增強(qiáng)型預(yù)制鋼筋混凝土方樁的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供的增強(qiáng)型預(yù)制鋼筋混凝土方樁,包括橫截面為方形的樁身主體、主筋、箍筋、樁帽和混凝土,樁帽由端板和裙邊組成,在端板里側(cè)設(shè)置有縱向的錨固筋;箍筋是焊接在主筋外緣的螺旋形箍筋,主筋和螺旋形箍筋連接成橫斷面為正方形的柱狀鋼筋籠主體。螺旋形箍筋在錨固筋所在的樁端區(qū)的螺距小于其在中部的樁身區(qū)的螺距,以強(qiáng)化樁端區(qū)的力學(xué)性能。在所述主筋之間至少設(shè)有一對(duì)十字拉箍,所述的十字拉箍?jī)?yōu)選設(shè)置在處于鋼筋籠四個(gè)柱面的中間位置的主筋之間,和\或設(shè)置在處于鋼筋籠對(duì)角的棱邊上的主筋之間;所述縱向的相鄰兩對(duì)十字拉箍的間距,小于其所在處的螺旋形箍筋的螺距。本發(fā)明具有樁端抗擊打力和豎向承載力高,便于機(jī)械化高效率生產(chǎn)的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】增強(qiáng)型預(yù)制鋼筋混凝土方粧
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑構(gòu)件,尤其是涉及一種預(yù)制鋼筋混凝土方樁,屬于建筑材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)預(yù)制混凝土樁已快速發(fā)展了 20多年,從全國(guó)預(yù)制混凝土樁生產(chǎn)來(lái)看,2011年預(yù)制樁產(chǎn)量已達(dá)2.8億米;2012年全球經(jīng)濟(jì)低迷,我國(guó)混凝土預(yù)制樁生產(chǎn)經(jīng)歷了近二十年首次減產(chǎn),產(chǎn)量為2.6億米;2013年上半年規(guī)模以上混凝土預(yù)制樁累計(jì)產(chǎn)量同比增長(zhǎng)
11.1%。上述數(shù)據(jù)表明預(yù)制混凝土樁在我國(guó)混凝土與水泥制品行業(yè)中占據(jù)舉足輕重的位置,市場(chǎng)需求很大。
[0003]預(yù)制鋼筋混凝土方樁作為其中的一種樁型,具有其自身優(yōu)勢(shì)。與預(yù)應(yīng)力混凝土管樁相比,方樁的這種實(shí)心設(shè)計(jì),增大了截面慣性矩,有助于改善方樁的受拉承載力;其次方樁的構(gòu)造設(shè)計(jì)中采用高鋼筋用量,同樣有助于改善方樁的受力性能。如與PHC- 400(95)A-C80相比,Φ 400mm的內(nèi)接正方形接近300 X 300 mm,外切正方形為400 X 400 mm,當(dāng)裂縫控制為0.2 mm時(shí),按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的樁身最大抗拉力,錘擊樁、截面300X 300、長(zhǎng)度不超過(guò)12 m的C樁(C50),樁身抗拉力245 KN ;錘擊樁、截面400 X 400、長(zhǎng)度不超過(guò)12m的C樁(C50),樁身抗拉力385KN,與PHC- 400(95)A_C80的接近,主筋為8 Φ 18的鋼筋,而PHC-400 (95 ) A-C80 的主筋為 7 Φ 9.0。
[0004]在圖集04G361《預(yù)制鋼筋混凝土方樁》中,箍筋與主筋必須采用手工綁扎連接,不僅手工作業(yè)量大、生產(chǎn)效率低,不能滿(mǎn)足現(xiàn)代工廠化生產(chǎn)要求;而且箍筋位置尺寸誤差大,導(dǎo)致樁身力學(xué)性降低和耐久性不足,特別是,其樁端處豎向承載力低、耐擊打性能差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]要解決的技術(shù)問(wèn)題:為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種箍筋位置尺寸誤差小,適于滾焊作業(yè),生產(chǎn)效率高,樁身力學(xué)性能強(qiáng)、豎向承載力高、耐擊打的預(yù)制鋼筋混凝土方樁。
