預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及建筑用樁的鋼結構，具體是一種預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構，包括若干預應力縱筋、螺旋網筒以及若干環(huán)形箍筋，所述螺旋網筒是由多根鋼絲按一定的螺距以螺旋角旋向相反的方向交叉綁扎在一起形成的，所述若干預應力縱筋沿圓周方向均勻的排布于螺旋網筒形成的圓內，若干預應力縱筋形成的圓與螺旋網筒形成的圓同心，所述若干環(huán)形箍筋由上而下均勻的綁扎于螺旋網筒外側。本發(fā)明所述預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構相對于現有技術，螺旋網筒能夠大大地增加預應力管樁的抗剪承載力，預應力縱筋增強了抗彎性能，同時螺旋網筒與環(huán)形箍筋的相配合能夠提高管樁樁身內的預應力縱筋之間的整體性，增強了抗震耗能性能。
【專利說明】預應力高強混凝土管粧粧身的鋼結構
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑用樁的鋼結構，具體是一種預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構。
【背景技術】
[0002]預應力高強混凝土管樁(PHC樁)作為預制樁基礎的一種，以其樁身強度高、單樁豎向承載力大、成樁質量可靠、施工周期短、單位承載力造價比便宜、設計選用范圍廣等優(yōu)點被國內外廣泛應用。目前，我國對管樁的設計、生產、施工等都有一些規(guī)定，如GB13476-2009《先張法預應力混凝土管樁》標準，03SG409《預應力混凝土管樁》圖集等，除此之外，廣東、上海、浙江、江蘇、天津、河南等地還根據自身的特定制定了地方標準。這些規(guī)范及標準中大多規(guī)定管樁的適用范圍為非抗震區(qū)和抗震設防烈度為6度、7度的地區(qū)，而在抗震設防烈度8度及以上的地區(qū)，則不宜采用或需要另行驗算，對于如何進行“抗震設計另行計算”，并沒有明確的技術規(guī)定。
[0003]我國約有79%的國土面積處在6度以上的抗震區(qū)，有8 %的國土面積處于較高烈度設防區(qū)(烈度>8度)，且在較低抗震設防烈度區(qū)域發(fā)生較高烈度的地震并不鮮見。特別是近年來，國內外大地震、特大地震頻發(fā)，因此引發(fā)廣大學者對管樁基礎在高烈度區(qū)應用的討論以及對預應力管樁基礎在大地震中的表現的關切。從地震發(fā)生時樁基礎的受力分析可知，最大剪力、軸力和彎矩均發(fā)生在管樁與承臺連接處，在三者的共同作用下發(fā)生連接節(jié)點變形，當變形過大時，樁基因失去承載能力而破壞。因此在地震區(qū)應用管樁基礎時，應十分重視管樁樁基礎的抗水平荷載及水平位移的能力。一些管樁實體抗剪試驗和抗彎試驗表明管樁有一定的抗斜截面破壞能力和抗彎性能，但是同時還應認識到，地震時，作用在管樁樁基礎上的外力受許多不確定因素的影響，管樁的內力分布及變形是相當復雜的，還有待于進一步研究。
[0004]對于上述PHC樁的抗水平荷載及水平位移的能力主要體現在管樁樁身的抗剪承載力和抗震耗能性能兩方面。目前有關國家規(guī)范及圖集中涉及的PHC樁產品更多的關注管樁的豎向受壓承載力，而都沒能很好的解決這兩方面的問題，從而限制了 PHC樁在高烈度地區(qū)的推廣應用。所以關于這方面的研究水平還有待提高。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明為了提高管樁樁身的抗剪承載力和抗振耗能性能，提供了 一種預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術方案實現的:預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構，包括若干預應力縱筋、螺旋網筒以及若干環(huán)形箍筋，所述螺旋網筒是由多根鋼絲按一定的螺距以螺旋角旋向相反的方向交叉綁扎在一起形成的，所述若干預應力縱筋沿圓周方向均勻的排布于螺旋網筒形成的圓內，若干預應力縱筋形成的圓與螺旋網筒形成的圓同心，所述若干環(huán)形箍筋由上而下均勻的綁扎于螺旋網筒外側。[0007]本發(fā)明所述預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構相對于現有技術，螺旋網筒能夠大大地增加預應力管樁的抗剪承載力，預應力縱筋增強了抗彎性能，同時螺旋網筒與環(huán)形箍筋的相配合能夠提高管樁樁身內的預應力縱筋之間的整體性，增強了抗震耗能性能，從而抵抗更大的水平荷載作用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明所述預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構的結構示意圖。
[0009]圖2為圖1中A-A剖的截面圖。
[0010]圖中:1-預應力縱筋,2-螺旋網筒,3-環(huán)形箍筋。
【具體實施方式】
[0011]預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構，包括若干預應力縱筋1、螺旋網筒2以及若干環(huán)形箍筋3，所述螺旋網筒2是由多根鋼絲按一定的螺距以螺旋角旋向相反的方向交叉綁扎在一起形成的，所述若干預應力縱筋I沿圓周方向均勻的排布于螺旋網筒2形成的圓內，若干預應力縱筋I形成的圓與螺旋網筒2形成的圓同心，所述若干環(huán)形箍筋3由上而下均勻的綁扎于螺旋網筒2外側。
[0012]進一步，所述螺旋網筒2的鋼絲數量與預應力縱筋I的數量相等?？杀ＷC樁身沿環(huán)向抗彎承載力及抗剪承載力獲得同步提高，保證了沿環(huán)向樁身抗震延性的一致性。
[0013]進一步，所述螺旋網筒2的鋼絲上的任意一點的切線與水平線的夾角為60°。螺旋網筒2的鋼絲與環(huán)形截面受剪時混凝土內部的主拉應力方向正交，可以最大幅度地提高樁身斜截面抗剪承載力。
【權利要求】
1.預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構，其特征在于，包括若干預應力縱筋(I)、螺旋網筒(2)以及若干環(huán)形箍筋(3)，所述螺旋網筒(2)是由多根鋼絲按一定的螺距以螺旋角旋向相反的方向交叉綁扎在一起形成的，所述若干預應力縱筋(I)沿圓周方向均勻的排布于螺旋網筒(2)形成的圓內，若干預應力縱筋(I)形成的圓與螺旋網筒(2)形成的圓同心，所述若干環(huán)形箍筋(3)由上而下均勻的綁扎于螺旋網筒(2)外側。
2.根據權利要求1所述的預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構，其特征在于，所述螺旋網筒(2)的鋼絲數量與預應力縱筋(I)的數量相等。
3.根據權利要求1或2所述的預應力高強混凝土管樁樁身的鋼結構，其特征在于，所述螺旋網筒(2)的鋼絲上的任意一點的切線與水平線的夾角為60°。
【文檔編號】E02D5/58GK103821142SQ201410096846
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權日:2014年3月17日
【發(fā)明者】郭昭勝, 崔娟玲, 賀武斌, 徐培紅, 韓鵬舉, 白曉紅 申請人:太原理工大學