所述主动件24与从动件26通过L形杆28连接；所述L形杆28与L形槽27槽壁之间通过第二弹簧29连接；

所述U形卡块6与从动槽25对应的端面设置有弧形槽63；转动后的弧形槽63与从动槽25对应；所述从动件26在第二弹簧29的作用下卡入弧形槽63内；所述主动件24在第二弹簧29作用下凸出所述主动槽23。

本实施例中，所述主动槽23以及所述主动件24均为环形；所述卡盘5与第二圆板2的间隙空间是裸露设置，浇筑的混凝土在进入卡盘5与第二圆板2之间的间隙空间后，会与第一弹簧62接触，并在间隙空间内固化；

工作时，其中一根钢结构上的第一圆板1靠近另一根钢结构上的第二圆板2过程中，第一圆板1会带动卡棒11以及限位块12穿过相对应的卡孔51，随着第一圆板1的继续带动卡棒11以及限位块12在轴向上运动的情况下，限位块12会随着卡棒11进入至第一避让槽22内，限位块12会挤压第一避让槽22内的主动件24，由于主动件24为环形，故即使在卡盘5与第二圆板2产生相对转动的情况下，限位块12都能够与第一避让槽22内的主动件24接触，限位块12会克服第二弹簧29挤压环形的主动件24，主动件24受到挤压后会沿着主动槽23靠近主动槽23的槽底运动，主动件24运动过程中会带动L形杆28在L形槽27内克服第二弹簧29运动，L形杆28运动过程中会带动从动件26在从动槽25内靠近从动槽25槽底运动，L形杆28会带动环形的从动件26同时脱离多个U形卡块6上的弧形槽63，实现对U形卡块6的解锁，第一弹簧62在U形卡块6解锁的瞬间会推动U形卡块6靠近中心棒21运动，由于U形卡块6上的导向孔61与导向棒56滑动连接，故导向棒56起到对U形卡块6移动上的导向作用，随着第一弹簧62的弹力作用下，U形卡块6的内凹位置会卡在卡棒11外壁，同时U形卡块6的端部会抵在环形卡座7的外壁上，U形卡块6会卡在卡盘5与限位块12之间，实现第一圆板1与卡盘5轴向上的锁定，随后在钢结构被吊起或者水平放置的情况下，转动其中任意一根钢结构，使得卡盘5与相邻的第二圆板2之间产生相对转动，环形卡座7与第二圆板2固连，U形卡座通过支撑块55连接在卡盘5上，故在卡盘5与第二圆板2产生相对转动后，U形卡块6在第一弹簧62作用下抵在环形卡座7外壁上进行周向运动，直至U形卡块6的端部与环形卡座7外壁上的卡座对准后，第一弹簧62会推动U形卡块6插入环形卡座7外壁上的卡槽71，如此使得U形卡块6被环形卡座7锁定，如此使得卡盘5与第二圆板2在转动方向上被锁定，故相邻两根钢结构之间不会产生转动，由于U形卡块6靠近第一弹簧62的一侧被导向棒56支撑，另一侧被环形卡座7支撑，提高了U形卡块6锁定卡棒11的强度，同时在卡棒11对U形卡块6锁定的过程中，第一弹簧62始终是给予U形卡块6一个朝着环形卡座7的力的，故U形卡块6不会从卡槽71以及卡棒11上脱离，进一步提高两根钢结构被连接后的稳定性；更重要的是在多根钢结构首尾连接后，再进行混凝土的浇筑过程中，混凝土会进入至卡盘5与第二圆板2之间的间隙空间，混凝土会与第一弹簧62接触，并在固化后将第一弹簧62锁定，同时混凝土会将卡盘5与第二圆板2之间的间隙空间填充，并在固化后对U形卡块6进行限位，使得U形卡块6无法活动的情况下，进一步强化了相邻两根钢结构之间的连接；

本实施在卡棒11带动限位块12穿过卡孔51进入至第一避让槽22内后触发主动件24，使得U形卡块6在解锁后自行将卡棒11卡住，大大提高了相邻两根钢结构连接过程中的便捷性和效率；

本实施例在相邻两根钢结构连接后配合浇筑的混凝土对连接处的限位作用，使得相邻两根钢结构之间的连接进一步被强化；

本申请在只有一个对插和转动的动作下，即可自行实现相邻两根钢结构的之间的连接，相比较传动连接而言，效率更高，使用更加便捷。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，包括第一圆板(1)和第二圆板(2)，所述第一圆板(1)和第二圆板(2)之间固定连接有主筋(3)；所述主筋(3)外壁螺旋焊接着箍筋(4)；其特征在于：

所述第一圆板(1)外端面绕中心均匀固连着卡棒(11)；所述卡棒(11)远离第一圆板(1)的一端固连着限位块(12)；所述第二圆板(2)外端面中心通过中心棒(21)连接着卡盘(5)；所述卡盘(5)端面绕中心贯穿设置卡孔(51)；所述卡孔(51)的规格与所述限位块(12)的规格相适配；所述限位块(12)的规格大于卡棒(11)规格；所述第二圆板(2)与卡盘(5)之间设有U形卡块(6)；所述U形卡块(6)的规格大于卡孔(51)规格；

