專利名稱:用于固定帳篷或桅桿等可移動建筑物的地錨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型提出一種用于固定帳篷或桅桿等可移動建筑物的地錨,屬于可移動建筑物的附屬設(shè)備。
本實用新型提出以前,帳篷或桅桿等可移動建筑物是靠地樁、并通過聯(lián)結(jié)建筑物與地樁的拉繩固定的。沒有地樁,這類建筑物就無法生根于地下并支承于地面。因此,地樁是它們不可缺少的組成部分。但傳統(tǒng)的地樁存在三個問題1、粗大笨重,成本高在密實土和凍土地區(qū),泥土阻力很大。下樁時,地樁常被打彎。為此,必須加粗地樁,增加其剛度。以致每個地樁的重量高達1、4公斤(以每頂帳篷配10個地樁計,地樁總重約為帳篷總重的15%),這種粗大笨重的地樁,成本十分昂貴。
2、地樁易被拔出,造成建筑物倒塌通常,聯(lián)結(jié)建筑物與地樁的拉繩,與地樁成45°夾角。地樁受拉繩的拉力后,以樁孔中的上部土壤為支點,造成一個傾向建筑物的力矩,同時,靠泥土的側(cè)面反力,產(chǎn)生一個與之相平衡的反力矩,使地樁固定不動,但由于這部分土壤受力后產(chǎn)生壓縮變形,使樁孔不斷變大。下雨天,雨水進入樁孔,刮風(fēng)天,建筑物的晃動帶動拉繩、地樁一起晃動,這些因素都加快了樁孔的擴大速度,使支點不斷下移,拉繩產(chǎn)生的力矩愈益變大,最后將地樁拔出,造成建筑物倒塌的后果。
3、砂土和泥水土內(nèi)土質(zhì)松軟,作用于地樁的側(cè)壓力太小,地樁無法使用。
為了解決上述問題,人們提出了如下兩種辦法(1)螺桿式地樁在地樁的入土端加工一段螺紋,出土端安裝一個杠桿,設(shè)想為用杠桿右旋地樁,使之入土,左旋地樁則出土,這樣既省力又牢固。但事實證明,即使凍土和密實土,由于泥土的抗剪能力太差,地樁旋入時泥土不斷上翻,不能形成螺孔而形成一個以螺紋外經(jīng)為直經(jīng)的大孔,無法固定地樁。
(2)鋁制地樁為了減輕地樁重量,設(shè)想將鋼制地樁改為鋁制地樁。但因鋁材的強度比鋼材小,在受力相同的情況下,需加大鋁制地樁的橫截面。結(jié)果,重量減少不多,成本卻成倍增加,亦無法推廣。
本實用新型的目的是提出一種重量輕、成本低、能用于各種土壤且能牢牢固定于地下的新型地樁。由于其結(jié)構(gòu)與船用的錨相似,故取名地錨。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的加工一塊尖頭的小鋼板,叫做錨頭,上面固定幾根與尖頭逆向的短鋼絲,再安裝一根系掛拉繩用的可與錨頭作相對擺動的鋼絲環(huán),組成一個地錨。然后,用一根特制鋼釬和一把鐵錘,將地錨送入地下,鋼絲環(huán)上部露出地面。由于這種地錨入地阻力小,出土阻力大,因而達到了既容易入土,又能牢固地扎根于土內(nèi)的目的。
以下結(jié)合附圖詳細介紹本實用新型的結(jié)構(gòu)及其工作原理
圖1為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)圖;圖2為鋼釬結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為地錨拔出時的狀態(tài)圖。
參看
