CN220620085U - 一种便于安装的预应力端板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于安装的预应力端板，涉及管桩配件技术领域。本实用新型包括板体，所述板体一侧沿周侧面设置有焊面；板体沿环形方向均匀开设有若干个端头螺孔，端头螺孔一侧设置有转接槽，转接槽一侧设置有主筋孔，端头螺孔与转接槽连通，转接槽与主筋孔连通；转接槽为弧形槽，且转接槽中心线与板体中轴线的距离和端头螺孔中心线与板体中轴线的距离相等；主筋孔靠近焊面的一侧设置有墩头卡槽。本实用新型通过在板体侧面设置焊面且将预应力墩头嵌入墩头卡槽内以提高管桩对接时的连接稳定性和强度，通过在端头螺孔一侧依次连通弧形的转接槽和主筋孔，保持同转动半径使钢筋笼与板体的安装更加快速便捷。

Description

一种便于安装的预应力端板

技术领域

本实用新型属于管桩配件技术领域，具体来说，特别涉及一种便于安装的预应力端板。

背景技术

由于在建筑、道路、桥梁等工程领域内，时常需要在上软下硬的突变土层的基础上进行施工，为保证施工地的土层强度足以支撑施工要求，通常会向突变地层处打入预应力高强度混凝土管桩。而在管桩制造时，管桩内部的钢筋笼两侧分别需要安装端板，随后在两个端板之间注入混凝土，同时管桩在使用时由于到达既定深度的地层需要相应的长度，受运输条件和制作工艺等因素影响，管桩需要在施工场所就地对接，对接时由管桩的端板相互焊接完成。

公开号为CN207193965U的专利说明书中公开了一种预应力管桩端板，包括上、下两块横截面形状一致的环形钢板，两块环形钢板之间留有15～20mm的间隙，且在间隙位置通过环状设置的刚性金属杆连接固定，并在间隙位置及刚性金属杆之间通过同厚度的氯丁橡胶胶垫填充；在两块环形钢板的对应位置上均匀设置有多个穿过上、下两层环形钢板以及氯丁橡胶胶垫的组合孔，所述组合孔在环形钢板的环面上呈环形阵列排布，包括锚孔以及穿筋孔，锚孔的中心轴线与穿筋孔的中心轴线相互平行且锚孔与穿筋孔在管桩长度方向上连通，在组合孔侧旁还设置有锚固筋螺纹孔，且该锚固筋螺纹孔仅穿过上层环形钢板以及氯丁橡胶胶垫。

该种技术方案的不足之处在于：首先，由于管桩在制造时，需要将钢筋笼两侧的墩头与端板连接，连接过后灌入混凝土，在离心制作管桩前，需要先行拉动预应力钢筋，用以提高管桩预应力强度，即采用先张法进行拉钢操作，该种端板的端头螺孔与主筋孔均朝向端板中心的轴心方向，故在进行钢筋笼与主筋孔对接时，需要逐个将主筋的墩头拨至主筋孔内，导致端板与钢筋笼之间的安装较为繁琐；其次，管桩在实地使用时因地层深度较深存在需要对接的情况，该端板的主筋孔与端头螺孔齐平，则用于拉伸的墩头外漏，在对接时端板之间相互因墩头外显存在空隙，导致对接不便，且对接后的强度不高，即该种端板组成的管桩在对接时强度较低。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种便于安装的预应力端板，所要解决的技术问题如下：现有的端板用于管桩制作时，与钢筋笼的安装较为不便，且现有端板制作而成的管桩不便于对接，且对接后的强度较低。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种便于安装的预应力端板，包括板体，所述板体一侧沿周侧面设置有焊面；所述板体沿环形方向均匀开设有若干个端头螺孔，所述端头螺孔一侧设置有转接槽，所述转接槽远离所述端头螺孔的一侧设置有主筋孔，所述端头螺孔与所述转接槽连通，所述转接槽与所述主筋孔连通；所述转接槽为弧形槽，且所述转接槽中心线与所述板体中轴线的距离和所述端头螺孔中心线与所述板体中轴线的距离相等；所述主筋孔靠近所述焊面的一侧设置有墩头卡槽。

