增强型预制钢筋混凝土方桩的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供的增强型预制钢筋混凝土方桩，包括横截面为方形的桩身主体、主筋、箍筋、桩帽和混凝土，桩帽由端板和裙边组成，在端板里侧设置有纵向的锚固筋；箍筋是焊接在主筋外缘的螺旋形箍筋，主筋和螺旋形箍筋连接成横断面为正方形的柱状钢筋笼主体。螺旋形箍筋在锚固筋所在的桩端区的螺距小于其在中部的桩身区的螺距，以强化桩端区的力学性能。在所述主筋之间至少设有一对十字拉箍，所述的十字拉箍优选设置在处于钢筋笼四个柱面的中间位置的主筋之间，和\或设置在处于钢筋笼对角的棱边上的主筋之间；所述纵向的相邻两对十字拉箍的间距，小于其所在处的螺旋形箍筋的螺距。本实用新型具有桩端抗击打力和竖向承载力高，便于机械化高效率生产的特点。
【专利说明】增强型预制钢筋混凝土方粧
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种建筑构件，尤其是涉及一种预制钢筋混凝土方桩，属于建筑材料领域。
【背景技术】
[0002]我国预制混凝土桩已快速发展了 20多年，从全国预制混凝土桩生产来看，2011年预制桩产量已达2.8亿米；2012年全球经济低迷，我国混凝土预制桩生产经历了近二十年首次减产，产量为2.6亿米；2013年上半年规模以上混凝土预制桩累计产量同比增长
11.1 %。上述数据表明预制混凝土桩在我国混凝土与水泥制品行业中占据举足轻重的位置，市场需求很大。
[0003]预制钢筋混凝土方桩作为其中的一种桩型，具有其自身优势。与预应力混凝土管桩相比，方桩的这种实心设计，增大了截面惯性矩，有助于改善方桩的受拉承载力；其次方桩的构造设计中采用高钢筋用量，同样有助于改善方桩的受力性能。如与PHC-400(95)A-C80相比，Φ 400mm的内接正方形接近300 X 300mm,外切正方形为400 X 400mm,当裂缝控制为0.2mm时，按荷载效应标准组合计算的桩身最大抗拉力，锤击桩、截面300 X 300、长度不超过12m的C桩(C50)，桩身抗拉力245KN;锤击桩、截面400X400、长度不超过12m的C桩(C50)，桩身抗拉力385KN，与PHC-400(95)A-C80的接近，主筋为8Φ18的钢筋，而PHC-400(95)A-C80 的主筋为 7Φ9.0。
[0004]在图集04G361《预制钢筋混凝土方桩》中，箍筋与主筋必须采用手工绑扎连接，不仅手工作业量大、生产效率低，不能满足现代工厂化生产要求；而且箍筋位置尺寸误差大，导致桩身力学性降低和耐久性不足，特别是，其桩端处竖向承载力低、耐击打性能差。
【发明内容】
[0005]要解决的技术问题:为克服现有技术的缺陷，提供一种箍筋位置尺寸误差小，适于滚焊作业，生产效率高，桩身力学性能强、竖向承载力高、耐击打的预制钢筋混凝土方桩。
[0006]技术方案:本实用新型的增强型预制钢筋混凝土方桩，包括横截面为方形的桩身主体、主筋、箍筋、桩帽和混凝土，主筋沿桩身纵向设置，所述的桩帽由端板和裙边组成，在端板里侧设置有纵向的锚固筋；所述箍筋是焊接在主筋外缘的螺旋形箍筋，主筋和螺旋形箍筋连接成横断面为正方形的柱状钢筋笼主体。
[0007]首先，本实用新型的方桩在桩端区增设的锚固筋可以提高桩端区的强度。其次，螺旋形箍筋的螺旋形结构，可以实现以滚焊方式将主筋和箍筋接成方形的钢筋笼主体，大大提高生产效率。同时，本实用新型通过滚焊制作的螺旋形箍筋，能保证箍筋的螺距精度和力学性能，增强桩端区的横向约束力，提高桩体的竖向承载。
[0008]所述螺旋形箍筋在锚固筋所在的桩端区的螺距小于其在中部的桩身区的螺距，以强化桩端区的力学性能。
[0009]所述的主筋至少为8根，以4的倍数递增，设置在方形钢筋笼的4个棱边和均布在4个柱面上。
[0010]特别的，为克服方形、菱形拉箍的平行四边形的不稳定性，增强桩体对面、对角的向内约束力，以进一步增强桩端区的横向约束力和桩体的竖向承载力，本实用新型在所述的主筋之间至少设有一对十字拉箍；所述的一对十字拉箍，是在所述钢筋笼的正方形横断面上，连接着位于该横断面正方形的一个内接正方形的两对对角位置的主筋的两条相互交叉的拉箍。一所述的该横断面正方形的一个内接正方形，是指该横断面正方形内的任意一个四个顶角分别位于该横断面正方形的四条边上的正方形。
[0011]优选的，所述的十字拉箍设置在处于钢筋笼四个柱面的中间位置的主筋之间，和\或设置在处于钢筋笼对角的棱边上的主筋之间。前述的两种十字拉箍对，可以分别称之为对面拉箍和对角拉箍。
