CN220058001U - 一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构。由拉结钢筋、牛腿平板、U型箍、铁楔子、牛腿肋板和垫板组成，其中承载结构，与管桩外部贴合、与其尺寸相适配；配合结构，与承载结构配合形成环形定位区域；型钢托梁，沿承载结构的水平方向架设；组合钢支撑，架设于型钢托梁上；配合结构沿预定高度设置，配合结构与承载结构接触位置焊接。施工时，先采用U型箍将牛腿结构固定在管桩侧壁，再采用拉结钢筋将牛瑞肋板与管桩端头板连接，形成拉结。同时牛腿结构中带有弧形垫板，由于牛腿受偏心力，受力时，偏心力使牛腿底部的弧形垫板紧贴管桩侧壁，形成支撑。

Description

一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构

技术领域

本实用新型涉及基坑支护施工技术领域，具体为一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构。

背景技术

混凝土管桩在工程中往往要承受多方向的荷载，侧向的空间效应是影响其受力性能的关键因素之一。而设置牛腿结构可以增加桩体的稳定性和抵挡侧向荷载的能力，从而增强混凝土管桩的土压力、摩擦力、剪切力等侧向承载能力；

深基坑工程支护结构中，当组合钢支撑的立柱桩采用混凝土管桩时，对管桩顶部标高有极高的要求，若立柱桩顶部标高不在同一水平面上，则会造成组合钢支撑无法安装的情况，在该情况下，需对管桩进行截桩处理，费时费力，成本也较高，因此为了满足上述需求，需要一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，解若立柱桩顶部标高不在同一水平面上，则会造成组合钢支撑无法安装的情况的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，设置管桩外部，包括：与所述管桩外部贴合、与其尺寸相适配的承载结构，与所述承载结构配合形成环形定位区域的配合结构，沿所述承载结构的水平方向架设的型钢托梁，架设于所述型钢托梁上的组合钢支撑，所述配合结构沿预定高度设置，所述配合结构与所述承载结构接触位置焊接。

承载结构与管桩外表面贴合，并与其尺寸相适配，能够承受一定的重量，并将其分散到周围环境中。承载结构通常采用钢材制作，具有较高的强度和刚度，能够防止管桩的变形，牛腿结构是一种针对管桩在复杂环境中需要承受各种荷载和力矩而设计的承载和支撑系统。这种结构可以有效地增强管桩的承载能力和稳定性，从而提高工程的安全性和可靠性。

根据本申请实施例的一个方面，所述承载结构包括：表面根据预定需求开设有孔腔的牛腿平板，与所述牛腿平板焊接、与管桩一端贴合的垫板；所述牛腿平板和垫板配合形成L型承载区，衔接于所述牛腿平板和垫板之间的牛腿肋板，所述牛腿肋板至少设置有两个，沿所述牛腿平板的垂直中心线对称设置，所述孔腔开设于所述牛腿肋板与牛腿平板接触的两侧边缘。

牛腿平板是管状钢材经过压制成型的一种承载组件，其表面开有孔腔，可以在一定程度上减小整个结构的重量。垫板则贴合在管桩外侧，与牛腿平板焊接在一起，固定管桩的位置。牛腿肋板则衔接在牛腿平板和垫板之间，其作用是增加对管桩的支撑力和稳定性。

根据本申请实施例的一个方面，所述配合结构包括：由一端面向另一端面角度逐渐收缩形成锥形的铁楔子，罩设于所述管桩外侧、与牛腿平板靠近的一端与其贴合的U型箍，一端形成有直角端、另一端垂直向下的拉结钢筋。

铁楔子由一端面向另一端逐渐收缩形成锥形，可以使其在夹紧U型箍时，锥形部分可以更好地与U型箍和管桩接触并形成稳定的定位区域，从而增强整个结构的稳定性。

根据本申请实施例的一个方面，所述拉结钢筋直角端与管桩上方端头板焊接，所述拉结钢筋另一端穿过牛腿平板上形成的孔腔延伸至牛腿肋板两侧、与其焊接。

拉结钢筋是通过焊接或搭接等方式固定在U型箍上的，其作用是增加整个结构的稳定性和强度，并扮演着传递横向地震作用的重要角色。可以在架设过程中通过配合焊接的U型箍实现快速安装。拉结钢筋的正角端是通过焊接的方式固定在管桩上方端头板上，而其另一端则穿过承载结构上的孔腔，延伸至牛腿肋板两侧。由于牛腿肋板负责承受管桩的荷载和力矩，因此与其焊接可以有效地增加承载结构和配合结构之间的连接强度和稳定性，从而保证整个支撑系统的可靠性和安全性。

根据本申请实施例的一个方面，所述垫板与所述管桩接触的一端形成与其尺寸贴合的弧形。

垫板是一种用于管桩支撑的结构部件，通常由钢板或其他金属材料制成。与一般的垫板不同的是，其与管桩接触的一端形成与其尺寸贴合的弧形，可以更好地适应管桩的曲率和外形，在支撑作用下起到更好的防护和支撑作用。当承担荷载时，弧形垫板可以通过其弧形和尺寸与管桩紧密贴合，形成良好的配合结构，从而分散和传递荷载到周围支撑结构中。同时，弧形垫板对于管桩的保护也非常重要，它可以起到防止管桩表面受到损坏、磨损和腐蚀等作用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

