CN212223861U - 一种角部弧形的预应力混凝土矩形桩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种角部弧形的预应力混凝土矩形桩，包括混凝土桩身和位于所述混凝土桩身内部的钢筋笼，矩形桩的所述混凝土桩身的四个角为圆角，所述钢筋笼包括纵筋和螺旋箍筋，所述纵筋绑扎在所述螺旋箍筋上，所述螺旋箍筋上与所述混凝土桩身的圆角对应的角部为弧形角部。矩形桩包括方桩和长方形桩，矩形桩横截面角部做圆角，螺旋箍筋角部做成弧形；相比于角部为直角的混凝土预制桩，角部圆角时混凝土密实度更高，在运输和吊装过程中角部不易磕碰脱落；箍筋角部做成弧形，在受压情况下，横向钢筋对混凝土的约束性能更好，受力更加合理便于机械制绕制钢筋骨架，提高劳动效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及管桩技术领域，特别是涉及一种角部弧形的预应力混凝土矩形桩。
背景技术
现有技术的管桩普遍存在结构、配筋不合理问题，导致管桩抗压、抗弯、抗剪性能较差，桩身延性较差。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种角部弧形的预应力混凝土矩形桩，以解决上述现有技术存在的问题，结构配筋合理，受力性能优异；桩身既有优良的抗裂性能，又具有一定的延性。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种角部弧形的预应力混凝土矩形桩，包括混凝土桩身和位于所述混凝土桩身内部的钢筋笼，矩形桩的所述混凝土桩身的四个角为圆角，所述钢筋笼包括纵筋和螺旋箍筋，所述纵筋绑扎在所述螺旋箍筋上，所述螺旋箍筋上与所述混凝土桩身的圆角对应的角部为弧形角部。
优选地，所述混凝土桩身采用耐腐蚀混凝土制成，所述混凝土桩身的四个圆角的尺寸相同。
优选地，桩身最外层钢筋的混凝土厚度层的厚度不小于45mm。
优选地，所述螺旋箍筋的角部为90度圆角，该圆角的半径为20～200mm。
优选地，所述纵筋包括预应力钢筋和非预应力钢筋，所述非预应力钢筋与螺旋箍筋采用绑扎连接，所述非预应力钢筋与端板采用穿孔塞焊的方式连接；混凝土浇筑时，所述预应力钢筋处于张拉状态，待混凝土强度达到设计要求后放张，再焊接所述预应力钢筋与端板。
优选地，所述预应力钢筋和非预应力钢筋采用双向对称布置，且所述螺旋箍筋的各角部布置的是所述预应力钢筋。
优选地，所述螺旋箍筋在纵向上分成加密区和非加密区，加密区位于所述混凝土桩身的两端，加密区螺旋箍筋间距不大于50mm；非加密区的螺旋箍筋间距不大于100mm。
优选地，该矩形桩还包括设置于所述混凝土桩身一端的套箍，所述套箍用于矩形桩接头端，非接头端不设置套箍。
优选地，在接桩的接头处设置有连接板，所述连接板分别与上下节桩的套箍焊接。
优选地，所述连接板有一字型和L型两种形式。
本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
本实用新型中的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，矩形桩横截面的四个角为圆角，螺旋箍筋角部做成弧形。
1、相比于角部为直角的混凝土预制桩，角部为圆角时混凝土密实度更高，在运输和吊装过程中角部不易磕碰脱落。
2、本实用新型中桩身为矩形桩，既包括方桩也包括长方形桩，适用范围更广。
3、箍筋角部做成弧形，在受压情况下，横向钢筋对混凝土的约束性能更好，受力更加合理；箍筋角部做成弧形，便于机械制绕制钢筋骨架，提高劳动效率，如果箍筋角部是直角，机械绕制钢筋骨架时，会出现内凹，对于约束混凝土受力不利。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例一中方桩一的截面图；
图2为实施例一中方桩二的截面图；
图3为实施例二中长方形桩一的截面图；
图4为实施例二中长方形桩二的截面图；
图5为角部弧形的预应力混凝土矩形桩的纵截面图；
