一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,屬于擠土類的樁型領(lǐng)域。一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,它包括方樁主體,所述的方樁主體中設(shè)置有鋼筋,所述的鋼筋為HTRB600鋼筋或者HTRB630鋼筋;所述的方樁主體包括上節(jié)方樁、若干中節(jié)方樁和下節(jié)方樁,所述的上節(jié)方樁的下端頭、中節(jié)方樁的上下端頭及下節(jié)方樁的上端頭上均設(shè)置有端頭板;所述的端頭板厚度為18~24mm,所述的端頭板上靠近每個(gè)棱邊的位置處各設(shè)置有2個(gè)通孔,所述孔的直徑為3~5cm。本實(shí)用新型的方樁強(qiáng)度高,耐腐蝕性強(qiáng),服役期耐久,混凝土構(gòu)件的壽命長。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于擠土類的樁型領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種可機(jī)械化生產(chǎn)、樁身承載力 1?的1?強(qiáng)鋼筋1?性能混凝土預(yù)制實(shí)心方粧。 一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方粧
【背景技術(shù)】
[0002] 我國2004年編制了預(yù)制鋼筋混凝土方樁圖集,對材料的要求是鋼筋HPB235級和 HRB335級兩個(gè)等級,抗拉強(qiáng)度值是210N/mm2和300N/mm2混凝土強(qiáng)度等級依據(jù)圖集標(biāo)準(zhǔn)的 規(guī)定最高是C50級。對承臺的連接和抗撥樁沒有作具體的要求說明。2004年的標(biāo)準(zhǔn)圖集 對預(yù)制方樁無論是鋼筋還是混凝土強(qiáng)度都是處于比較低質(zhì)的狀態(tài)。對樁身的鋼筋性能參數(shù) 除抗拉力外,再沒有其他的性能要求了,這樣給設(shè)計(jì)施工人員就帶來了很多的不便,對一些 主要性能指標(biāo)都沒有,如受彎承載力和開裂彎矩,耐久性等。由于04版混凝土的強(qiáng)度等級 低,與鋼筋的粘聚性也差,施工時(shí)爛樁率高,混凝土等資源的消耗量大。由于采用的是低等 級鋼材,冶煉生產(chǎn)時(shí)碳排放量大,對環(huán)境不利,不符合國家建設(shè)的發(fā)展戰(zhàn)略。鋼筋混凝土結(jié) 構(gòu)的破壞造成重復(fù)建設(shè),資源浪費(fèi),形成二次污染。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,混凝土結(jié)構(gòu)逐向 于輕便化、服役壽命長、且高強(qiáng)高耐久發(fā)展。而現(xiàn)有技術(shù)中采用普通的HPB235和HRB335級 鋼筋,其強(qiáng)度極限、延伸率,冷彎,無法達(dá)到要求。
[0003] 申請?zhí)枺?01010256858. 6申請日:2010-08-19的中國專利文獻(xiàn)公開了一種混凝土 預(yù)應(yīng)力方樁,所述混凝土預(yù)應(yīng)力方樁的橫截面呈方形,沿所述混凝土預(yù)應(yīng)力方樁縱軸方向、 在所述混凝土預(yù)應(yīng)力方樁中心具有貫穿整個(gè)混凝土預(yù)應(yīng)力方樁的中心圓孔,沿所述混凝土 預(yù)應(yīng)力方樁長度方向、所述混凝土預(yù)應(yīng)力方樁的樁身表面內(nèi)凹。該發(fā)明提出的混凝土預(yù)應(yīng) 力方樁的樁身表面內(nèi)凹,這樣可以在保證樁身外周長不變的情況下,即保證預(yù)制樁在地基 中與土的接觸面積不變的前提下,減少混凝土的用量,節(jié)約了不可再生資源。其不足之處在 于,該技術(shù)公開的方樁抗震性能差、耐腐蝕性差,不能滿足現(xiàn)場施工需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 1.要解決的技術(shù)問題
[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)制鋼筋混凝土方樁存在的強(qiáng)度低、延伸率低等問題,本實(shí)用新 型提供了一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,它強(qiáng)度高,耐腐蝕性強(qiáng),服役期耐久, 混凝土構(gòu)件的壽命長。
[0006] 2.技術(shù)方案
[0007] 本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008] -種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,它包括方樁主體,所述的方樁主體中 設(shè)置有鋼筋,所述的鋼筋為HTRB600鋼筋或者HTRB630鋼筋。
[0009] 優(yōu)選地,所述的方樁主體包括上節(jié)方樁、若干中節(jié)方樁和下節(jié)方樁,所述的上節(jié)方 樁的下端頭、中節(jié)方樁的上下端頭及下節(jié)方樁的上端頭上均設(shè)置有端頭板。