作为本实用新型进一步的方案：所述焊面呈倾斜状，所述焊面外侧的所述板体厚度小于所述焊面内侧的所述板体厚度。

作为本实用新型进一步的方案：所述端头螺孔、转接槽以及所述主筋孔均贯穿所述板体，所述转接槽均位于相邻的所述端头螺孔的同一侧。

作为本实用新型进一步的方案：所述板体安装有钢筋笼，所述钢筋笼包括有若干个主筋，所述主筋与所述端头螺孔一一对应，各所述主筋外侧之间螺旋式绕设有箍筋，所述主筋端部设置有预应力墩头，所述预应力墩头嵌设于所述墩头卡槽内部。

作为本实用新型进一步的方案：所述预应力墩头的直径大于所述主筋直径，所述预应力墩头的直径小于所述端头螺孔的直径，所述主筋直径小于所述转接槽的宽度。

作为本实用新型进一步的方案：所述预应力墩头的高度不高于所述墩头卡槽的深度。

作为本实用新型进一步的方案：所述墩头卡槽的直径大于所述主筋孔的直径，且大于所述预应力墩头的直径，所述主筋孔的直径不小于所述转接槽的宽度。

本实用新型的有益效果：

1、通过在端板板体表面沿圆周方向均匀排布端头螺孔，并在各个端头螺孔同侧连通设置转接槽，转接槽槽型为弧形结构，且在转接槽远离端头螺孔的一侧设置主筋孔，且端头螺孔、转接槽和主筋孔距离板体中心轴线长度相同，即当将钢筋笼的预应力墩头插入端头螺孔后进行转动时，由于转动半径相同，可方便且快捷的将预应力墩头转至主筋孔内，提高了板体与钢筋笼安装时的便捷度，从而提高了管桩的生产效率；

2、通过在板体周侧面一侧设置斜向下的焊面，并在主筋孔的一侧设置墩头卡槽，使预应力墩头嵌入到主筋孔处时被限位在墩头卡槽内，由于预应力墩头高度低于墩头卡槽的深度，故在进行管桩对接时，两个管桩相邻面的端板板体之间相互贴合，且周侧面形成“V”字型截面的环向焊接面，使其更适宜对接且焊接面更大，连接强度更高，从而降低连接的管桩在被锤击时碎裂的概率，提高管桩使用强度；

3、将板体上的各个端头螺孔与端头板通过螺栓连接，在进行预应力拉伸操作时，由于预应力墩头嵌入墩头卡槽内，且预应力墩头直径大于主筋孔的直径，使其在被拉伸时可便捷的将钢筋笼的主筋张紧，从而使制成的管桩内部的主筋在卸下拉力设备后回缩产生预应力，提高了管桩的抗弯能力和刚度，同时配合墩头卡槽对预应力墩头的卡接以及焊面的设置，使由本端板制成的管桩在使用和连接时强度均更高。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的后视图；

图3是本实用新型与钢筋笼对接状态图；

图4是本实用新型的半剖图；

图5是本实用新型图4中A处的细节放大图；

图6是本实用新型图5中B处的细节放大图。

图中：1、板体；2、焊面；3、端头螺孔；4、转接槽；5、主筋孔；6、墩头卡槽；7、钢筋笼；8、预应力墩头。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图6所示，一种便于安装的预应力端板，包括板体1，板体1整体为钢制且为环状，由于混凝土管桩在制作时需要进行离心转动，转动后管桩内部混凝土被离心至模具侧壁处，其内为空心状，故为适配管桩中空结构，板体1为环状，同时由于其为环状结构降低了制作成本；板体1底面为水平状，底面一侧靠近管桩中心位置。

板体1正面沿边缘部分设置了焊面2，焊面2过板体1中心的竖向截面为斜向下状，当混凝土管桩需要进行对接时，上方管桩底面的端板与下方管桩顶端的端板相邻且相抵，焊接时，两个端板边缘处的焊面2共同构成锥形的焊接面，相较于平板接触，现有端板的焊接面更大，故焊接后的强度更高，用以提高管桩对接后的连接强度。

板体1中间沿圆周方向均匀排布了十组端头螺孔3，端头螺孔3用于与端头板(未示出)进行连接，端头板通过与端板连接的方式将拉力设备拉力传送至端板处，混凝土管桩在进行制作时，将端头板与两端端板分别通过螺栓固定连接，端板板体1在与端头板连接后需要分别在管桩两侧拉伸，以提高管桩成品的混凝土强度，端头板表面适配各个端头螺孔3同设置了相对应的螺孔，并通过螺栓与端板板体1连接。