图6为非预应力钢筋与端板的连接图；
图7为现有技术中的接桩方式；
图8为抗压矩形桩加强型接桩方式一(采用一字型连接板，长方形桩的连接方式与方桩相同)；
图9为抗压矩形桩加强型接桩方式二(采用L型连接板，长方形桩的连接方式与方桩相同)；
图10为抗拔矩形桩接桩方式一(采用一字型连接板，长方形桩的连接方式与方桩相同)；
图11为抗拔矩形桩接桩方式二(采用L型连接板，长方形桩的连接方式与方桩相同)；
其中，1混凝土桩身；21预应力钢筋；22非预应力钢筋；23螺旋箍筋；3圆角；4套箍；5端板；6连接板；L1加密区；L2非加密区。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的目的是提供一种角部弧形的预应力混凝土矩形桩，以解决上述现有技术存在的问题，结构配筋合理，受力性能优异；桩身既有优良的抗裂性能，又具有一定的延性。
本实用新型提供的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，包括混凝土桩身和位于所述混凝土桩身内部的钢筋笼，矩形桩的所述混凝土桩身的四个角为圆角，所述钢筋笼包括纵筋和螺旋箍筋，所述纵筋绑扎在所述螺旋箍筋上，所述螺旋箍筋上与所述混凝土桩身的圆角对应的角部为弧形角部。
矩形桩横截面角部为圆角，螺旋箍筋角部做成弧形；角部为圆角时混凝土密实度更高，在运输和吊装过程中角部不易磕碰脱落；箍筋角部做成弧形，在受压情况下，横向钢筋对混凝土的约束性能更好，受力更加合理。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例一
如图1-2所示，本实施例中提供一种预应力混凝土方桩，包括具有混凝土桩身1和位于混凝土桩身1内部的钢筋笼，钢筋笼主要包括预应力钢筋21、非预应力钢筋22、螺旋箍筋23，突出特点是桩身角部为圆角3，钢筋笼在角部做成弧形，纵筋同时采用预应力钢筋21和非预应力钢筋22，预应力钢筋21和非预应力钢筋22均采用双向对称布置。
如图1中，方桩一的角部对称布置预应力钢筋21，预应力钢筋21为4根，预应力钢筋21放置在角部的好处是角部施加预应力，截面预压应力均匀，预应力钢筋21距离中性面距离远，桩身受弯承载力高，中部对称布置非预应力钢筋22，桩身采用耐腐蚀混凝土。
如图2中，相比于方桩一，方桩二的边长较长，方桩二的角部对称布置预应力钢筋21，预应力钢筋21为8根，预应力钢筋21放置在角部及中部一根的好处是截面预压应力均匀，截面中部在预应力钢筋21两侧对称布置非预应力钢筋22，非预应力钢筋22为8根。桩身采用耐腐蚀混凝土。
如图5所示，从纵向截面图可知，该矩形桩还包括设置矩形桩一端的端板5和套箍4。套箍4用于桩接头端，提高接桩处的抗弯、抗剪承载力，非接头端可以不设置套箍4，从而节省成本。螺旋箍筋23在纵向上分成加密区L1和非加密区L2，加密区L1位于矩形桩的两端，长度为4倍的方桩边长，提高矩形桩端部抗剪承载力，加密区L1的螺旋箍筋23间距不大于50mm，非加密区L2的螺旋箍筋23间距不大于100mm。
如图6所示，非预应力钢筋22与端板5采用穿孔塞焊的方式，非预应力钢筋22可以采用一整根钢筋、闪光对焊、机械连接等形式，取消搭接接头，可以节省钢材，减少钢材的浪费和损耗。
如图7、8、9为抗压矩形桩接桩的三种方式，抗压加强型接桩在普通接桩的基础上，在接头处增加连接板6，连接板6分别与上下节桩的套箍4焊接，增加接头处的抗弯、抗剪承载力。连接板6有一字型和L型两种形式。
如图10、11为抗拔矩形桩接桩的两种方式，抗拔接桩在普通接桩的基础上，在接头处增加连接板6，连接板6分别与上下节桩的套箍4焊接，增加接头处的抗弯、抗剪承载力。连接板6有一字型和L型两种形式。
实施例二
如图3-4所示，本实施例提供一种角部弧形的预应力混凝土矩形桩，在实施例一的基础上，本实施例的矩形桩还具有以下特点：本实施例中的矩形桩是长方形桩。如图3中，长方形桩一的角部对称布置预应力钢筋21，预应力钢筋21为6根，预应力钢筋21放置在角部及长边中部一根的好处是截面预压应力均匀，截面中部在预应力钢筋21两侧对称布置非预应力钢筋22，非预应力钢筋22为6根。桩身采用耐腐蚀混凝土。