[0006]技術(shù)方案:本發(fā)明的增強(qiáng)型預(yù)制鋼筋混凝土方樁,包括橫截面為方形的樁身主體、主筋、箍筋、樁帽和混凝土,主筋沿樁身縱向設(shè)置,所述的樁帽由端板和裙邊組成,在端板里側(cè)設(shè)置有縱向的錨固筋;所述箍筋是焊接在主筋外緣的螺旋形箍筋,主筋和螺旋形箍筋連接成橫斷面為正方形的柱狀鋼筋籠主體。
[0007]首先,本發(fā)明的方樁在樁端區(qū)增設(shè)的錨固筋可以提高樁端區(qū)的強(qiáng)度。其次,螺旋形箍筋的螺旋形結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)以滾焊方式將主筋和箍筋接成方形的鋼筋籠主體,大大提高生產(chǎn)效率。同時(shí),本發(fā)明通過(guò)滾焊制作的螺旋形箍筋,能保證箍筋的螺距精度和力學(xué)性能,增強(qiáng)樁端區(qū)的橫向約束力,提高樁體的豎向承載。
[0008]所述螺旋形箍筋在錨固筋所在的樁端區(qū)的螺距小于其在中部的樁身區(qū)的螺距,以強(qiáng)化樁端區(qū)的力學(xué)性能。
[0009]所述的主筋至少為8根,以4的倍數(shù)遞增,設(shè)置在方形鋼筋籠的4個(gè)棱邊和均布在4個(gè)柱面上。
[0010]特別的,為克服方形、菱形拉箍的平行四邊形的不穩(wěn)定性,增強(qiáng)樁體對(duì)面、對(duì)角的向內(nèi)約束力,以進(jìn)一步增強(qiáng)樁端區(qū)的橫向約束力和樁體的豎向承載力,本發(fā)明在所述的主筋之間至少設(shè)有一對(duì)十字拉箍;所述的一對(duì)十字拉箍,是在所述鋼筋籠的正方形橫斷面上,連接著位于該橫斷面正方形的一個(gè)內(nèi)接正方形的兩對(duì)對(duì)角位置的主筋的兩條相互交叉的拉箍。一所述的該橫斷面正方形的一個(gè)內(nèi)接正方形,是指該橫斷面正方形內(nèi)的任意一個(gè)四個(gè)頂角分別位于該橫斷面正方形的四條邊上的正方形。
[0011]優(yōu)選的,所述的十字拉箍設(shè)置在處于鋼筋籠四個(gè)柱面的中間位置的主筋之間,和\或設(shè)置在處于鋼筋籠對(duì)角的棱邊上的主筋之間。前述的兩種十字拉箍對(duì),可以分別稱(chēng)之為對(duì)面拉箍和對(duì)角拉箍。
[0012]所述的十字拉箍沿樁身縱向分布,分布區(qū)域不小于錨固筋所在的樁端區(qū),以特別加強(qiáng)樁端區(qū)的橫向約束力,提高樁端區(qū)的抗擊打性能。
[0013]為進(jìn)一步強(qiáng)化十字拉箍的作用,所述縱向的相鄰兩對(duì)十字拉箍的間距,小于其所在處的螺旋形箍筋的螺距。
[0014]有益效果:本發(fā)明的方樁與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有兩大優(yōu)點(diǎn):(1)樁端的抗擊打力和豎向承載力增大,本發(fā)明在樁端增設(shè)錨固筋的同時(shí),又以螺旋形箍筋和十字拉箍相結(jié)合的復(fù)合配筋方式替代現(xiàn)有技術(shù)中的方形箍筋與菱形拉箍,增強(qiáng)了混凝土的橫向約束作用,可顯著提高樁端的抗擊打力和豎向承載力。(2)生產(chǎn)效率提高,本發(fā)明的螺旋形箍筋與主筋可以采用滾焊方式焊接,在提高鋼筋籠的尺寸精度的同時(shí),又減少了手工作業(yè)量,有利于保證產(chǎn)品尺寸和質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,降低單樁的生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明方樁的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明方樁的對(duì)面十字拉箍示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明方樁的對(duì)角十字拉箍示意圖。
[0018]圖中:主筋1、螺旋形箍筋2、對(duì)面十字拉箍31、對(duì)角十字拉箍32、混凝土 4、端板5、裙邊6、錨固筋7、樁端區(qū)L。
具體實(shí)施方案
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]實(shí)施例:
