本發(fā)明主要用于建筑工程領域鋼管樁使用。
背景技術:
目前的鋼管樁都是在鋼管內灌注混凝土,由鋼管和混凝土共同承受軸向壓力,在這種受力狀態(tài)下,鋼管不能發(fā)揮其抗拉強度比抗壓強度高的優(yōu)越性,鋼材耗用量多,混凝土耗用量大。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服了上述缺陷,它重量輕,承壓強度高,能充分發(fā)揮鋼材的抗拉性能且不需要鋼管內的混凝土,施工速度快;本發(fā)明主要由傳力蓋(1)、筒身(2)、充氣膜(3)、底座(4)、空腔(5)、進氣管(6)、樁承臺(7)、錨固鋼筋(9),混凝土護壁(10)組成;上下兩個傳力蓋(1)與筒身(2)焊接,上傳力蓋(1)焊接有多根連錨固鋼筋(9),進氣管(6)焊接在上傳力蓋(1)上并與空腔(5)相通,充氣膜(3)有空腔(5);本發(fā)明的主要施工方法是:先用成孔設備施工樁孔,再澆筑混凝土底座(4),在混凝土終凝前放下鋼管樁,使鋼管樁底部的傳力蓋(1)進入底座(4)的混凝土內,并使底座(4)的混凝土將傳力蓋(1)完全包裹,為了防止鋼管樁上浮,鋼管樁的上端需碼放臨時壓重塊,再澆筑混凝土護壁(10),然后向進氣管(6)輸入高壓空氣,高壓空氣進入空腔(5)內,當空腔(5)內的高壓空氣的壓力值達到預定值后,封閉進氣管(6),再施工樁承臺(7),撤去臨時壓重塊,樁基施工完成;需說明:傳力蓋(1)的外形是圓缺形,是半圓形;充氣膜(3)是具有延性的,不透氣材料制造的;鋼管樁需做防腐防銹處理;鋼管樁的主要工作原理是:封閉在空腔(5)內的高壓空氣向上下傳力蓋(1)、筒身(2)施加各方向均等的壓應力,使筒身(2)承受均等的環(huán)狀拉應力及豎向拉應力,這種豎向拉應力就是給筒身(2)施加了豎向預拉應力,當樁承臺(7)受到向下的軸向壓力后,壓力先傳遞給樁承臺(7)及傳力蓋(1),傳力蓋(1)再把壓力均勻傳遞給空腔(5)內的高壓空氣,一小部分壓力傳遞給筒身(2),因此外部的軸向壓力荷載主要由高壓空氣承擔,筒身(2)主要承擔高壓空氣傳來的拉應力,這樣就充分發(fā)揮了鋼材的抗拉強度。
附圖說明
附圖標記說明:1-傳力蓋,2-筒身,3-充氣膜,4-底座,5-空腔,6-進氣管,7-樁承臺,8-樁孔壁土層,9-錨固鋼筋,10-混凝土護壁。
圖1是本發(fā)明的立面剖面圖。
圖2是本發(fā)明的傳力蓋1的俯視圖。
圖3是本發(fā)明的水平剖面圖。
具體實施方式
發(fā)明內容已詳細說明了本發(fā)明的具體實施方式,這里不再重復,需說明:一、錨固鋼筋9的主要作用是將鋼管樁與樁承臺7牢固拉結;二、混凝土護壁10的主要作用是將鋼管樁完全包裹,防止鋼管樁生銹腐蝕,本發(fā)明實際上是在已申請的專利“一種充氣預應力鋼管樁及施工方法”,申請?zhí)枺?017101049057的基礎上增加了混凝土護壁10,這樣鋼管樁可以得到雙層保護,因為鋼管樁在吊放及回填過程中,其表面的防腐防銹層容易被樁孔壁土層或者回填土刮傷破壞失去保護作用,鋼管樁一旦腐蝕破壞,造成高壓氣體漏氣,鋼管樁將完全失去承載力,后果不堪設想,同樣地充氣膜3也是保護高壓氣體不會滲漏,使高壓氣體保持壓力不變;三、為了便于鋼管樁的運輸及安裝,筒身2可以分段運輸、分段焊接安裝,當筒身2安裝完后,再安裝充氣膜3,最后將上傳力蓋1與筒身2焊接。