預應力混凝土離心方樁的製作方法

2023-05-23 14:33:31

專利名稱：預應力混凝土離心方樁的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種基樁形狀和構造的改進，尤其是一種預應力混凝土離心方樁。
背景技術：
現有預應力混凝土離心方樁及其成型模具，如中國專利號為200710068545. 6的「預應力高強混凝土方樁及其製造方法和成型模具」，其兩端設有與鋼筋籠連接的方形金屬端板，兩方形金屬端板四邊設焊接坡口，中央是圓孔，圓孔與四邊間對稱地設有穿線孔和張力孔；鋼筋籠的箍筋呈螺旋狀連續地焊接在主筋上；樁體和端板的外形呈方形，其四個角為一大一小的兩對圓弧，其圓弧角為一對圓弧角90°、圓弧半徑25-30mm，另一對圓弧角90°、圓弧半徑5-10_;樁心是與端板中央圓孔直徑相同的圓筒形的中孔。用該專利的成型模具製成的預應力高強混凝土方樁，其樁體中的鋼筋籠中的主筋是均勻分布在樁體邊沿 處的混凝土中的，主筋作用在樁體內的混凝土中的張拉應力也是均勻分布的，由於整個樁的橫切面是不對稱設計，兩對圓弧角處所用的混凝土是不同的，導致各主筋外包裹的混凝土保護層厚薄不均，從而使樁體存在明顯缺陷，影響了預應力混凝土方樁的外形美觀和質量。再如傳統的方樁、沉管灌注樁等。表現為單樁承載力相對較低，抗彎(拉)抗剪性能差，施工周期長，成樁質量不符合設計要求；運輸及使用過程中樁材損壞嚴重，導致樁身混凝土耐久性不良。預製樁外表光滑，樁材與土層的摩擦力小。也有一種樁端有端板的預應力離心砼方樁，自重輕、省料，吊裝、運輸方便，樁身承載力大。但其主筋布局不夠合理，並以預應力鋼筋或普通鋼筋作為主筋、樁身抗彎性能差。端板四邊無焊接坡口，影響了成樁連接牢固性。樁身截面為四邊形，建築施工中樁身四角極易損壞，致使整樁報廢，不僅造成浪費，而且還會影響施工進度。

發明內容
本發明的目的旨在提供一種預應力混凝土離心方樁，生產機械化程度高，質量保證度高，自重輕，運輸、堆放方便，吊裝、運輸、轉運時不易損壞，施工破損率低，成樁完整性好，樁身抗彎剛度大，樁身施工長度較深，使用範圍廣混凝土空心預製樁。為實現上述目的，本發明採用的技術方案是提供一種預應力混凝土離心方樁，該離心方樁包括樁體，鋼筋籠和混凝土，所述樁體的兩端設有與所述鋼筋籠連接的金屬端板，所述鋼筋籠包括骨架主筋和箍筋，所述箍筋呈螺旋狀連續地焊接在所述骨架主筋上；所述樁體外形呈方形、樁心是圓筒形的通孔；所述樁體四邊轉角呈應力消除圓弧形，其中所述樁體四個圓弧的半徑同為5-9mm。本發明的效果是該離心方樁的樁身強度較普通方樁高30_100MPa，施工破損率較普通方樁低10%以上；樁身混凝土強度為C60-C80高等級，單樁能提供的承載力高，經濟性好；採用預應力構件，自重輕，運輸、堆放方便，吊裝、運輸、轉運時不易損壞；兩端採用端頭板，樁與樁採用焊接連接，成樁完整性好；樁身抗彎剛度大，樁段長，使用範圍廣。


