一種部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其橫截面外周為圓角正方形或圓角長(zhǎng)方形，內(nèi)周為圓形，外邊長(zhǎng)和內(nèi)圓直徑按照一定數(shù)量進(jìn)行組合，其在整個(gè)縱軸方向截面幾何尺寸相同。本發(fā)明縱向主筋包括預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋，數(shù)量按照一定比例，布局按照一定規(guī)則，主筋外側(cè)由箍筋固定滾焊或綁扎連接，預(yù)應(yīng)力筋外保護(hù)層厚度≥40mm，內(nèi)保護(hù)層厚度≥35mm。從樁端計(jì)，1000-2000mm長(zhǎng)度為箍筋加密區(qū)，間距為40-70mm，除兩端加密區(qū)，箍筋間距為60-100mm。本發(fā)明可有效改善樁體脆性，提高樁身延性，提高樁體抗震、變形和力學(xué)性能，可在抗震設(shè)防烈度要求較高的地區(qū)推廣應(yīng)用。
【專利說(shuō)明】一種部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方粧
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑領(lǐng)域，涉及建筑領(lǐng)域中基樁形狀和構(gòu)造的改進(jìn)，具體說(shuō)是一種部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁。
【背景技術(shù)】
[0002]基樁工程的建材在市場(chǎng)上較多，如有管樁、各類方樁、灌注樁、鉆孔樁等。這些樁材主要分為非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件和預(yù)應(yīng)力構(gòu)件兩大類。非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件主要包括傳統(tǒng)的方樁、沉管灌注樁等。表現(xiàn)為單樁承載力相對(duì)較低，抗彎(拉)、抗剪性能差，施工周期長(zhǎng)，成樁質(zhì)量不符合設(shè)計(jì)要求。預(yù)應(yīng)力構(gòu)件樁材包括，管樁、離心預(yù)應(yīng)力方樁等。它們的缺點(diǎn)是，往往脆性較大，從發(fā)生開裂到破壞時(shí)間較短，樁身延性較差，在發(fā)生地震時(shí)造成瞬間建筑物倒塌，使建筑物內(nèi)人員沒(méi)有充分時(shí)間逃生。這個(gè)問(wèn)題在日本、臺(tái)灣、中國(guó)等多震地區(qū)尤為突出。之前大多數(shù)預(yù)制樁材多為非預(yù)應(yīng)力或預(yù)應(yīng)力，上述缺點(diǎn)難以避免。
[0003]現(xiàn)有混凝土預(yù)制構(gòu)件截面多樣，市場(chǎng)上比較多的為方形和圓形截面，在作為承載作用構(gòu)件時(shí)，其最大目的在于提高單位材料所能提供的樁體承載力，從而節(jié)約材料，降低成本。預(yù)制樁的很大特點(diǎn)在于樁側(cè)與土相互作用，利用樁與土之間的摩擦力提高樁體承載力。
[0004]圓形截面相對(duì)及其截面比表面積相對(duì)較小，故在提高樁側(cè)摩擦力方面管樁不占有優(yōu)勢(shì)；方樁與土體摩擦力較大，承載力比管樁好，但實(shí)心方樁沉、耗料多；空心方樁較好的結(jié)合了管樁和方樁的優(yōu)點(diǎn)，外截面為方形，內(nèi)截面為圓形，相對(duì)而言可提高樁側(cè)摩擦力，但其截面混凝土厚度不一，單位體積材料的摩擦力亦沒(méi)有得到充分發(fā)揮。
[0005]近期，也出現(xiàn)異形三角形樁，但配筋率較低，樁體整體性、抗剪抗彎抗拉性能難以滿足較高要求的工程需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種建筑中損耗少、省料、自重輕的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁。
[0007]本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:一種部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁縱軸方向設(shè)有貫穿整個(gè)部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的中心通孔，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角正方形或長(zhǎng)方形，內(nèi)周為圓形，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁在整個(gè)縱軸方向截面尺寸相同，外周截面尺寸也相同，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁包括沿空心方樁長(zhǎng)度方向延伸的主筋和螺旋圍繞所述主筋的箍筋，所述主筋包括預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋，箍筋內(nèi)外均有混凝土保護(hù)層，非預(yù)應(yīng)力筋采用螺紋鋼筋，預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋組成鋼筋均可位于箍筋圍成圓角正方形或長(zhǎng)方形的角上和邊上,均勻布置,預(yù)應(yīng)力筋外混凝土層厚度> 40mm,內(nèi)混凝土層厚度> 35mm。
[0008]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角正方形時(shí)，正方形的邊長(zhǎng)范圍是300mm-550mm,部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角長(zhǎng)方形時(shí)，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊和短邊的邊長(zhǎng)范圍均在300mm-550mm之間。
[0009]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述預(yù)應(yīng)力筋直徑為7.lmm、9.lmm> 10.7mm或12.6mm,非預(yù)應(yīng)力筋為直徑為 10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、24mm、26mm、28_ 或 30mm 的
螺紋鋼，主筋分別位于正方形或長(zhǎng)方形的角上和邊上，均勻布置。
[0010]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁樁端1000-2000mm為箍筋加密區(qū)，箍筋間距為40-70mm，除兩端加密區(qū)，其余部分的箍筋間距為60-100mm。
[0011]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述箍筋外混凝土的保護(hù)層厚度為40-55_。
