本實用新型屬于建筑樁基礎(chǔ)領(lǐng)域，尤其涉及一種微型輔助斜樁與豎向主樁的組合型低承臺樁基礎(chǔ)。

背景技術(shù)：

伴隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的建筑行業(yè)獲得長足的發(fā)展。建筑結(jié)構(gòu)的高度和復雜程度不斷增加。隨著結(jié)構(gòu)的高寬比的不斷提高，建筑基礎(chǔ)受到水平荷載和豎向荷載用下產(chǎn)生的側(cè)移和沉降所響應(yīng)也更加嚴重，由此造成的建筑物基礎(chǔ)破壞從而導致的人員傷亡及財產(chǎn)損失問題也愈發(fā)的突出，因此確保建筑結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)定的運行具有十分重要的意義?；A(chǔ)是建筑底部與地基接觸的承重構(gòu)件，它的作用是把建筑上部的荷載傳給地基，是房屋、橋梁、碼頭及其他構(gòu)筑物的重要組成部分。建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)將荷載傳遞到地基中去，無論地基或基礎(chǔ)哪一部分出現(xiàn)問題或發(fā)生破壞，都將對上部建筑結(jié)構(gòu)造成嚴重的影響甚至造成重大事故。由于地基條件的復雜性以及土的物理力學性質(zhì)的特殊性，人們至今對它的研究還在探索中。大量實例表明，建筑物基礎(chǔ)破壞會造成嚴重的后果，如2009年，上海的一棟竣工未交付使用的高樓整體倒覆，其倒塌主要原因是設(shè)計不合理，基礎(chǔ)的抗傾覆能力差?；A(chǔ)型式的選擇又是影響工程總體造價主要因素之一，基礎(chǔ)型式的選擇，應(yīng)結(jié)合各段地形、水文地質(zhì)情況、施工條件以及結(jié)構(gòu)形式等確定，并且應(yīng)在滿足規(guī)程或規(guī)范的前提下，盡可能地降低工程造價。

對于軟土地區(qū)建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，不可避免要經(jīng)過一些地質(zhì)軟弱地段的情況，常規(guī)的做法是采用聯(lián)合基礎(chǔ)和大直徑灌注樁基礎(chǔ)，但聯(lián)合基礎(chǔ)開挖量大、基礎(chǔ)鋼筋和混凝土用量較大，基礎(chǔ)造價高；而灌注樁單樁基礎(chǔ)，因承載力要求，往往直徑和樁長都較大且抗傾覆性能差。針對當前的情況，迫切需要提出更加合理的基礎(chǔ)型式，以減小施工難度和工程量，減少對自然環(huán)境的破壞，進而降低工程造價。本專利提出了組合型低承臺樁基礎(chǔ)，這種新型的基礎(chǔ)形式，能較好地解決常規(guī)基礎(chǔ)存在的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是為建筑結(jié)構(gòu)提供一種組合型低承臺樁基礎(chǔ)使得樁基礎(chǔ)滿足抗傾覆的要求，提高抵抗水平力作用的能力，主要對結(jié)構(gòu)在外部環(huán)境荷載激勵下水平各向的側(cè)移、傾覆和豎向的沉降進行控制。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案：

本實用新型的組合型低承臺樁基礎(chǔ)，包括一個承載上部結(jié)構(gòu)的低樁承臺，所述的低樁承臺為主樁及微型輔助斜樁提供連接平面；所述的主樁布置在承臺底部的正中心，并通過連梁與各微型輔助斜樁中間部分相連接；所述的微型輔助斜樁均勻分布在主樁的四周，頂部嵌入在承臺內(nèi)部，中間部分通過連梁彼此相連接。

進一步的，所述的連梁包括連梁I與連梁II，所述的梁I連接主樁與輔助斜樁，所述的梁II連接相鄰的輔助斜樁。

進一步的，所述的輔助斜樁為四根，主樁為一根，輔助斜樁環(huán)繞在主樁的周圍。輔助斜樁設(shè)置四根，設(shè)置在承臺底端位于組合樁的外側(cè)，主樁設(shè)置一根，設(shè)置在承臺底端位于組合樁的內(nèi)側(cè)。

