CN216194671U - 一种变截面桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变截面桩，变截面桩的桩身包括第一桩体和第二桩体，所述第一桩体和第二桩体沿轴线方向交替布置；所述第二桩体上对称或中心均布设有若干凹槽。所述凹槽两端与第一桩体表面之间设有过渡面。所述过渡面与桩体轴线的夹角α为1°～45°。所述凹槽的槽深H＝(0.1～0.2)R，其中R为第二桩体外径。本实用新型可在工厂化生产，具有高承载力、水平抗弯承载力好、施工方便、桩身稳定性好的特点。

Description

一种变截面桩

技术领域

本实用新型涉及混凝土预制桩技术领域，尤其涉及一种变截面桩。

背景技术

作为建筑体系中最重要部分的混凝土桩，关系着周边建筑的安全。只有在确保混凝土桩桩身质量的情况下，才能确保上部建筑物和周边建筑物的安全和稳定。对现场浇筑的混凝土灌注桩受天气影响较大，雨天无法施工、施工工期无法保证，由于灌注桩是直接将混凝土填充进预制好的钢筋中，经自然养护成型，其混凝土强度一般低于C40。这种工艺生产的桩身混凝土抗压和抗渗能力较差，存在耐久性较差等诸多问题，成桩质量得不到保证，且浪费国家资源。采用振动成型的工厂预制混凝土实心方桩与现场浇筑的混凝土灌注桩相比，具有较高的承载力、桩身质量有保证、施工方便等优点，占据着一部分灌注桩市场，有着一定的市场份额，但实心方桩存在着以下缺点：

1、桩身自身重，运输效率低；

2、生产制作时消耗混凝土、钢材等材料过多；

3、吊装、运输、施工转运中易出现裂缝、容易断裂，影响施工质量；

离心混凝土管桩、离心混凝土空心方桩等离心预制桩，具有较高的承载力，但在施工过程中，现有的预制桩在埋入地下与土层挤压时，径向截面内凹的桩形(例如梅花桩)等截面曲折复杂，成型困难，同时易产生受力不均从而导致内凹面或连接面受损因而影响预制桩桩体质量。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种变截面桩，可在工厂化生产，具有高承载力、水平抗弯承载力好、施工方便、桩身稳定性好的特点。

本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种变截面桩，变截面桩的桩身包括第一桩体和第二桩体，所述第一桩体和第二桩体沿轴线方向交替布置；所述第二桩体上对称或中心均布设有若干凹槽。

进一步，所述凹槽两端与第一桩体表面之间设有过渡面。

进一步，所述过渡面与桩体轴线的夹角α为1°～45°。

进一步，所述凹槽的槽深H＝(0.1～0.2)R，其中R为第二桩体外径。

进一步，所述第一桩体的轴向长度L₂大于或等于凹槽的轴向长度L₁。

进一步，所述第二桩体上对称设有2个凹槽，相邻所述第二桩体的凹槽相互平行。

进一步，所述第二桩体横截面的轮廓包括直线段和圆弧段，两个平行的所述直线段的两端分别通过圆弧段连接。

进一步，所述圆弧段的弦长大于直线段长度。

进一步，还包括钢筋骨架笼，所述钢筋骨架笼位于变截面桩的桩身内；所述钢筋骨架笼的轮廓包括钢筋骨架笼圆弧段和钢筋骨架笼近似直线段，两个所述钢筋骨架笼近似直线段的两端分别通过钢筋骨架笼圆弧段连接；所述钢筋骨架笼近似直线段与凹槽的位置相对应。

进一步，所述钢筋骨架笼近似直线段为直线段或者为由若干曲线段构成的近似直线段。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型所述的变截面桩，在变截面桩的桩身包括第一桩体和第二桩体，所述第一桩体和第二桩体沿轴线方向交替布置；所述第二桩体上对称或中心均布设有若干凹槽，将变截面桩埋入地下与土层接触挤压时，将土层朝凹槽内部挤压，从而破坏桩体外周土层连续性抱固作用力的同时，桩体下沉时所受到的阻力将会减小，同时凹槽内部还可以形成用于容纳桩体下沉时挤压破坏的土层的空腔，土层填充空腔后与桩体保持良好接触，使得土层承载力及桩体外周受力均衡稳定。

2.本实用新型所述的变截面桩，所述第二桩体上对称设有2个凹槽，相邻所述第二桩体的凹槽相互平行，这样设计桩体外形简单，成型过程方便，强度稳定。

3.本实用新型所述的变截面桩，通过所述凹槽两端与第一桩体表面之间设有过渡面，过渡面一方面便于凹槽开孔时加工成型，同时在预制桩桩体打入地下时便于第一桩体通过过渡面将土层挤压进凹槽内部。