如图4至图6所示，板体1在各个端头螺孔3的一侧均开设了转接槽4，转接槽4两侧均为弧面(见图6)，转接槽4的朝向均位于端头螺孔3的同一侧，各个转接槽4弧面圆心均与板体1的中心轴心线共线，且各个转接槽4两侧弧面的直径均相同，即板体1在距离其轴心线同半径处均匀排布了各个端头螺孔3，并在该半径的环形方向的同侧处连通开设了各个转接槽4；

各转接槽4在远离端头螺孔3的一侧开设了主筋孔5，主筋孔5与相邻的转接槽4之间也为连通状态，主筋孔5在靠近焊面2的一侧设置了墩头卡槽6，墩头卡槽6的深度不超过板体1厚度的一半，墩头卡槽6整体为柱形槽，且其水平向直径大于主筋孔5的直径，主筋孔5的直径不小于转接槽4的宽度；需要说明的是，端头螺孔3、转接槽4和主筋孔5均贯穿板体1。

需要说明的是，混凝土管桩在进行土层强度调整时，需要通过锤击的方式被击打至地底，故其强度需求较高，在进行制作时，先会铰直多根主筋，在各个主筋周围均匀绕设箍筋，通过主筋和箍筋的连接制作成内嵌在管桩内部的钢筋笼7，通过钢筋笼7对管桩混凝土支撑，从而达到提高管桩强度的作用，钢筋笼7两端的主筋端头均需与端板连接，为适配与端板板体1的连接，钢筋笼7主筋的两端均采用电加热压头的方式制作预应力墩头8；

预应力墩头8的直径大于主筋直径，且主筋直径小于转接槽4的宽度，便于主筋通过转接槽4到达主筋孔5内；预应力墩头8的直径小于端头螺孔3的直径，同时预应力墩头8的直径小于墩头卡槽6的直径，便于预应力墩头8通过端头螺孔3进入墩头卡槽6后卡接；预应力墩头8的高度低于墩头卡槽6的深度，以此保证预应力墩头8嵌入墩头卡槽6内后板体1的板面为水平状态。

本实用新型的工作原理：在生产混凝土管桩的制作过程中，首先需要将主筋侧面均匀缠绕箍筋完成钢筋笼7的制作，之后通过电加热将钢筋笼7两端的主筋端头制作为预应力墩头8，随后则需将两块端板板体1分别与钢筋笼7两端的预应力墩头8相互连接；

连接时，钢筋笼7一侧的各个预应力墩头8与板体1上的各个端头螺孔3一一对应，预应力墩头8由于直径小于端头螺孔3的直径，故可穿过板体1，待所有预应力墩头8均穿过板体1后，以板体1中心轴心线为转动轴向转接槽4方向进行转动，由于主筋直径小于转接槽4的直径，且转接槽4的槽型为适配其转动半径的弧形，故各预应力墩头8可单次便捷的嵌入至主筋孔5处，又主筋孔5外侧面设置了适配预应力墩头8的墩头卡槽6，此时向钢筋笼7外侧方向拉动板体1，则各个预应力墩头8即嵌入到墩头卡槽6内，在此嵌入过程中，由于转接槽4两端分别连通端头螺孔3和主筋孔5，且转接槽4、端头螺孔3以及主筋孔5的转动半径均相同，故在进行预应力墩头8与板体1的连接时，可快速高效的完成嵌入操作，提高了管桩的生产效率；

重复上述操作，钢筋笼7两侧均安装了板体1后，将卡接在墩头卡槽6内的预应力墩头8分别与板体1进行焊接固定，至此完成对管桩主体骨架的搭建，随后将焊有板体1的钢筋笼7放入管桩制作模具内，并在模具内填充混凝土，填充完毕后，钢筋笼7的各主筋均处于松动状态，为提高管桩成品混凝土的结构强度，需要先行将各主筋进行预应力拉伸，由于各主筋的预应力墩头8卡接在墩头卡槽6内，故向板体1外侧安装端头板，并拉动端头板即可实现对主筋的拉伸，安装端头板时，将各个螺栓旋入与各端头螺孔3对应的端头板和板体1内，实现端头板与板体1的连接，随后将千斤顶的拉头螺杆与端头板连接，并进油拉伸，完成对主筋的张紧；张紧过程中，由于预应力墩头8卡接在墩头卡槽6内，而板体1又与受力被拉动的端头板连接，通过嵌入且被限位的预应力墩头8实现了对管桩的强度提升；具体的，拉动主筋时需要将其拉动至张拉应力极限抗拉能力的0.7倍；