進一步的，輔助斜樁通過微型樁施工鉆孔工藝埋入地基中，其傾斜度與基礎(chǔ)所受的上拔力和水平力聯(lián)合作用方向或者下壓力和水平力聯(lián)合作用方向基本一致，能同時滿足抗壓、抗拔和抗傾覆的要求，提高抵抗水平力作用的能力，可有效改善傳統(tǒng)豎向單樁的受力性能，減小荷載作用下的基礎(chǔ)變形。

進一步的，所述的連梁I與連梁II均由配筋和混凝土澆筑而成并配有螺旋結(jié)構(gòu)的輔助筋，分別起到主樁與微型輔助斜樁和輔助斜樁之間的連接作用，協(xié)調(diào)各樁之間的受力，從而可以減少基礎(chǔ)間的沉降差異。

進一步的，所述的連梁I與連梁II混凝土澆筑時，應(yīng)按順序直接將混凝土倒入模中，然后沿承臺梁澆筑的順序方向，采用斜向振搗法，振搗棒與水平面傾角為25-30°進行振搗，混凝土澆筑后，在常溫條件下12h內(nèi)應(yīng)覆蓋澆水養(yǎng)護。

進一步的，所述的主樁由至少五根樁主筋圍成樁體鋼筋框架，所述的樁體框架的外圈上設(shè)置有與樁主筋連接的樁箍筋，樁箍筋采用具有螺旋結(jié)構(gòu)的螺旋箍筋。

進一步的,所訴的主筋搭接接頭位置應(yīng)正確，其接頭相互錯開,搭接鋼筋面積不應(yīng)超過該長度范圍內(nèi)鋼筋總面積的1/4，所有受力鋼筋和箍筋交接處全綁扎，不得跳扣.

進一步的，所述的輔助斜樁由至少三根樁主筋圍成樁體鋼筋框架，所述的樁體框架的外圈上設(shè)置有與樁主筋連接的樁箍筋，樁箍筋采用具有螺旋結(jié)構(gòu)的螺旋筋。

進一步的,所述的螺旋筋,鋼筋接頭處綁條沿接頭中心線的縱向位移小于小于或等于3mm。綁扎鋼筋的缺扣、松扣數(shù)量不超過綁扣總數(shù)的10％，且不應(yīng)集中，彎鉤的朝向應(yīng)正確，綁扎接頭應(yīng)符合施工規(guī)范的規(guī)定，搭接長度均不小于規(guī)定值。

進一步的，所述的主樁的樁體框架的內(nèi)徑為輔助斜樁的樁體框架的4-5倍，主樁伸入到承臺的框架內(nèi)，且伸入高度為承臺厚度的1/3，微型輔助斜樁伸入到承臺的框架內(nèi)，且伸入高度為承臺厚度的1/5。

進一步的，所述的承臺包括與主樁的主筋連接的承臺主筋，和與微型輔助斜樁連接的承臺主筋。增強節(jié)點設(shè)計加強承臺與樁的連接，形成剛性節(jié)點，充分發(fā)揮承臺作為承壓板從而提高組合型低承臺樁基礎(chǔ)的復合承載能力。

本實用新型的有益效果如下：

該組合型低承臺樁基礎(chǔ)，具有抗剪切、抗側(cè)移、抗傾覆和抗沉降的特點。與其他樁基礎(chǔ)側(cè)移和沉降等控制技術(shù)相比，組合型低承臺樁基礎(chǔ)的優(yōu)點：

(1)組合型低承臺樁基礎(chǔ)通過同時配置微型輔助斜樁可以實現(xiàn)多個方向上的抗剪切、抗側(cè)移、抗傾覆控制，滿足抗壓、抗拔和抗傾覆的要求，提高抵抗水平力作用的能力，可有效改善傳統(tǒng)豎向單樁的受力性能，減小復雜荷載作用下的基礎(chǔ)變形；