參見(jiàn)圖1,本實(shí)施例的增強(qiáng)型預(yù)制鋼筋混凝土方樁,包括樁帽、主筋1、螺旋形箍筋2和混凝土 4,樁身橫截面主體為方形,樁帽由端板5和裙邊6組成,在端板5里側(cè)焊接有錨固筋7,主筋I(lǐng)沿樁身縱向貫穿于樁身,主筋I(lǐng)外緣是螺旋形箍筋2,主筋I(lǐng)和螺旋形箍筋2通過(guò)滾焊機(jī)以滾焊的方式聯(lián)接成方柱形的鋼筋籠主體。螺旋形箍筋2在錨固筋7所在的樁端區(qū)L內(nèi)進(jìn)行了加密,其螺距小于在樁身區(qū)的螺距。主筋I(lǐng)設(shè)計(jì)為8根,分別設(shè)置在方柱形鋼筋籠的4個(gè)棱邊處和4個(gè)柱面的中間位置,參見(jiàn)圖2,鋼筋籠四個(gè)柱面的中間位置的主筋I(lǐng)與對(duì)面柱面的中間位置的主筋I(lǐng)之間設(shè)有十字拉箍,十字拉箍從樁端開(kāi)始沿樁身向后部分布,分布至錨固筋7所在的樁端區(qū)L之外,相鄰的十字拉箍之間的間距,小于其所在處的螺旋形箍筋2的螺距,以特別強(qiáng)化十字拉箍的作用。
[0021]本實(shí)施例中,錨固筋7采用焊接方式固定在端板5的里側(cè),生產(chǎn)中,錨固筋也可以鉚接,或者用螺栓聯(lián)接方式固定在端板上。
[0022]本發(fā)明的增強(qiáng)型預(yù)制鋼筋混凝土方樁,橫截面主體均為方形,4個(gè)棱角可以分別是直角或內(nèi)圓弧角或外圓弧角或倒角或其組合,例如:4個(gè)頂角均為直角、4個(gè)頂角均為倒角、4個(gè)頂角均為外圓弧角、4個(gè)頂角均為內(nèi)圓弧角、2個(gè)外圓弧角與2個(gè)直角的組合、2個(gè)倒角與2個(gè)直角的組合、2個(gè)內(nèi)圓弧角與2個(gè)直角的組合以及2個(gè)外圓弧角與2個(gè)倒角的組合??梢愿鶕?jù)需要選擇。圖2、圖3為4個(gè)頂角均為倒角的結(jié)構(gòu)示意圖。
【權(quán)利要求】
1.一種增強(qiáng)型預(yù)制鋼筋混凝土方樁,包括橫截面為方形的樁身主體、主筋、箍筋、樁帽和混凝土,主筋沿樁身縱向設(shè)置,其特征在于所述的樁帽由端板和裙邊組成,在端板里側(cè)設(shè)置有縱向的錨固筋;所述箍筋是焊接在主筋外緣的螺旋形箍筋,主筋和螺旋形箍筋聯(lián)接成橫斷面為正方形的柱狀鋼筋籠主體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方樁,其特征在于所述螺旋形箍筋在錨固筋所在的樁端區(qū)的螺距小于其在中部的樁身區(qū)的螺距。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方樁,其特征在所述的主筋至少為8根,以4的倍數(shù)遞增,設(shè)置在鋼筋籠的4個(gè)棱邊和均布在4個(gè)柱面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方樁,其特征在于所述的主筋之間至少設(shè)有一對(duì)十字拉箍;所述的一對(duì)十字拉箍,是在所述鋼筋籠的正方形橫斷面上,連接著位于該橫斷面正方形的一個(gè)內(nèi)接正方形的兩對(duì)對(duì)角位置的主筋的兩條相互交叉的拉箍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方樁,其特征在于所述的十字拉箍設(shè)置在處于鋼筋籠四個(gè)柱面的中間位置的主筋之間,和\或設(shè)置在處于鋼筋籠對(duì)角的棱邊上的主筋之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方樁,其特征在于所述的十字拉箍沿樁身縱向分布,分布區(qū)域不小于錨固筋所在的樁端區(qū)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方樁,其特征在于所述縱向的相鄰兩對(duì)十字拉箍的間距,小于其所在處的螺旋形箍筋的螺距。
【文檔編號(hào)】E02D5/30GK104018491SQ201410239020
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】朱克平, 張風(fēng)臣, 張棟, 陸軍, 吳海濤, 張前永 申請(qǐng)人:江蘇固豐管樁集團(tuán)有限公司