圖1,圖中,1為錨頭;2為倒刺鋼絲;共兩根;3為鋼絲環(huán);4為鋼釬;5為專用鐵錘。由圖可知,錨頭(1)的頭部做成80°~100°左右的尖角,兩側(cè)邊長約2公分,然后夾角改為30°~40°,其兩側(cè)邊長視需要而定。在錨頭(1)上鉆有六個孔,遠離尖角的四個孔,分別穿入兩根倒刺鋼絲(2),它們與錨頭(1)牢牢固定成一體,兩根倒刺鋼絲(2)的四個頭,均緊貼錨頭(1),逆錨頭(1)的尖端方向傾倒,以方便它們?nèi)胪???拷舛说膬蓚€孔穿入鋼絲環(huán)(3)的兩個頭部,孔較鋼絲直徑大,鋼絲環(huán)(3)能繞孔自由擺動45°左右。鋼絲環(huán)(3)及其兩個端部置于錨頭(1)的一面,兩根倒刺鋼絲(2)的四個端部置于錨頭(1)的另一面。
參看圖2,圖中,鋼釬(4)的尾部加工成夾角為20°左右的扁尖狀,尖端為90°,6為其上的一個豁口,7為掛環(huán),可以左右各180°自由擺動。豁口(6)的寬度應(yīng)略大于錨頭(1)的厚度,深度約為錨頭(1)長度的1/2~1/3,以便夾住錨頭(1)的尾部。鋼釬(4)的頭部應(yīng)加工成半球體,以便錘擊時受力集中鋼釬可為圖中所示的空心結(jié)構(gòu),亦可為整體實心結(jié)構(gòu)。
參看圖3,圖中,8為上支點環(huán),9為下支點環(huán),兩個支點環(huán)(8)和(9)均可在錘把的孔內(nèi)作180°擺動,環(huán)內(nèi)可穿入鋼釬(4)的尾部。由圖可知,專用鐵錘(5)與普通鐵錘的區(qū)別,僅是在錘把上增加了兩個支點環(huán),即上支點環(huán)(8)和下支點環(huán)(9)。
地錨的使用方法如下先將錨頭(1)放在準備下錨的地方,尖頭向下。鋼絲環(huán)(3)置于欲固定之建筑物的一側(cè)。然后,將鋼釬(4)尾部的豁口(6)夾住錨頭(1)的尾部。再用專用鐵錘(5)敲打鋼釬(4)的頭部,直至將錨頭(1)送到土內(nèi)足夠深度處、將地錨牢固固定時為止。
再將拉繩兩端分別系到欲固定之建筑物和鋼絲環(huán)(3)上。拉繩受力時,鋼絲環(huán)(3)倒向建筑物一側(cè)。但由于鋼絲環(huán)(3)與錨頭(1)之間可以擺動,所以,錨頭(1)及固定在其上的兩根倒刺鋼絲(2)仍固定在土下不動。由于地錨所受的拉力是沿著拉繩方向傾斜的,而地錨上的錨頭(1)和兩根倒刺鋼絲(2)是垂直方向打入的,因而,拉繩的拉力不會把地錨拉出。刮風(fēng)時,隨著建筑物的搖動,與拉繩相連的鋼絲環(huán)(3)亦搖動,但由于上述相同原因,地錨仍牢牢固定,不被拔出。
取錨的方法參見圖3。先將專用鐵錘(5)倒立于地面,再將鋼釬(4)的尾部穿入鋼絲環(huán)(3)內(nèi),并伸到鐵錘(5)的上支點環(huán)(8)或下支點環(huán)(9)內(nèi)(視需要而定)。然后抬起鋼釬(4)的頭部,利用杠桿原理,將地錨拔出,供重復(fù)使用。
為防止兩根倒刺鋼絲(2)和鋼絲環(huán)(3)變形后降低它們在土內(nèi)的附著力,因此,上述零件均用彈簧絲制造后鍍鋅。錨頭(1)可用低碳鋼制造后鍍鋅,亦可用不銹鋼制造,以防長期埋入地下后被氧化腐蝕。
本實用新型的優(yōu)點是1、重量輕經(jīng)試驗,在拉力相等的情況下,現(xiàn)行的每個重0、8至1、4公斤的地樁,可用0、08公斤重的地錨替代。一個地錨的重量僅為一個地樁重量1/10~1/17。以每頂帳篷用10個地樁計,改用10個地錨并配上一根鋼釬后,其總重僅為10根地樁總重的1/5~1/8。
2、抗拉出力大
在相同土質(zhì)中,一個鋼制地錨與等重的鋼制地樁相比,抗拉出力大40公斤左右。