其中一根钢结构上的卡棒(11)穿过卡孔(51)被另一根钢结构上的U形卡块(6)卡住，实现相邻两根钢结构的连接。

2.根据权利要求1所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，其特征在于：所述第二圆板(2)外端面与卡孔(51)相对应的位置设置有第一避让槽(22)；所述第一避让槽(22)的深度等于所述限位块(12)的厚度；所述第一避让槽(22)的规格大于限位块(12)的规格；所述第二圆板(2)外端面到所述卡盘(5)的外端面的距离等于卡棒(11)的长度；所述第二圆板(2)到卡盘(5)之间的距离等于U形卡块(6)的厚度；其中一根钢结构上的限位块(12)能够穿过另一根钢结构上的卡孔(51)后进入相对应的第一避让槽(22)内，并被U形卡块(6)卡合。

3.根据权利要求2所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，其特征在于：所述中心棒(21)与第二圆板(2)之间转动连接；所述中心棒(21)与卡盘(5)固连；所述第一避让槽(22)为环形；所述第一避让槽(22)在中心棒(21)轴向方向下覆盖卡孔(51)；其中一根钢结构上的卡盘(5)上的卡孔(51)在转动后与另一根钢结构上的卡棒(11)对准。

4.根据权利要求3所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，其特征在于：所述卡盘(5)外端面绕着中心均匀固连着具体弹性的弧形板(52)；所述弧形板(52)一端靠近相对应的卡孔(51)设置，另一端远离卡盘(5)设置；所述弧形板(52)倾斜设置；所述弧形板(52)的弹力大于卡盘(5)过程中的阻力；其中一根钢结构上的卡棒(11)在弧形板(52)的导向下进入至另一根钢结构上的卡孔(51)内。

5.根据权利要求4所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，其特征在于：所述卡盘(5)的外端面与卡盘(5)同心设置有环形的第二避让槽(53)；所述第二避让槽(53)在中心棒(21)轴向方向下覆盖卡孔(51)；所述弧形板(52)在受压后能够嵌入至第二避让槽(53)内。

6.根据权利要求4所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，其特征在于：所述卡盘(5)外侧壁固连着导向套(54)；所述导向套(54)另一端朝着远离第二圆板(2)方向延伸；所述导向套(54)的内径随着远离第二圆板(2)扩张；其中一根钢结构上的第一圆板(1)在另一根钢结构上的导向套(54)导向后与第二圆板(2)在轴向上同心。

7.根据权利要求3所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，其特征在于：所述卡盘(5)与第二圆板(2)之间绕着中心棒(21)均匀设置有支撑块(55)；所述支撑块(55)靠近卡盘(5)边缘设置，并与卡盘(5)固连；所述支撑块(55)与卡孔(51)位置对应；所述支撑块(55)靠近中心棒(21)的一面固连着导向棒(56)；所述U形卡块(6)的内凹面朝向中心棒(21)；所述U形卡块(6)与导向棒(56)对应位置设置有导向孔(61)；所述导向棒(56)与导向孔(61)滑动连接；

所述中心棒(21)外壁且位于卡盘(5)与第二圆板(2)之间转动连接着环形卡座(7)；所述环形卡座(7)与第二圆板(2)外端面固连；所述环形卡座(7)外壁外壁均匀设置有与U形卡块(6)端部匹配的卡槽(71)；所述U形卡块(6)端部能够沿着导向棒(56)轴向运动后插入相对应的卡槽(71)内。

8.根据权利要求7所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，其特征在于：所述U形卡块(6)与相对应的所述支撑块(55)之间通过第一弹簧(62)连接；所述第一弹簧(62)套设在所述导向棒(56)外壁；所述第一弹簧(62)能够给予U形卡块(6)一个插入卡槽(71)内的推力。

9.根据权利要求8所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，其特征在于：所述第一避让槽(22)内设置有主动槽(23)；所述主动槽(23)内滑动连接着主动件(24)；所述第二圆板(2)外端面且与U形卡块(6)对应的位置设置有环形的从动槽(25)；所述从动槽(25)内滑动连接着从动件(26)；所述从动槽(25)槽底与所述主动槽(23)槽底之间通过L形槽(27)连通；所述L形槽(27)内滑动连接着L形杆(28)；所述主动件(24)与从动件(26)通过L形杆(28)连接；所述L形杆(28)与L形槽(27)槽壁之间通过第二弹簧(29)连接；

所述U形卡块(6)与从动槽(25)对应的端面设置有弧形槽(63)；转动后的弧形槽(63)与从动槽(25)对应；所述从动件(26)在第二弹簧(29)的作用下卡入弧形槽(63)内；所述主动件(24)在第二弹簧(29)作用下凸出所述主动槽(23)。

10.根据权利要求9所述的一种预应力高强混凝土管桩桩身的钢结构，其特征在于：所述主动槽(23)以及所述主动件(24)均为环形；所述卡盘(5)与第二圆板(2)的间隙空间是裸露设置，浇筑的混凝土在进入卡盘(5)与第二圆板(2)之间的间隙空间后，会与第一弹簧(62)接触，并在间隙空间内固化。