[0010] 優(yōu)選地,所述的端頭板厚度為18?24mm,所述的端頭板上靠近每個(gè)棱邊的位置處 各設(shè)置有2個(gè)通孔,所述孔的直徑為3?5cm。通孔用以釋放混凝土汽泡,使樁頭混凝土更 加密實(shí)。
[0011] 優(yōu)選地,所述的方樁主體的截面尺寸為300X300、350X350、400X400、450X450 或者 500X500。
[0012] 優(yōu)選地,所述的方樁主體中的鋼筋數(shù)量為8根。
[0013] 3.有益效果
[0014] 相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015] (1)本實(shí)用新型的技術(shù)方案針對現(xiàn)有技術(shù)中的方樁,以HTRB600等級的具備有抗 震性能的高強(qiáng)度和高塑性建筑鋼筋代替低等級強(qiáng)度的HRP335鋼筋,各項(xiàng)性能指標(biāo)國內(nèi)行 業(yè)領(lǐng)先,具有足夠的塑性變形能力;
[0016] (2)在建筑上使用本實(shí)用新型的高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,能減少鋼 筋用量,節(jié)省資源和能源,減少環(huán)境污染,可持續(xù)發(fā)展,特別是在基礎(chǔ)承臺上與地下預(yù)制樁 的連接,由于使用了 HTRB600、HTRB630鋼筋,經(jīng)測試是塑性膠連接,因各種自然災(zāi)害對建筑 物構(gòu)成的破壞程度的影響,安全系數(shù)高,能有挽救的空間和強(qiáng)救的余地,不至于遭到完全的 破壞;
[0017] (3)使用本實(shí)用新型的高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,高強(qiáng)鋼筋與混凝土 的配合使用,鋼筋屈服強(qiáng)度達(dá)630MPa以上,屈強(qiáng)比不小于1.25,耐腐蝕性能比普通鋼筋高 出3倍,能提高結(jié)構(gòu)的使用壽命,減輕結(jié)構(gòu)的自重,減少運(yùn)輸費(fèi)用;
[0018] (4)高強(qiáng)鋼筋與高等級混凝土的配合,能提高整體強(qiáng)度,減少鋼筋密集配置,方便 施工,保證工程質(zhì)量。使用高強(qiáng)鋼筋能使現(xiàn)有的配筋截面積比樁體的截面積與原來的配筋 截面積所占的混凝土截面積小,有效保障了混凝土的截面面積的總和,有效于提高鋼筋的 保護(hù)層厚度,提高結(jié)構(gòu)安全系數(shù)的儲備能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖中:1、上節(jié)方樁;2、中節(jié)方樁;3、下節(jié)方樁;4、端頭板;5、樁尖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步介紹本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0022] 實(shí)施例1
[0023] 如圖1,本實(shí)施例的一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,它包括方樁主體, 方樁主體中設(shè)置有鋼筋,鋼筋為HTRB600鋼筋。為整體提升預(yù)制鋼筋混凝土方樁的強(qiáng)度等 性能要求,經(jīng)計(jì)算和試驗(yàn)采用剛推薦使用的新型HTRB600mpa的熱處理帶肋高強(qiáng)鋼筋。其鋼 筋的屈服強(qiáng)度,極限強(qiáng)度,延伸率,冷彎,可焊性等性能都優(yōu)于普通的HPB235和HRB335級 鋼筋。用HTRB600代替HPB335等級鋼材性能優(yōu),強(qiáng)度高,且經(jīng)濟(jì),能節(jié)省材料,環(huán)保,符合 國家的發(fā)展戰(zhàn)略。通過等強(qiáng)原理計(jì)算,HTRB600鋼筋完全能夠取代HRB400mpa以下型號的 鋼筋。對于400 X 400mm以上等級的方樁,配有4C22和4C20鋼筋(HRB400),現(xiàn)在將其換成 HTRB600鋼筋,可用等強(qiáng)度代換原則進(jìn)行計(jì)算。fylAsl = fy2As2因此,可將配有4C22和4C20 鋼筋(HRB400),換成4C18和4C16鋼筋(都是HTRB600鋼筋),從計(jì)算角度完全成立,而具截 面積減小,重量減輕,具有性能和成本優(yōu)勢。同時(shí)還對混凝土的強(qiáng)度等級也做相應(yīng)的調(diào)整, 使之與高強(qiáng)鋼筋相匹配,設(shè)計(jì)從C60開始到C65和C70不等分幾個(gè)等級來做實(shí)踐。現(xiàn)在通 過一些外加劑和養(yǎng)護(hù)條件比過去圖集中所規(guī)定的最高等級C50完全能做到提升幾個(gè)強(qiáng)度 等級的標(biāo)準(zhǔn)。
