一种增强型端板及预制桩的制作方法

文档序号:27938136发布日期:2021-12-11 12:54阅读:157来源:国知局
一种增强型端板及预制桩的制作方法

1.本实用新型涉及预制构件生产领域,尤其涉及一种增强型端板及预制桩。


背景技术:

2.随着现代建筑物的重要程度的提高以及建筑高度的不断增加,对地基的承载能力提出了更高的要求,天然地基已经不能更好的承担上部建筑物传来的荷载,而使用混凝土桩做地基的基础桩,用压桩机将桩压入地下后成为基础桩,让基础桩上部承载建筑物。
3.中国专利cn202023189u、名称“一种基础混凝土空心方桩”的技术方案中,桩的两端设有与钢筋笼连接的金属端板,金属端板上设有穿线孔和张力孔,穿线孔为沉头孔,钢筋与沉头孔连接,张力孔各自通过筋槽与穿线孔相连。这种端板由于设置了筋槽,虽然便于钢筋与端板的安装,但因设置了筋槽减少了端板受拉承载力,使得钢筋与沉头孔受力存在隐患,尤其是用于抗拔工程与水平工程中,考虑端板的结构对桩身性能的影响,需对桩身的受拉及水平承载力进行折减。另外端板需额外设置筋槽,提高了端板的加工成本从而提高了预制桩的生产成本。
4.中国专利cn103290839b、名称“预应力混凝土管桩端板与钢棒联接结构”的技术方案中,端板上设置有螺栓孔、卡接弧槽和划槽,钢棒穿过端板中的螺栓孔和划槽把钢棒安装在锥形孔上从而实现钢棒与端板的连接,这种连接方案的缺点除了与中国专利cn202023189u一样外,还存在因端板设置了台阶式的锥形孔,为了满足端板的受拉及抗剪性能要求,需提高端板的材质或增加端板的厚度才能满足钢棒与端板的锚固要求,避免钢棒在受拉过程中出现端板被拉穿等质量问题,从而极大影响桩的质量,一旦在预制桩在受拉过程中出现端头的端板被拉穿,导致工程出现重大的问题。


技术实现要素:

5.为解决现有的技术问题,本实用新型提供了一种增强型端板及预制桩。
6.本实用新型的具体内容如下:一种增强型端板,端板的板体上设有若干个贯穿板体的锚张孔,所述锚张孔包括张拉螺丝孔和钢筋锚固孔,张拉螺丝孔设置在钢筋锚固孔的外侧,张拉螺丝孔的中心线与钢筋锚固孔的中心线重合。
7.进一步的,所述锚张孔靠近端板内侧的一端设有斜角。
8.进一步的,所述端板锚张孔处设有凸台,凸台向端板靠近混凝土的一端伸出。
9.进一步的,端板的板体上设有焊接面,焊接面设置在端板的外侧。
10.进一步的,所述钢筋锚固孔呈锥形。
11.进一步的,所述钢筋锚固孔的锥角β为20
°
~180
°

12.进一步的,所述钢筋锚固孔的大口与小口直径之比为1.5~2.2。
13.进一步的,所述张拉螺丝孔的尺寸大于钢筋锚固孔的大口尺寸。
14.进一步的,所述钢筋锚固孔包括过筋槽113和卡台114,过筋槽靠近端板的内侧,卡台设置在过筋槽的外侧,卡台的数目大于1。
15.进一步的,所述卡台与过筋槽的最大尺寸连线形成角度α,α为30
°
~150
°

16.进一步的,端板的截面形状包括外圆内圆空心状、外方内圆空心状或多边形实心状,锚张孔呈圆形或方形均匀分布在端板上。
17.进一步的,端板设有卡齿。
18.进一步的,卡齿数量大于4个,卡齿呈梯形,梯形上端夹角δ为90
°
~140
°