在张拉主筋之后，将放置在模具内两端带有端板的钢筋笼7进行混凝土浇筑，浇筑完毕后合上模具，转动模具进行转动离心，混凝土在转动离心过程后贴附至模具内壁，形成中空的管桩，管桩制成后，取出进行高温养护，养护完成后则管桩制备完成，此时由于两端的端头板和千斤顶已被卸下，管桩被取出，其内部被绷直的主筋产生回缩现象，回缩弹力传递至混凝土处，混凝土产生弹性压缩并伴随产生预应力，故当其在受拉或斜向弯曲力时，首先需要抵消其自身的预压应力，随后才会出现裂缝，借此降低了裂缝产生概率且推迟了其出现的时间，从而达到提高混凝土管桩抗裂能力和刚度的效果，而此效果的实现则得益于板体1墩头卡槽6对主筋预应力墩头8的限位卡接，因其限位卡接，在拉伸与端板连接的端头板时，主筋受力张紧直至最终收缩产生预应力。

混凝土管桩在被柴油桩锤等器械打入地层时，由于部分位置的土层突变位置较深，需要在被打入的管桩上方继续焊接管桩，在对接时，需要将两个管桩相邻的端板板体1进行对焊，两个相邻的端板板体1周侧面的焊面2在对接后，竖向方向呈“V”字型缺口，该缺口相较于平板状的现有端板，其焊接面更大，焊接强度也更高，另一方面，由于主筋的预应力墩头8被卡接在墩头卡槽6内，两个相邻端板板体1之间接触时为完全贴合状态，从而保证了连接面的平整，相较于现有主筋孔5处未设置相应墩头卡槽6的端板，本板体1由于对接面平整且设有焊面2，在通过对焊面2形成的缺口进行环向焊接时，焊接时更加稳定且焊接后的强度更高，从而使桩锤在继续锤击焊接的管桩时，降低了混凝土桩身的受损概率。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种便于安装的预应力端板，包括板体(1)，其特征在于，所述板体(1)一侧沿周侧面设置有焊面(2)；所述板体(1)沿环形方向均匀开设有若干个端头螺孔(3)，所述端头螺孔(3)一侧设置有转接槽(4)，所述转接槽(4)远离所述端头螺孔(3)的一侧设置有主筋孔(5)，所述端头螺孔(3)与所述转接槽(4)连通，所述转接槽(4)与所述主筋孔(5)连通；所述转接槽(4)为弧形槽，且所述转接槽(4)中心线与所述板体(1)中轴线的距离和所述端头螺孔(3)中心线与所述板体(1)中轴线的距离相等；所述主筋孔(5)靠近所述焊面(2)的一侧设置有墩头卡槽(6)。

2.根据权利要求1所述的一种便于安装的预应力端板，其特征在于，所述焊面(2)呈倾斜状，所述焊面(2)外侧的所述板体(1)厚度小于所述焊面(2)内侧的所述板体(1)厚度。

3.根据权利要求1所述的一种便于安装的预应力端板，其特征在于，所述端头螺孔(3)、转接槽(4)以及所述主筋孔(5)均贯穿所述板体(1)，所述转接槽(4)均位于相邻的所述端头螺孔(3)的同一侧。

4.根据权利要求1所述的一种便于安装的预应力端板，其特征在于，所述板体(1)安装有钢筋笼(7)，所述钢筋笼(7)包括有若干个主筋，所述主筋与所述端头螺孔(3)一一对应，各所述主筋外侧之间螺旋式绕设有箍筋，所述主筋端部设置有预应力墩头(8)，所述预应力墩头(8)嵌设于所述墩头卡槽(6)内部。

5.根据权利要求4所述的一种便于安装的预应力端板，其特征在于，所述预应力墩头(8)的直径大于所述主筋直径，所述预应力墩头(8)的直径小于所述端头螺孔(3)的直径，所述主筋直径小于所述转接槽(4)的宽度。

6.根据权利要求4所述的一种便于安装的预应力端板，其特征在于，所述预应力墩头(8)的高度不高于所述墩头卡槽(6)的深度。

7.根据权利要求4所述的一种便于安装的预应力端板，其特征在于，所述墩头卡槽(6)的直径大于所述主筋孔(5)的直径，且大于所述预应力墩头(8)的直径，所述主筋孔(5)的直径不小于所述转接槽(4)的宽度。