[0012]所述的十字拉箍沿桩身纵向分布，分布区域不小于锚固筋所在的桩端区，以特别加强桩端区的横向约束力，提高桩端区的抗击打性能。
[0013]为进一步强化十字拉箍的作用，所述纵向的相邻两对十字拉箍的间距，小于其所在处的螺旋形箍筋的螺距。
[0014]有益效果:本实用新型的方桩与现有技术相比，具有两大优点:(I)桩端的抗击打力和竖向承载力增大，本实用新型在桩端增设锚固筋的同时，又以螺旋形箍筋和十字拉箍相结合的复合配筋方式替代现有技术中的方形箍筋与菱形拉箍，增强了混凝土的横向约束作用，可显著提高桩端的抗击打力和竖向承载力。(2)生产效率提高，本实用新型的螺旋形箍筋与主筋可以采用滚焊方式焊接，在提高钢筋笼的尺寸精度的同时，又减少了手工作业量，有利于保证产品尺寸和质量，提高生产效率，降低单桩的生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型方桩的整体结构示意图。
[0016]图2为本实用新型方桩的对面十字拉箍示意图。
[0017]图3为本实用新型方桩的对角十字拉箍示意图。
[0018]图中:主筋1、螺旋形箍筋2、对面十字拉箍31、对角十字拉箍32、混凝土 4、端板5、裙边6、锚固筋7、桩端区L。
【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例和说明书附图对本实用新型进行进一步说明。
[0020]实施例:
[0021]参见图1，本实施例的增强型预制钢筋混凝土方桩，包括桩帽、主筋1、螺旋形箍筋2和混凝土 4，桩身横截面主体为方形，桩帽由端板5和裙边6组成，在端板5里侧焊接有锚固筋7，主筋I沿桩身纵向贯穿于桩身，主筋I外缘是螺旋形箍筋2，主筋I和螺旋形箍筋2通过滚焊机以滚焊的方式连接成方柱形的钢筋笼主体。螺旋形箍筋2在锚固筋7所在的桩端区L内进行了加密，其螺距小于在桩身区的螺距。主筋I设计为8根，分别设置在方柱形钢筋笼的4个棱边处和4个柱面的中间位置，参见图2，钢筋笼四个柱面的中间位置的主筋I与对面柱面的中间位置的主筋I之间设有十字拉箍，十字拉箍从桩端开始沿桩身向后部分布，分布至锚固筋7所在的桩端区L之外，相邻的十字拉箍之间的间距，小于其所在处的螺旋形箍筋2的螺距，以特别强化十字拉箍的作用。
[0022]本实施例中，锚固筋7采用焊接方式固定在端板5的里侧，生产中，锚固筋也可以铆接，或者用螺栓连接方式固定在端板上。
[0023]本实用新型的增强型预制钢筋混凝土方桩，横截面主体均为方形，4个棱角可以分别是直角或内圆弧角或外圆弧角或倒角或其组合，例如:4个顶角均为直角、4个顶角均为倒角、4个顶角均为外圆弧角、4个顶角均为内圆弧角、2个外圆弧角与2个直角的组合、2个倒角与2个直角的组合、2个内圆弧角与2个直角的组合以及2个外圆弧角与2个倒角的组合。可以根据需要选择。图2、图3为4个顶角均为倒角的结构示意图。
【权利要求】
1.一种增强型预制钢筋混凝土方桩，包括横截面为方形的桩身主体、主筋、箍筋、桩帽和混凝土，主筋沿桩身纵向设置，其特征在于所述的桩帽由端板和裙边组成，在端板里侧设置有纵向的锚固筋；所述箍筋是焊接在主筋外缘的螺旋形箍筋，主筋和螺旋形箍筋连接成横断面为正方形的柱状钢筋笼主体。
2.根据权利要求1所述的方桩，其特征在于所述螺旋形箍筋在锚固筋所在的桩端区的螺距小于其在中部的桩身区的螺距。
3.根据权利要求2所述的方桩，其特征在所述的主筋至少为8根，以4的倍数递增，设置在钢筋笼的4个棱边和均布在4个柱面上。
4.根据权利要求3所述的方桩，其特征在于所述的主筋之间至少设有一对十字拉箍；所述的一对十字拉箍，是在所述钢筋笼的正方形横断面上，连接着位于该横断面正方形的一个内接正方形的两对对角位置的主筋的两条相互交叉的拉箍。
5.根据权利要求4所述的方桩，其特征在于所述的十字拉箍设置在处于钢筋笼四个柱面的中间位置的主筋之间，和\或设置在处于钢筋笼对角的棱边上的主筋之间。
6.根据权利要求4或5所述的方桩，其特征在于所述的十字拉箍沿桩身纵向分布，分布区域不小于锚固筋所在的桩端区。
7.根据权利要求6所述的方桩，其特征在于所述纵向的相邻两对十字拉箍的间距，小于其所在处的螺旋形箍筋的螺距。
【文档编号】E02D5/30GK203939022SQ201420288077
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】朱克平, 张凤臣, 张栋, 陆军, 吴海涛, 张前永 申请人:江苏固丰管桩集团有限公司