3、降低成本一個地錨的成本約0.6元,一個與之拉出力相等的地樁的成本為3.5~4.5元,一個地錨的成本僅為一根地樁成本的1/6。按一頂帳篷配10個地錨加一根鋼釬計,其總成本為10根地樁總成本的1/4。
4、埋地錨較埋地樁省力在凍土和密實土內(nèi),地樁的埋入深度大,打樁時費勁,而地錨的埋入深度可較淺,埋地錨較省力。
5、地錨可用于砂土地和泥水地。
地樁不能用于砂土地和泥水地,但可用地錨。因為地錨不僅抗拉出力大,而且可以數(shù)個連在一起使用。當使用這種“群錨”方法時,抗拉出力亦隨地錨數(shù)的增加而成倍增加。
實施例見圖4,圖中,1為錨頭,2為倒刺鋼絲,共五根,一側(cè)四根,另一側(cè)一根,3為鋼絲環(huán)。由圖可知,本實施例與
圖1所示地錨的區(qū)別在于增加了倒刺鋼絲的數(shù)量和改變了它們的布置方法。根據(jù)需要,倒刺鋼絲的數(shù)量和布置方法還可作其它適當變化,以增加地錨的抗拉出力。
權(quán)利要求1.一種用于固定可移動建筑物的地錨,其特征在于它由一個錨頭(1)、與錨頭固定連結(jié)的幾根倒刺鋼絲(2)與錨頭活動連接的鋼絲環(huán)(3)、可夾住錨頭尾部的鋼釬(4)和敲打鋼釬將錨頭送入土內(nèi)的專用鐵錘(5)組成。
2.如權(quán)利要求1所說的地錨,其特征在于錨頭(1)由頭部帶80~100°尖角,本體帶30~40°夾角并鉆有多個園孔的鋼板制成。
3.如權(quán)利要求1所說的地錨,其特征在于與錨頭(1)相固定的倒刺鋼絲(2)可為兩根或多根,布置于錨頭的一側(cè)或兩側(cè)其端部倒向錨頭(1)的尾部。
4.如權(quán)利要求1所說的地錨,其特征在于鋼釬(4)可為實心結(jié)構(gòu),也可為中空結(jié)構(gòu),其尾部加工成夾角為20°左右的扁尖狀,尖端夾角為90°并有一個豁口,豁口寬度略大于錨頭(1)的厚度,深度約為錨頭(1)長度的1/2~1/3。頭部加工成半球體,并安裝有一個可以左右各180°自由擺動的掛環(huán)。
5.如權(quán)利要求1說的地錨,其特征在于專用鐵錘(5)的錘把上裝有兩個掛環(huán),即上支點環(huán)(8)和下支點環(huán)(9),環(huán)內(nèi)可插入鐵釬(4)的尾部,并作180°自由擺動。
6.如權(quán)利要求2所說的地錨,其特征在于錨頭(1)用低碳鋼制造后鍍鋅,也可用不銹鋼制造。
7.如權(quán)利要求3、4所說的地錨,其特征在于倒刺鋼絲(2)和鋼絲環(huán)(3)用彈簧鋼絲制造后并鍍鋅。
專利摘要本實用新型提出一種用于固定帳篷或桅桿等可移動建筑物的地錨,屬于可移動建筑物的附屬設(shè)備。該地錨由一塊尖頭鋼板(1)、固定其上的幾根倒刺鋼絲(2)以及一根可在其上擺動的、系掛拉繩用的鋼絲環(huán)(3)組成。用鋼釬(4)和鐵錘(5)把它送入地下,并可拔出重復(fù)使用。它與帳篷用地樁相比拉力相等時,重量僅為1/10-1/17,成本僅為1/6。重量相等時,抗拉力比地樁大40公斤。適用于在密實土、凍土、砂地和泥水地支承帳篷或桅桿等可移動建筑物。
文檔編號E04H15/32GK2084078SQ9120057
公開日1991年9月4日 申請日期1991年1月16日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月16日
發(fā)明者陳國蘭 申請人:中國人民解放軍總后勤部建筑工程研究所