預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點的製作方法
2023-04-28 12:41:21
專利名稱：預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及樁基工程和建築材料，尤其涉及軟土地基中預製混凝土管樁的施 工中預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點。
背景技術：
軟土地基中採用預製混凝土管樁，可以增加承載力。如中國專利號CN94101663. 3 公開的「一種支翼樁及其施工方法」，其特徵在於在鋼筋水泥樁或鋼樁的樁身任何部位加設 一個或幾個類同樁身斷面的鋼短樁，短樁內藏有支翼板和炸藥，當沉樁到預定位置時，接通 伸出樁頂的引爆導線電源，用爆炸力將支翼板推出樁身外，由樁外的筋板支承和限位，形成 支承翼，擴大了樁的支承面積，從而大大地增加了樁基承載力。用於實心樁時，增加的承載 力可為支承力亦可為上拔力。還有如中國專利號CN200420092128. 7公開的「竹節狀預應力管樁鋼模」，其包含 有兩塊長條狀半圓形用緊固件擰(扣)緊的主體鋼模，其特徵在於，主體鋼模每間隔l_4m， 有一條橫截面為直角梯形、或近直角梯形、或等腰梯形的環狀凹槽，凹槽橫截面四條邊長 5-40cm,環狀凹槽與主體鋼模接合部及環狀凹槽兩稜角中部分或全部設R角。本實用新型 與現有技術相比，具有如下優點用其能生產出竹節狀預應力管樁，比現行等壁厚預應力管 樁在軟土地區，可大幅度地提高單樁承載力，使管樁本身高強度的樁身材料的高承載力能 充分利用，減少建築物總樁數，降低工程造價。但上述技術均無法運用於預製混凝土樁連接節點的構造。
發明內容本實用新型的目的提供一種預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，提高土層 對樁的承載效果。為達到上述目的，本實用新型的技術方案是，預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其包括，固定基板，環狀，呈Z字形結 構，包括上端板、自上端板一端延伸彎折形成的連接部、及連接於連接部下端的下端板；二 塊可向外轉動的支腿鋼板，其一端分別活動連接於所述的固定基板的上下端板的一側；擴 張器，錐形體，設置於固定基板下，其外徑小於固定基板的中心通孔；擴張器上連接一張拉 鋼纜繩。進一步，所述的固定基板環形的內外輪廓尺寸與預製混凝土管樁鋼端板的內外輪 廓尺寸相同，其輪廓是同心圓環，或外方內圓的環形。又，所述的支腿鋼板向管樁外側轉動擴張時插入土層的一側邊緣為銳角形狀。另外，所述的固定基板的下端板與其下方預製混凝土管樁鋼端板的半周長焊接， 固定基板的上端板與其上方預製混凝土管樁鋼端板的半周長焊接。再有，本實用新型所述的固定基板的上端板的下表面及下端板的上表面上分別焊 接一供二塊支腿鋼板向外轉動而活動連接的轉動軸。[0012]所述的支腿鋼板位於轉動軸一側的角部被切除在轉動時可能受固定基板阻擋的 一部分結構。在沉入預製混凝土管樁之後，張拉鋼纜繩並提升在鋼節點下方的擴張器一錐形 體，二塊支腿鋼板受到錐形體向外頂推力作用，向管樁外側轉動擴張並插入外側土層內，從 而局部擴大混凝土樁橫截面積，提高土體對樁的支承力。本實用新型的有益效果1.本實用新型通過可向外轉動的支腿鋼板插入外側土層內，從而局部擴大混凝土 樁橫截面積，提高土體對樁的支承力，可以方便推廣應用於目前常用的預製混凝土管樁和 預製鋼管混凝土管樁等材料，只需在樁節的端板處用焊接方法連接鋼節點支腿。2.可以利用目前常用的預製樁沉樁機具和工藝進行沉樁施工。3.預製混凝土管樁的鋼節點支腿可以顯著提高土層對樁的承載效果，達到節省樁 材、降低成本的目的。
圖1為本實用新型一實施例的結構示意圖；圖2為圖1的剖面圖；圖3為圖1的分解示意圖；圖4為本實用新型一實施例向外轉動擴張的示意圖；圖5為本實用新型另一實施例的結構示意圖；圖6為本實用新型安裝有可向外轉動擴張鋼節點的混凝土管樁剖面圖；圖7為本實用新型向外轉動擴張鋼節點插入外側土層內的混凝土管樁剖面圖。
具體實施方式