(2)組合型低承臺樁基礎(chǔ)能承受拉力，適用于具有大高寬比的高聳結(jié)構(gòu)的上拔力；

(3)輔助斜樁，不論是受上拔力還是受下壓力，均能發(fā)揮抗剪切、抗側(cè)移、抗傾覆作用；

(4)將主樁和輔助斜樁通過連梁連接成一體式結(jié)構(gòu)，協(xié)調(diào)承臺的受力，可以減少基礎(chǔ)的沉降差異，避免因不均勻沉降而導致上部建筑結(jié)構(gòu)的破壞；

(5)整體結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡單，便于施工，，更容易實現(xiàn)且安全性較高；

(6)組合型低承臺樁基礎(chǔ)可單獨使用，也可多個組合型低承臺樁基礎(chǔ)共同使用，形成群樁組合型低承臺樁基礎(chǔ)。

(7)組合型低承臺樁基礎(chǔ)能夠減小結(jié)構(gòu)在外部環(huán)境荷載激勵下水平向和豎向的基礎(chǔ)變形響應(yīng)，顯著降低外部環(huán)境荷載激勵下對建筑結(jié)構(gòu)的剪切、側(cè)移、傾覆和沉降作用，提高結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的性能，保證結(jié)構(gòu)的安全性，能夠產(chǎn)生較好的經(jīng)濟和社會效益。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是組合型低承臺樁基礎(chǔ)俯視圖示意圖。

圖2是組合型低承臺樁基礎(chǔ)正視圖示意圖。

圖中：1承臺，2主樁，3微型輔助斜樁，4連梁I，5連梁II。

具體實施方式

以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細敘述本實用新型最佳的實施方式。

本實用新型提出組合型低承臺樁基礎(chǔ)如圖1和圖2所示。包括一個承載上部結(jié)構(gòu)的低樁承臺，微型輔助斜樁、主樁和兩種連梁。承臺用以承接上部建筑結(jié)構(gòu)，并為主樁2與微型輔助斜樁3提供連接。所述的主樁2固定在承臺1的底端中心處，其主要作用是承受上部建筑結(jié)構(gòu)施加的豎向荷載并抵抗基礎(chǔ)沉降。所述的微型輔助斜樁3共計4根均勻的布置在主樁2的周圍，并通過連梁相互連接，其主要作用是抵抗在環(huán)境荷載激勵下建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)所受剪切力，從而降低由基礎(chǔ)變形引起的建筑結(jié)構(gòu)側(cè)移和傾覆等不利響應(yīng)。所述的連梁包括連梁I與連梁II，分別起到主樁和微型輔助斜樁之間以及微型輔助斜樁之間的連接作用，連梁的主要作用是增強組合型低承臺樁基礎(chǔ)的整體性，使組合型低承臺樁基礎(chǔ)的各組成部分在環(huán)境荷載激勵下共同受力從而提高基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。

具體的結(jié)構(gòu)如下：

組合型低承臺樁基礎(chǔ)，包括承臺1、主樁2、微型輔助斜樁3、連梁I和連梁II，其中，承臺1的底端中心處設(shè)置主樁2，用以承擔主要的豎向荷載。承臺1的底部圍繞主樁2均勻設(shè)置4根微型輔助斜樁3，輔助斜樁環(huán)繞在主樁的周圍。輔助斜樁設(shè)置四根，設(shè)置在承臺底端位于組合樁的外側(cè)，主樁設(shè)置一根，設(shè)置在承臺底端位于組合樁的內(nèi)側(cè)。所述的微型輔助斜樁通過微型樁施工鉆孔工藝埋入地基中，其傾斜度與基礎(chǔ)所受的上拔力和水平力聯(lián)合作用方向或者下壓力和水平力聯(lián)合作用方向基本一致，能同時滿足抗壓、抗拔和抗傾覆的要求，提高抵抗水平力作用的能力，可有效改善傳統(tǒng)豎向單樁的受力性能，減小外部荷載作用下的基礎(chǔ)變形。