[0012]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述圓角正方形或長(zhǎng)方形中圓角可以為一個(gè)，可以為兩個(gè)，也可以為三個(gè)或全圓角，圓角半徑值為10-30mm。
[0013]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述螺紋鋼筋的具體型號(hào)為φ IO?φ 2.6。
[0014]在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述主筋與箍筋的結(jié)合方式為箍筋固定滾焊在主筋上或綁扎連接在主筋上。
[0015]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明提供的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016](I)本發(fā)明最大的特點(diǎn)在于縱向主筋包括預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋，數(shù)量按照一定比例，布局按照一定規(guī)則，主筋外側(cè)由箍筋固定滾焊或綁扎連接，非預(yù)應(yīng)力采用HRB335、HRB400或HRB500螺紋鋼筋，具體型號(hào)為φ 10?φ 30，預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋組成鋼筋均可位于箍筋圍成圓角正方形或長(zhǎng)方形的角上和邊上，均勻布置。結(jié)合預(yù)應(yīng)力與非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的共同優(yōu)勢(shì)，更適合工程應(yīng)用。
[0017](2).本發(fā)明提供的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其橫截面為方形，截面積較大，可有效的提聞粧體抗到能力。
[0018](3).本發(fā)明提供的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其橫截面為方形，其轉(zhuǎn)角處呈應(yīng)力消除圓弧形，所以，本發(fā)明在樁體成型中轉(zhuǎn)角易于成型，可有效的提高成樁率。
[0019](4).本發(fā)明提供的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其轉(zhuǎn)角處呈應(yīng)力消除圓弧形，所以，本發(fā)明在樁基施工過(guò)程中可有效消除應(yīng)力集中，可有效的提高施工成樁率。
[0020](5).本發(fā)明提供的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其轉(zhuǎn)角處呈應(yīng)力消除圓弧形；主筋呈方形分布，從結(jié)構(gòu)上講，本發(fā)明主筋布局合理、鋼筋籠呈螺旋狀箍筋以焊接而成，使產(chǎn)品制作中樁身延性好、成樁承載力大、抗彎抗剪性能好、抗震能力強(qiáng)。
[0021](6).本發(fā)明提供的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其轉(zhuǎn)角處呈應(yīng)力消除圓弧形；主筋呈方形布局，從結(jié)構(gòu)上講，本發(fā)明主筋布局合理、鋼筋籠呈螺旋狀箍筋以焊接而成，因增加了主筋數(shù)量，使得本發(fā)明相對(duì)之前同類產(chǎn)品成樁承載力大、抗彎抗剪性能好、抗震能力強(qiáng)。
[0022](7).本發(fā)明提供的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，鋼筋外保護(hù)層厚度為40-55_，較之以前預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件保護(hù)層厚度得到加大，可為內(nèi)部鋼筋的防腐蝕提供更好保障，從而提高樁體耐久性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0023]圖1為本發(fā)明的立體圖；
[0024]圖2為本發(fā)明的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0026]圖1為本發(fā)明的立體圖，圖2為本發(fā)明的截面圖。
[0027]如圖1和2所示:本發(fā)明提供的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁縱軸方向設(shè)有貫穿整個(gè)部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的中心通孔，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角正方形或長(zhǎng)方形，內(nèi)周為圓形，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁在整個(gè)縱軸方向截面尺寸相同，外周截面尺寸也相同，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁包括沿空心方樁長(zhǎng)度方向延伸的主筋和螺旋圍繞所述主筋的箍筋3，所述主筋包括預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋，箍筋3內(nèi)外均有混凝土 2保護(hù)層，非預(yù)應(yīng)力筋I(lǐng)’采用螺紋鋼筋，預(yù)應(yīng)力筋I(lǐng)和非預(yù)應(yīng)力筋I(lǐng)’組成鋼筋均可位于箍筋圍成圓角正方形或長(zhǎng)方形的角上和邊上，均勻布置，預(yù)應(yīng)力筋外混凝土層厚度> 40mm,內(nèi)混凝土層厚度> 35mm。
[0028]部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角正方形時(shí)，正方形的邊長(zhǎng)范圍是300mm-550mm,部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角長(zhǎng)方形時(shí),長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊和短邊的邊長(zhǎng)范圍均在300mm-550mm之間。
[0029]預(yù)應(yīng)力筋I(lǐng)直徑為7.1mm、9.1mm、10.7mm或I2.6mm，非預(yù)應(yīng)力筋I(lǐng)’為直徑為10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、24mm、26mm、28_ 或 30mm 的螺紋鋼，主筋分別位于正方
形或長(zhǎng)方形的角上和邊上，均勻布置。