[0024] 方樁主體的截面尺寸以400X400為例,方樁主體中的鋼筋數(shù)量為8根。方樁主體 包括上節(jié)方樁1、若干中節(jié)方樁2(圖1中只示出1個(gè)中節(jié)方樁2)和下節(jié)方樁3,所述的上 節(jié)方樁1的下端頭、中節(jié)方樁2的上下端頭及下節(jié)方樁3的上端頭上均設(shè)置有端頭板4。所 述的端頭板4厚度為18_,所述的端頭板4上靠近每個(gè)棱邊的位置處各設(shè)置有2個(gè)通孔,孔 的直徑為3cm。下節(jié)方樁3的下端面上設(shè)置有圓錐形樁尖5。
[0025] 實(shí)施例2
[0026] 本實(shí)施例的方樁結(jié)構(gòu)基本同實(shí)施例1,其不同之處在于,所述的方樁主體的截面尺 寸為300X300。該方樁主體的四邊轉(zhuǎn)角成對角線的一對呈消除應(yīng)力的圓弧角,圓弧角半徑 R為4mm,成對角線的另一對為直角。
[0027] 實(shí)施例3
[0028] 本實(shí)施例的一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,它包括方樁主體,所述的 方樁主體的截面尺寸為450X450。方樁主體中設(shè)置有鋼筋,鋼筋為HTRB630鋼筋。方樁主 體包括上節(jié)方樁1、若干中節(jié)方樁2和下節(jié)方樁3,所述的上節(jié)方樁1的下端頭、中節(jié)方樁2 的上下端頭及下節(jié)方樁3的上端頭上均設(shè)置有端頭板4。所述的端頭板4厚度為24mm,所 述的端頭板4上靠近每個(gè)棱邊的位置處各設(shè)置有2個(gè)通孔,所述孔的直徑為3cm。所述的方 樁主體中的鋼筋數(shù)量為8根。
[0029] 本實(shí)施例的方樁主體的四邊轉(zhuǎn)角成對角線的一對呈消除應(yīng)力的圓弧角,圓弧角半 徑R為10mm,成對角線的另一對為直角。
[0030] 實(shí)施例4
[0031] 本實(shí)施例的一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,它包括方樁主體,方樁主 體中設(shè)置有鋼筋,所述的鋼筋為HTRB630鋼筋。所述的方樁主體包括上節(jié)方樁1、若干中節(jié) 方樁2和下節(jié)方樁3,所述的上節(jié)方樁1的下端頭、中節(jié)方樁2的上下端頭及下節(jié)方樁3的上 端頭上均設(shè)置有端頭板4。所述的端頭板4厚度為20mm,所述的端頭板4上靠近每個(gè)棱邊的 位置處各設(shè)置有2個(gè)通孔,所述孔的直徑為4cm。所述的方樁主體的截面尺寸為500 X 500。 所述的方樁主體中的鋼筋數(shù)量為8根。
[0032] 方樁主體的四邊轉(zhuǎn)角均呈消除應(yīng)力的圓弧角,圓弧角半徑R為4mm。
[0033] 現(xiàn)代混凝土技術(shù)的不斷飛速發(fā)展,幾種膠結(jié)料的復(fù)合就可以制成不同等級以及設(shè) 計(jì)成不同工程和環(huán)境中的C60以上高等級高性能混凝土。經(jīng)HTRB600熱處理帶肋高強(qiáng)鋼與 混凝土極限握裹強(qiáng)度測式,混凝土的強(qiáng)度高就是與鋼筋的粘聚性好,制成與HTRB600帶肋 鋼相匹配的混凝土強(qiáng)度等級。整體鋼筋混凝土強(qiáng)度提高,耐久性好;本實(shí)施例的混凝土,其 化學(xué)成份和力學(xué)性能如下表1 :
[0034] 表 1
[0035]
【權(quán)利要求】
1. 一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,它包括方樁主體,所述的方樁主體中設(shè) 置有鋼筋,其特征在于,所述的鋼筋為HTRB600鋼筋或者HTRB630鋼筋。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,其特征在于,所 述的方樁主體包括上節(jié)方樁(1)、若干中節(jié)方樁(2)和下節(jié)方樁(3),所述的上節(jié)方樁(1) 的下端頭、中節(jié)方樁(2)的上下端頭及下節(jié)方樁(3)的上端頭上均設(shè)置有端頭板(4)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,其特征在于,所 述的端頭板(4)厚度為18?24_,所述的端頭板(4)上靠近每個(gè)棱邊的位置處各設(shè)置有2 個(gè)通孔,所述孔的直徑為3?5cm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,其特征在于,所 述的方樁主體的截面尺寸為300 X300、350X 350、400X400、450X 450或者500X500。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高強(qiáng)鋼筋高性能混凝土預(yù)制實(shí)心方樁,其特征在于, 所述的方樁主體中的鋼筋數(shù)量為8根。
【文檔編號】E02D5/30GK203878567SQ201420313755
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】吳金鉆, 曾少雷, 梁俊 申請人:馬鞍山宏泰建材股份有限公司