參見圖1 圖6，本實用新型的預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其包 括，固定基板1，環狀，呈Z字形結構，包括上端板11、自上端板11 一端延伸彎折形成的連接 部12、及連接於連接部12下端的下端板13 ；二塊可向外轉動的支腿鋼板2、3，其一端分別 活動連接於所述的固定基板1的上下端板11、13的一側；擴張器4，錐形體，設置於固定基 板1下，其外徑略小於固定基板1的中心通孔101 ；擴張器4上連接一張拉鋼纜繩5。進一步，所述的固定基板1環形的內外輪廓尺寸與預製混凝土管樁6的鋼端板61 的內外輪廓尺寸相同，其輪廓是同心圓環，或外方內圓的環形(如圖5所示)。又，所述的支腿鋼板2 (以支腿鋼板2為例)向管樁外側轉動擴張時插入土層的一 側邊緣21為銳角形狀。另外，所述的固定基板1的下端板13與其下方預製混凝土管樁6的鋼端板61的 半周長焊接，固定基板1的上端板11與其上方預製混凝土管樁6的鋼端板62的半周長焊接。再有，本實用新型所述的固定基板1的上端板11的下表面及下端板13的上表面 上分別焊接一供二塊支腿鋼板2、3向外轉動而活動連接的轉動軸111、131。所述的支腿鋼 板2、3位於轉動軸一側的角部被切除在轉動時可能受固定基板1阻擋的一部分結構。參見圖4、圖6、圖7，施工時，將本實用新型組裝後，再將固定基板1的下端板13與其下方預製混凝土管樁6的鋼端板61的半周長焊接，固定基板1的上端板11與其上方預 制混凝土管樁6的鋼端板62的半周長焊接；在沉入預製混凝土管樁之後，張拉鋼纜繩5並提升在鋼節點下方的圓錐形擴張器 4，二塊支腿鋼板2、3受到圓錐形體向外頂推力作用在垂直於管樁中軸線的平面內分別以 轉動軸111、131向管樁外側轉動擴張並插入外側土層內。本實用新型可推廣應用於沿海軟土地區的樁基工程中，顯著提高土層對樁的承載 效果，達到縮短樁長、節省樁材、降低成本的目的。由於支腿鋼板發揮作用時需要較高的強 度，本實用新型可為高強度且無焊接要求的建築用鋼板拓展更廣泛的應用範圍和市場空 間。
權利要求預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其特徵是，包括，固定基板，環狀，呈Z字形結構，包括上端板、自上端板一端延伸彎折形成的連接部、及連接於連接部下端的下端板；二塊可向外轉動的支腿鋼板，其一端分別活動連接於所述的固定基板的上下端板的一側；擴張器，錐形體，設置於固定基板下，其外徑小於固定基板的中心通孔；擴張器上連接一張拉鋼纜繩。
2.如權利要求1所述的預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其特徵是，所述的 固定基板環形的內外輪廓尺寸與預製混凝土管樁鋼端板的內外輪廓尺寸相同，其輪廓是同 心圓環，或外方內圓的環形。
3.如權利要求1所述的預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其特徵是，所述的 支腿鋼板向管樁外側轉動擴張時插入土層的一側邊緣為銳角形狀。
4.如權利要求1或2所述的預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其特徵是，所述 的固定基板的下端板與其下方預製混凝土管樁鋼端板的半周長焊接，固定基板的上端板與 其上方預製混凝土管樁鋼端板的半周長焊接。
5.如權利要求1或2所述的預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其特徵是，所述 的固定基板的上端板的下表面及下端板的上表面上分別焊接一供二塊支腿鋼板向外轉動 而活動連接的轉動軸。
6.如權利要求4所述的預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其特徵是，所述的 固定基板的上端板的下表面及下端板的上表面上分別焊接一供二塊支腿鋼板向外轉動而 活動連接的轉動軸。
7.如權利要求1或3所述的預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其特徵是，所述 的支腿鋼板位於轉動軸一側的角部被切除在轉動時可能受固定基板阻擋的一部分結構。
專利摘要預製混凝土管樁用可向外轉動擴張鋼節點，其包括，固定基板，環狀，呈Z字形結構，包括上端板、自上端板一端延伸彎折形成的連接部、及連接於連接部下端的下端板；二塊可向外轉動的支腿鋼板，其一端分別活動連接於所述的固定基板的上下端板的一側；擴張器，錐形體，設置於固定基板下，其外徑小於固定基板的中心通孔；擴張器上連接一張拉鋼纜繩。在沉入預製混凝土管樁之後，張拉鋼纜繩並提升在鋼節點下方的擴張器---錐形體，二塊支腿鋼板受到錐形體向外頂推力作用，向管樁外側轉動擴張並插入外側土層內，從而局部擴大混凝土樁橫截面積，提高土體對樁的支承力。
文檔編號E02D5/30GK201713808SQ20102018352
公開日2011年1月19日 申請日期2010年4月29日 優先權日2010年4月29日
發明者孫哲輝, 張濤, 王懷忠, 郭恆明 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司