如图4中，相比于长方形桩一，长方形桩二的边长较长，长方形桩二的角部对称布置预应力钢筋21，预应力钢筋21为10根，预应力钢筋21放置在角部、短边的中部以及长边上间隔设置一根的好处是截面预压应力均匀。桩身采用耐腐蚀混凝土。
本实用新型的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，耐腐蚀矩形桩横截面角部做圆角3，螺旋箍筋23角部做成弧形；部分纵筋采用预应力钢筋21，部分纵筋采用非预应力钢筋22，提高桩身延性；桩身采用耐腐蚀混凝土，提高桩身的耐腐蚀性。本实用新型的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，结构配筋合理，受力性能优异；桩身既有优良的抗裂性能，又具有一定的延性；桩身耐腐蚀性能好。
需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (10)
1.一种角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：包括混凝土桩身和位于所述混凝土桩身内部的钢筋笼，所述混凝土桩身的四个角为圆角，所述钢筋笼包括纵筋和螺旋箍筋，所述纵筋绑扎在所述螺旋箍筋上，所述螺旋箍筋上与所述混凝土桩身的圆角对应的角部为弧形角部。
2.根据权利要求1所述的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：所述混凝土桩身采用耐腐蚀混凝土制成，所述混凝土桩身的四个圆角的尺寸相同。
3.根据权利要求1所述的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：桩身最外层钢筋的混凝土厚度层的厚度不小于45mm。
4.根据权利要求1所述的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：所述螺旋箍筋的角部为90度圆角，该圆角的半径为20～200mm。
5.根据权利要求1所述的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：所述纵筋包括预应力钢筋和非预应力钢筋，所述非预应力钢筋与螺旋箍筋采用绑扎连接，所述非预应力钢筋与端板采用穿孔塞焊的方式连接；混凝土浇筑时，所述预应力钢筋处于张拉状态，待混凝土强度达到设计要求后放张，再焊接所述预应力钢筋与端板。
6.根据权利要求5所述的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：所述预应力钢筋和非预应力钢筋采用双向对称布置，且所述螺旋箍筋的各角部布置的是所述预应力钢筋。
7.根据权利要求1所述的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：所述螺旋箍筋在纵向上分成加密区和非加密区，加密区位于所述混凝土桩身的两端，加密区螺旋箍筋间距不大于50mm；非加密区的螺旋箍筋间距不大于100mm。
8.根据权利要求1所述的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：该矩形桩还包括设置于所述混凝土桩身一端的套箍，所述套箍用于矩形桩接头端，非接头端不设置套箍。
9.根据权利要求8所述的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：在接桩的接头处设置有连接板，所述连接板分别与上下节桩的套箍焊接。
10.根据权利要求9所述的角部弧形的预应力混凝土矩形桩，其特征在于：所述连接板有一字型和L型两种形式。
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