先采用U型箍将牛腿固定在立柱桩侧壁，再采用拉结钢筋将牛腿与管桩端头板连接，形成拉结。同时牛腿结构中带有弧形垫板，由于牛腿受偏心力，受力时，偏心力使牛腿底部的弧形垫板紧贴管桩侧壁，形成支撑。如此，在上拉下撑的受力条件下，起到组合钢支撑的作用。避免了因管桩标高误差造成组合钢支撑无法安装，需要截桩的问题，节约截桩费用。同时该牛腿也可周转使用，节约成本。

附图说明

图1为本实用新型一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构的主视图。

图2为本实用新型一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构的俯剖视图。

图3为本实用新型一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构的侧视图。

图中：拉结钢筋11、牛腿平板12、U型箍13、铁楔子14、牛腿肋板15、垫板16、管桩2、端头板21、型钢托梁3、组合钢支撑4。

实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

申请人认为，深基坑工程支护结构中，当组合钢支撑的立柱桩采用混凝土管桩时，对管桩顶部标高有极高的要求，若立柱桩顶部标高不在同一水平面上，则会造成组合钢支撑无法安装的情况，在该情况下，需对管桩进行截桩处理，费时费力，成本也较高。

为此，申请人设计一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，由拉结钢筋11、牛腿平板12、U型箍13、铁楔子14、牛腿肋板15和垫板16组成，施工时，先采用U型箍13将牛腿结构固定在管桩2侧壁，再采用拉结钢筋11将牛瑞肋板15与管桩端头板21连接，形成拉结。同时牛腿结构中带有弧形垫板16，由于牛腿受偏心力，受力时，偏心力使牛腿底部的弧形垫板16紧贴管桩2侧壁，形成支撑。如此，在上拉下撑的受力条件下，起到组合钢支撑的作用。避免了因管桩标高误差造成组合钢支撑无法安装，需要截桩的问题，节约截桩费用。

本实用新型涉及的一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，在实际应用中，如图1至图3所示，包括拉结钢筋11、牛腿平板12、U型箍13、铁楔子14、牛腿肋板15和垫板16；承载结构包括牛腿平板12、牛腿肋板15和垫板16，牛腿平板12、牛腿肋板15和垫板16焊接连接，垫板16与管桩2接触端设置为弧形，与其贴合，垫板16靠近垫板16的一端为平面，牛腿肋板15设置有两个，呈三角形，牛腿平板12上开设有孔腔，孔腔位置位于牛腿肋板15与牛腿平板12接触边缘的两侧，提供拉结钢筋11通过区域。

辅助结构包括拉结钢筋11、U型箍13和铁楔子14，拉结钢筋11直角端与管桩2上方端头板21焊接，其另一端则穿过牛腿平板12所开设的孔腔，延伸至牛腿肋板15两侧，并与其焊接，通过调整拉结钢筋11长短，来进行承载结构标高。

U型箍13罩设在管桩2外侧，并紧贴于的牛腿平板12一侧，一端形成U型状，另一端与与牛腿平板12焊接，套进管桩2，再用铁楔子14楔紧，将牛腿结构固定于管桩2侧壁。

施工时，将牛腿1的牛腿平板12与U型箍13对拼，将U型箍13初步点焊于牛腿平板12上，然后调整牛腿平板12顶面标高，调整完成后，采用铁楔子14楔入U型箍13与管桩2的空隙中，楔紧，然后对U型箍13与牛腿平板12焊接位置进行加焊，最后将拉结钢筋11的上部焊接于管桩2的端头板21上，下部焊接于牛腿肋板15两侧，形成拉结，最后进行型钢托梁3和组合钢支撑4的架设。

弧形垫板16的制作和安装需要依据具体管桩2的规格和属性进行相关设计，以确保其与管桩2的尺寸和曲率相适应。此外，弧形垫板16的材料选择和加工工艺等也需要根据实际情况确定，以满足支撑和保护管桩的需求。

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。

Claims (6)

1.一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，设置于管桩外部，于其特征在于，包括：

承载结构，与所述管桩外部贴合、与其尺寸相适配；

配合结构，与所述承载结构配合形成环形定位区域；

型钢托梁，沿所述承载结构的水平方向架设；

组合钢支撑，架设于所述型钢托梁上；

所述配合结构沿预定高度设置，所述配合结构与所述承载结构接触位置焊接。

2.根据权利要求1所述的一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，其特征在于，所述承载结构包括：

牛腿平板，表面根据预定需求开设有孔腔；

垫板，与所述牛腿平板焊接、并与管桩一端贴合；所述牛腿平板和垫板配合形成L型承载区；

牛腿肋板，衔接于所述牛腿平板和垫板之间。

3.根据权利要求2所述的一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，其特征在于：所述牛腿肋板至少设置有两个，沿所述牛腿平板的垂直中心线对称设置，所述孔腔开设于所述牛腿肋板与牛腿平板接触的两侧边缘。

4.根据权利要求1所述的一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，其特征在于，所述配合结构包括：

铁楔子，由一端面向另一端面角度逐渐收缩形成锥形；

U型箍，罩设于所述管桩外侧、与牛腿平板靠近的一端与其贴合；

拉结钢筋，一端形成有直角端、另一端垂直向下。

5.根据权利要求4所述的一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，其特征在于：所述拉结钢筋直角端与管桩上方端头板焊接，所述拉结钢筋另一端穿过牛腿平板上形成的孔腔延伸至牛腿肋板两侧、并与其焊接。

6.根据权利要求2所述的一种安装于混凝土管桩侧壁的牛腿结构，其特征在于：所述垫板与所述管桩接触的一端形成与其尺寸贴合的弧形。