圖I是本發明的離心方樁的結構示意圖；圖2是圖I的截面示意圖；圖3是本發明的離心方樁端板與套箍的結構示意圖。
圖中I、鋼筋籠2、混凝土 3、金屬端板 4、主筋5、箍筋 6、焊接坡口 7、鐓頭
具體實施例方式結合附圖及實施例對本發明的預應力混凝土離心方樁結構加以說明。圖1、2所示，本發明的預應力混凝土離心方樁，該離心方樁包括樁體，鋼筋籠I和混凝土 2，所述樁體的兩端設有與所述鋼筋籠I連接的金屬端板3，所述鋼筋籠I包括骨架主筋4和箍筋5，所述箍筋5呈螺旋狀連續地焊接在所述骨架主筋4上；所述樁體外形呈方形、樁心是圓筒形的通孔；所述樁體四邊轉角呈應力消除圓弧形，所述樁體四個圓弧的半徑同為5_9mm。所述金屬端板3的外形與所述離心方樁的外形相同；所述金屬端板3四邊設置有45度傾角的焊接坡口 6、中央是與所述離心方樁的中孔直徑相同的圓孔。所述骨架主筋4為鋼棒，所述骨架主筋4與所述離心方樁的樁體輪廓線平行，所述骨架主筋4與所述金屬端板3連接處帶有鐓頭7。本發明的預應力混凝土離心方樁功能是這樣實現的所述離心方樁包括鋼筋籠I和混凝土 2。鋼筋籠I包括骨架主筋4和箍筋5，箍筋5呈螺旋狀連續地焊接在骨架主筋4上；離心方樁樁體外形呈方形、樁心是圓筒形的通孔，其四邊轉角呈應力消除圓弧形，所述離心方樁的四個圓弧R同為5-9mm，圓弧角同樣為90度。本發明離心方樁的樁體四邊轉角呈應力消除圓弧形，使得樁材在建築施工運輸和錘擊時不易損壞。如圖3所示，所述離心方樁的兩端設有與所述鋼筋籠I連接的金屬端板3，所述金屬端板3的外形與樁體外形相同，每個金屬端板3的四邊設置有45度傾角的焊接坡口 6，因此增強了成樁連接的牢固性。如圖I所示所述骨架主筋4為鋼棒，所述骨架主筋4與所述離心方樁的樁體輪廓線平行，所述骨架主筋4與所述金屬端3連接處帶有鐓頭7。採用本發明製備預應力混凝土離心方樁的步驟如下放置一塊管模，將鋼筋籠及兩端的兩端頭板放置其中，澆注混凝土，合上另一塊管模，並用合模螺栓扣緊，實施預應力張拉後放於離心機上離心脫水，即形成離心混凝土方樁，再蒸養至混凝土強度為C45以上，脫模，再蒸壓或自然養護至混凝土強度為C80以上。將本發明預應力混凝土離心方樁與統一規格管樁及統一規格普通方樁進行多次對比試驗得到如下數據
權利要求
1.一種預應力混凝土離心方樁，該離心方樁包括樁體，鋼筋籠(I)和混凝土(2)，所述樁體的兩端設有與所述鋼筋籠(I)連接的金屬端板(3)，所述鋼筋籠(I)包括骨架主筋(4)和箍筋(5)，所述箍筋(5)呈螺旋狀連續地焊接在所述骨架主筋(4)上；所述樁體外形呈方形、樁心是圓筒形的通孔；所述樁體四邊轉角呈應力消除圓弧形，其特徵是所述樁體四個圓弧的半徑同為5_9mm。
2.根據權利要求I所述的預應力混凝土離心方樁，其特徵是所述金屬端板(3)的外形與所述離心方樁的外形相同；所述金屬端板(3)四邊設置有45度傾角的焊接坡口(6)、中央是與所述離心方樁的中孔直徑相同的圓孔。
3.根據權利要求I所述的預應力混凝土離心方樁，其特徵是所述骨架主筋(4)為鋼棒，所述骨架主筋(4)與所述離心方樁的樁體輪廓線平行，所述骨架主筋(4)與所述金屬端板(3)連接處帶有鐓頭(7)。
全文摘要
本發明提供一種預應力混凝土離心方樁，該離心方樁包括樁體，鋼筋籠和混凝土，樁體的兩端設有與所述鋼筋籠連接的金屬端板，鋼筋籠包括骨架主筋和箍筋，箍筋呈螺旋狀連續地焊接在所述骨架主筋上；樁體外形呈方形、樁心是圓筒形的通孔；樁體四邊轉角呈應力消除圓弧形，所述樁體四個圓弧的半徑同為5-9mm。本發明效果是該離心方樁樁身強度保證率高，施工破損率低；樁身混凝土強度等級高，為C60-C80單樁能提供的承載力高，經濟性好；採用預應力構件，自重輕，運輸、堆放方便，吊裝、運輸、轉運時不易損壞；兩端採用端頭板，樁與樁採用焊接連接，成樁完整性好；樁身抗彎剛度大，樁段長，使用範圍廣。
文檔編號E02D5/58GK102747727SQ20121026865
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月30日 優先權日2012年7月30日
發明者劉永超, 劉潔, 崔鳳祥, 朱明亮, 蘇永剛 申請人:天津建城基業集團有限公司