組合型低承臺樁基礎(chǔ)通過同時配置微型輔助斜樁可以實現(xiàn)多個方向上的抗剪切、抗側(cè)移、抗傾覆控制，滿足抗壓、抗拔和抗傾覆的要求，提高抵抗水平力作用的能力，可有效改善傳統(tǒng)豎向單樁的受力性能，減小復雜荷載作用下的基礎(chǔ)變形；

主樁2和微型輔助斜樁3通過連梁連接成一體式結(jié)構(gòu)，連梁包括連梁I4與連梁II5均由配筋和混凝土澆筑而成，分別起到主樁和微型輔助斜樁之間以及微型輔助斜樁之間的連接作用，協(xié)調(diào)各樁之間的受力，從而可以減少基礎(chǔ)間的沉降差異，避免因不均勻沉降而導致上部建筑結(jié)構(gòu)遭到破壞。

進一步的，連梁I與連梁II混凝土澆筑時，應(yīng)按順序直接將混凝土倒入模中，然后沿承臺梁澆筑的順序方向，采用斜向振搗法，振搗棒與水平面傾角為25-30°進行振搗，混凝土澆筑后，在常溫條件下12h內(nèi)應(yīng)覆蓋澆水養(yǎng)護。

進一步的，微型輔助斜樁3通過微型樁施工鉆孔工藝埋入地基中，其傾斜度與基礎(chǔ)所受的上拔力和水平力聯(lián)合作用方向或者下壓力和水平力聯(lián)合作用方向基本一致，能同時滿足抗壓、抗拔和抗傾覆的要求，提高抵抗水平力作用的能力，可有效改善傳統(tǒng)豎向單樁的受力性能，減小種荷載作用下的基礎(chǔ)變形。

進一步的，主樁2由至少五根樁主筋圍成樁體鋼筋框架，所述的樁體框架的外圈上設(shè)置有與樁主筋連接的樁箍筋，樁箍筋采用具有螺旋結(jié)構(gòu)的螺旋箍筋。

進一步的,主筋搭接接頭位置應(yīng)正確，其接頭相互錯開,搭接鋼筋面積不應(yīng)超過該長度范圍內(nèi)鋼筋總面積的1/4，所有受力鋼筋和箍筋交接處全綁扎，不得跳扣.

進一步的，輔助斜樁3由至少三根樁主筋圍成樁體鋼筋框架，所述的樁體框架的外圈上設(shè)置有與樁主筋連接的樁箍筋，樁箍筋采用具有螺旋結(jié)構(gòu)的螺旋筋。

進一步的,螺旋筋接頭處綁條沿接頭中心線的縱向位移小于小于或等于3mm。綁扎鋼筋的缺扣、松扣數(shù)量不超過綁扣總數(shù)的10％，且不應(yīng)集中，彎鉤的朝向應(yīng)正確，綁扎接頭應(yīng)符合施工規(guī)范的規(guī)定，搭接長度均不小于規(guī)定值。

進一步的，主樁2的樁體框架的內(nèi)徑為輔助斜樁的樁體框架的4-5倍，主樁伸入到承臺的框架內(nèi)，且伸入高度為承臺厚度的1/3，微型輔助斜樁伸入到承臺的框架內(nèi)，且伸入高度為承臺厚度的1/5。

進一步的，承臺1包括與主樁2的主筋連接的承臺主筋，和與微型輔助斜樁連接的承臺主筋。增強節(jié)點設(shè)計加強承臺與樁的連接，形成剛性節(jié)點，充分發(fā)揮承臺作為承壓板從而提高組合型低承臺樁基礎(chǔ)的復合承載能力。

上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。