附图说明

图1为本实用新型所述的变截面桩主视图。

图2为本实用新型所述的变截面桩俯视图。

图3为图1的A-A剖视图。

图中：

1-第一桩体；2-第二桩体；2-1-直线段；2-2-圆弧段；3-凹槽；4-过渡面；5-钢筋骨架笼；5-1-钢筋骨架笼圆弧段；5-2-钢筋骨架笼近似直线段；

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，本实用新型所述的变截面桩，变截面桩的桩身包括第一桩体1和第二桩体2，所述第一桩体1和第二桩体2沿轴线方向交替布置；所述第二桩体2上对称或中心均布设有若干凹槽3，由于第一桩体1等间距排列，保证桩体埋入地下时轴向受力均衡及土层稳定。所述第一桩体1的轴向长度L₂大于或等于凹槽3的轴向长度L₁。

所述凹槽3两端与第一桩体1表面之间设有过渡面4，所述过渡面4与桩体轴线的夹角α为1°～45°，过渡面一方面便于凹槽3开孔时加工成型，同时在桩体打入地下时便于第一桩体1通过过渡面将土层挤压进凹槽3内部。所述凹槽3的槽深H＝0.1～0.2R，其中R为第二桩体2外径。由于凹槽3深过深会影响桩身本身使用时的竖向承载力，而凹槽3槽深过浅无法提高土层中的桩体侧阻力。

实施例1如图3所示，所述第二桩体2上对称设有2个凹槽3，相邻所述第二桩体2的凹槽3相互平行，也就是说每个第二桩体2上凹槽3所基于变截面桩横截面中心的相位角相同，且凹槽绕所述桩体的中轴线呈中心对称或轴对称分布，以保证桩体在被埋入地下时圆周方向与土层接触挤压时受力均衡，也避免土层圆周方向变化不均而可能导致的后期非预期损坏。所述第二桩体2横截面的轮廓包括直线段2-1和圆弧段2-2，两个平行的所述直线段2-1的两端分别通过圆弧段2-2连接。所述圆弧段2-2的弦长大于直线段2-1的长度。

如图3所示，变截面桩的桩身内还包括钢筋骨架笼5，所述钢筋骨架笼5由主筋和箍筋组成，所述钢筋骨架笼5的轮廓包括钢筋骨架笼圆弧段5-1和钢筋骨架笼近似直线段5-2，两个所述钢筋骨架笼近似直线段5-2的两端分别通过钢筋骨架笼圆弧段5-1连接；所述钢筋骨架笼近似直线段5-2与凹槽3的位置相对应。所述钢筋骨架笼近似直线段5-2为直线段或者所述钢筋骨架笼近似直线段5-2由若干曲线段构成的近似直线段，在生产过程中主筋圆心可能不一定在一条直线上，使主筋外通过固定箍筋构成的轮廓可能呈近似直线段。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种变截面桩，其特征在于，变截面桩的桩身包括第一桩体(1)和第二桩体(2)，所述第一桩体(1)和第二桩体(2)沿轴线方向交替布置；所述第二桩体(2)上对称或中心均布设有若干凹槽(3)；所述凹槽(3)两端与第一桩体(1)表面之间设有过渡面(4)。

2.根据权利要求1所述的变截面桩，其特征在于，所述过渡面(4)与桩体轴线的夹角α为1°～45°。

3.根据权利要求1所述的变截面桩，其特征在于，所述凹槽(3)的槽深H＝(0.1～0.2)R，其中R为第二桩体(2)外径。

4.根据权利要求1所述的变截面桩，其特征在于，所述第一桩体(1)的轴向长度L₂大于或等于凹槽(3)的轴向长度L₁。

5.根据权利要求1-4任一项所述的变截面桩，其特征在于，所述第二桩体(2)上对称设有2个凹槽(3)，相邻所述第二桩体(2)的凹槽(3)相互平行。

6.根据权利要求5所述的变截面桩，其特征在于，所述第二桩体(2)横截面的轮廓包括直线段和圆弧段，两个平行的所述直线段的两端分别通过圆弧段连接。

7.根据权利要求6所述的变截面桩，其特征在于，所述圆弧段的弦长大于直线段长度。

8.根据权利要求5所述的变截面桩，其特征在于，还包括钢筋骨架笼(5)，所述钢筋骨架笼(5)位于变截面桩的桩身内；所述钢筋骨架笼(5)的轮廓包括钢筋骨架笼圆弧段(5-1)和钢筋骨架笼近似直线段(5-2)，两个所述钢筋骨架笼近似直线段(5-2)的两端分别通过钢筋骨架笼圆弧段(5-1)连接；所述钢筋骨架笼近似直线段(5-2)与凹槽(3)的位置相对应。

9.根据权利要求8所述的变截面桩，其特征在于，所述钢筋骨架笼近似直线段(5-2)为直线段或者为由若干曲线段构成的近似直线段。

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