[0030]所述部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁樁端1000-2000mm為箍筋加密區(qū)，箍筋3間距為40-70mm，除兩端加密區(qū)，其余部分的箍筋間距為60-100mm。箍筋外混凝土的保護(hù)層厚度為40-55mm。所述圓角正方形或長(zhǎng)方形中圓角可以為一個(gè),可以為兩個(gè),也可以為三個(gè)或全圓角，圓角半徑值為10-30_。所述螺紋鋼筋的具體型號(hào)為φ 10?φ 26。所述主筋與箍筋的結(jié)合方式為箍筋固定滾焊在主筋上或綁扎連接在主筋上。
[0031]下面為一個(gè)具體的實(shí)施例子:
[0032]本發(fā)明公開了一種部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，所述部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角正方形或圓角長(zhǎng)方形，內(nèi)周為圓形，外邊長(zhǎng)和內(nèi)圓直徑按照一定數(shù)量進(jìn)行組合，所述部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁在整個(gè)縱軸方向截面幾何尺寸相同。本發(fā)明最大的特點(diǎn)在于縱向主筋包括預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋，數(shù)量按照一定比例，布局按照一定規(guī)則，主筋外側(cè)由箍筋固定滾焊或綁扎連接，非預(yù)應(yīng)力采用HRB335、HRB400或HRB500螺紋鋼筋，具體型號(hào)為φ 10?φ 30，預(yù)應(yīng)力筋外保護(hù)層厚度> 40mm，內(nèi)保護(hù)層厚度> 35mm。從樁端計(jì)，1000-2000mm長(zhǎng)度為箍筋加密區(qū)，間距為40_70mm，除兩端加密區(qū)，箍筋間距為60-100mmo
[0033]所述部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，包括鋼筋籠、混凝土 ；所述鋼筋籠以鋼絞線或鋼棒為骨架主筋，平面呈方形分布，鋼筋籠的箍筋呈螺旋狀連續(xù)的焊接在主筋上；其特征在于沿長(zhǎng)度方向延伸有主筋以及螺旋圍繞所述主筋的箍筋，混凝土在鋼筋籠的內(nèi)外兩側(cè)均有分布，滿足鋼筋混凝土構(gòu)件混凝土保護(hù)層厚度的要求，混凝土橫向截面外周為方形，內(nèi)周為圓形。
[0034]所述部分預(yù)應(yīng)力離心空心方樁截面為正方形時(shí)，邊長(zhǎng)為300mm、325mm、350mm、375mm、400mm、425mm、450mm、475mm、500mm、525mm、550mm 等，截面為長(zhǎng)方形時(shí)，為以上邊長(zhǎng)的
不同組合，其內(nèi)徑范圍如下表格所對(duì)應(yīng)。
[0035]
【權(quán)利要求】
1.一種部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其特征在于:所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁縱軸方向設(shè)有貫穿整個(gè)部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的中心通孔，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角正方形或長(zhǎng)方形，內(nèi)周為圓形，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁在整個(gè)縱軸方向截面尺寸相同，外周截面尺寸也相同，所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁包括沿空心方樁長(zhǎng)度方向延伸的主筋和螺旋圍繞所述主筋的箍筋，所述主筋包括預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋，箍筋內(nèi)外均有混凝土保護(hù)層，非預(yù)應(yīng)力筋采用螺紋鋼筋，預(yù)應(yīng)力筋和非預(yù)應(yīng)力筋組成鋼筋均可位于箍筋圍成圓角正方形或長(zhǎng)方形的角上和邊上，均勻布置，預(yù)應(yīng)力筋外混凝土層厚度> 40mm,內(nèi)混凝土層厚度> 35mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其特征在于:所述部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角正方形時(shí)，正方形的邊長(zhǎng)范圍是300mm-550mm,部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁橫截面外周為圓角長(zhǎng)方形時(shí),長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊和短邊的邊長(zhǎng)范圍均在300mm-550mm之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其特征在于:所述預(yù)應(yīng)力筋直徑為7.lmm、9.1mm、10.7mm或12.6mm,非預(yù)應(yīng)力筋為直徑為10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、24mm、26mm、28mm或30mm的螺紋鋼，主筋分別位于正方形或長(zhǎng)方形的角上和邊上，均勻布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其特征在于:所述部分預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁樁端1000-2000mm為箍筋加密區(qū)，箍筋間距為40-70mm，除兩端加密區(qū)，其余部分的箍筋間距為60-100mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其特征在于:所述箍筋外混凝土的保護(hù)層厚度為40-55_。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其特征在于:所述圓角正方形或長(zhǎng)方形中圓角可以為一個(gè)，可以為兩個(gè)，也可以為三個(gè)或全圓角，圓角半徑值為 10-30mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其特征在于:所述螺紋鋼筋的具體型號(hào)為φ 10?φ 26。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分預(yù)應(yīng)力部分非預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，其特征在于:所述主筋與箍筋的結(jié)合方式為箍筋固定滾焊在主筋上或綁扎連接在主筋上。
【文檔編號(hào)】E02D5/30GK103590397SQ201210287278
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月13日
【發(fā)明者】梁軍起 申請(qǐng)人:上海中技樁業(yè)股份有限公司