[发明专利]一种混合配筋非全圆形混凝土预制桩

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑用的桩基材料，具体涉及一种混合配筋非全圆形混凝土预制桩。 

背景技术

随着现代建筑物的重要程度的提高以及建筑高度的不断增加，对建筑基础的性能提出了更高的要求。在抗震设防要求较高的地区，建筑地基基础不仅达到竖向抗压荷载的要求，还要满足抗震设防的要求。这就要求建筑基础中的桩同时满足竖向抗压和抗震的要求。现场浇筑的圆形混凝土预制桩经过计算和设计，虽然可以同时满足，但现场浇筑对环境有较大的污染，且工期长（浇筑完成后需等待一个月后方可进行开挖）、造价高。工厂预制的预应力高强混凝土离心桩，具有高竖向承载力（混凝土强度C80以上）、施工工期短、制作和输运方便、成本较低，比较适合用于仅对竖向承载要求的地区，不考虑水平因素的影响。但预应力高强混凝土离心桩存在桩身脆性大、延性差，不宜用于抗震设防烈度为8度以上及对水平荷载较大的区域，部分在地震区域的省市还出台了相关文件，对预应力高强混凝土离心桩在地震区域的使用做出了一些相关规定。工厂预制的非预应力实心方桩钢筋全部采用非预应力钢筋，桩身脆性小、延性较好，虽然可以应用在抗震设防烈度为8度以上及对水平荷载较大的区域，但存在一定的方向性要求、造价高、钢材消耗大等问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种高抗压承载力、抗震能力强、脆性小、延性好、造价低、节省钢材、施工和运输方便、可用于抗震设防烈度为8度以上及对水平荷载要求高的区域的混合配筋非全圆形混凝土预制桩。

为了达到上述目的，本发明采用以下方案：

一种混合配筋非全圆形混凝土预制桩，包括桩体和固定设置在桩体两端上的锚固板，锚固板上设有锚固系统，所述桩体上设有用于桩体起吊的起吊环和起吊台，起吊环突出于起吊台；在所述桩体内部设有钢筋骨架笼，钢筋骨架笼与起吊环固定连接；所述桩体的横截面为非全圆形。

所述桩可以为实心桩或空心桩，其非全圆形横截面由至少一段圆弧和至少一条直线组成，也可以由多段弧和多条直线组成非全圆形。直线侧面在桩体上形成一个平面，起吊台设置在平面上。

所述锚固板为非全圆形，非全圆形锚固板上设有与起吊台等同宽度的起吊边；锚固板的锚固系统由锚固孔、张拉孔和过筋槽组成。非全圆形锚固板厚度为10mm～40mm，起吊边宽度为50mm～600mm，起吊台的宽度也为50mm～600mm，其长度与桩体长度相等。

所述钢筋骨架笼包括预应力钢筋、非预应力钢筋和箍筋；预应力钢筋与非预应力钢筋平行，非预应力钢筋的长度小于预应力钢筋的长度；预应力钢筋上设有锚固头，锚固头固定在锚固孔上，将预应力钢筋与锚固板连接；预应力钢筋和非预应力钢筋均与非全圆形锚固板垂直，箍筋与预应力钢筋和非预应力钢筋通过自动焊接的方式连在一起。或者钢筋骨架笼由预应力钢筋、非预应力钢筋、箍筋和构造筋组成，箍筋和构造筋通过绑扎的方式与预应力钢筋和非预应力钢筋连在一起。

相比现有技术，本发明的有益效果：

1、应用范围广，桩身混凝土强度高（C50以上），抗压承载力高，可应用在高承台与低承台的桩基础上；可在江河、湖泊、水库等水利设施的护堤防滑，坝身土体加固等工程中使用，也可在公路、铁路等基础设施的边坡维护、边坡防滑，桥墩基础施工，港口码头基础施工加固，工业和民用建筑的深基坑支护，边坡维护等领域广泛使用，也可用于刚性桩复合地基，还可以当主要承受压应力构筑物的立柱用。

2、非全圆形的混凝土预制桩在实际生产中更容易被制造，对工艺的要求低。

3、通过混合配筋设计、施加部分预应力使得其既具有预应力混凝土管桩的高竖向承载力、耐击打的特点；同时又能够与预制钢筋混凝土实心桩一样，满足高抗震设防烈度地区对桩基的性能要求，其水平承载力、抗弯能力、变形性能、延性得到很大程度的改善，可在抗震设防烈度8度的地区及对水平荷载要求高的建筑的基础要求都可使用；由于截面近似圆型，在发生地震时，无方向性要求。

4、由于采用了预应力钢筋与非预应力钢筋的结合，与全是非预应力钢筋的实心桩相比，不仅造价低、可节省大量钢材，还可以避免桩身在起吊和输运中出现裂缝、断桩等现象。

5、施工和输运方便。目前的预制桩施工技术和输运技术非常成熟，完全可直接应用至本发明上。

附图说明

图1为本发明的立体示意图；

图2为图1中A-A的剖面示意图；

图3为本发明实施1的图1中B-B剖面示意图；

图4为本发明实施例1的钢筋骨架笼立体示意图；