19.进一步的,所述张拉螺丝孔的高度h1大于钢筋锚固孔的高度h2。
20.进一步的,端板的内侧边缘设有连接台阶,连接台阶的高度小于端板的厚度。
21.进一步的,端板与混凝土接触的一面的横截面大于端板另一面的横截面面积,使端板靠近混凝土的端部形成卡台。
22.进一步的,张拉螺丝孔和钢筋锚固孔呈平面过渡、斜面过渡或圆弧过渡。
23.本实用新型还公开了一种增强型预制桩,包括上述任一端板,还包括桩身和钢筋笼,端板分别设置在桩身的两端,
24.钢筋笼包括预应力钢筋和设置在预应力钢筋外侧的螺旋箍筋,预应力钢筋的数量与钢筋锚固孔数量一致或者少于钢筋锚固孔的数量,在预应力钢筋的两端均设有镦头,镦头设置在钢筋锚固孔中;
25.桩身包括混凝土和桩套箍,混凝土包裹钢筋笼,桩套箍设置在桩身的两端。
26.进一步的,镦头形状包括锥形,其锥角θ为20
°
~180
°

27.进一步的,镦头形状包括跑道型、倒圆角矩形、倒方角矩形和椭圆形,过筋槽的形状与镦头形状相适应,镦头的尺寸小于穿筋孔的尺寸。
28.进一步的,所述桩套箍在预制桩的两端分别伸出混凝土,伸出混凝土的一部分与端板的连接台阶互相配合。
29.进一步的,所述桩套箍与混凝土接触的一侧设有金属压痕。
30.进一步的,所述预应力钢筋的镦头外侧设有密封装置。
31.进一步的,所述密封装置包括非金属材料,密封装置可承受至少60
°
的温度。
32.进一步的,所述预应力钢筋的外表面设有内凹或外凸的螺纹。
33.本实用新型的端板通过舍弃以往端板上设置的划槽或筋槽,将张拉螺丝孔与钢筋锚固孔设置在同一轴线上,提升了钢筋镦头与锚固板的接触面积,从而有效提升钢筋与锚固板的锚固性能;本实用新型的预制桩。通过端板、钢筋等结构实现钢筋与锚固板的机械连接,具有结构简单、抗拔及水平承载力高、桩两端的端板性能优、造价低、施工效率高等特点,能够满足生产过程中经济性和安全性的需要。
附图说明
34.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步阐明。
35.图1为实施例1的端板的剖视图;
36.图2为实施例1的端板的主视图;
37.图3为实施例1的锚张孔的示意图;
38.图4为实施例2的端板的剖视图;
39.图5为实施例3的端板的剖视图;
40.图6为实施例4的端板的剖视图;
41.图7为实施例5的端板的主视图;
42.图8为实施例5的锚张孔的示意图;
43.图9为实施例6的端板的主视图;
44.图10为实施例6的锚张孔的示意图;
45.图11为实施例7的端板的主视图;
46.图12为实施例8的端板的主视图;
47.图13为实施例9的预制桩的剖视图;
48.图14为实施例9的预应力钢筋的示意图;
49.图15为实施例10的预应力钢筋的示意图;
50.图16为实施例11的预应力钢筋的示意图;
51.图17为实施例12的端板的剖视图;
52.图18为实施例12的端板的主视图;
53.图19为实施例12的锚张孔的示意图1;
54.图20为实施例12的锚张孔的示意图2;
55.图21为实施例13的端板的主视图;
56.图22为实施例13的锚张孔的示意图;
57.图23为实施例14的端板的主视图;
58.图24为实施例14的锚张孔的示意图;
59.图25为实施例15的端板的主视图;
60.图26为实施例16的端板的主视图;
61.图27为实施例17的预制桩的剖视图;
62.图28为实施例17的端板与预应力钢筋组装示意图1;
63.图29为实施例17的端板与预应力钢筋组装示意图2;
64.图30为实施例17的预应力钢筋示意图;
65.图31为实施例17的金属压痕示意图;
66.图32为实施例18的预应力钢筋示意图;
67.图33为实施例19的预应力钢筋示意图;
68.图34为实施例20的镦头示意图1;
69.图35为实施例20的镦头示意图2;
70.图36为实施例20的锚张孔示意图;
71.图37为实施例21的镦头示意图1;
72.图38为实施例21的镦头示意图2;
73.图39为实施例21的锚张孔示意图;
74.图40为实施例22的镦头示意图1;
75.图41为实施例22的镦头示意图2;
76.图42为实施例22的锚张孔示意图。
具体实施方式
77.在本具体实施方式的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横
向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本具体实施方式和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外;“中心”指的是各部件正视图或剖视图中的中心位置。
78.实施例1
79.如图1

图3所示,本实施例公开了一种增强型端板,端板1整体呈外圆内圆形,即其主视图整体呈圆环形。本实施例中,端板1整体也可呈多边形实心状。
80.端板1的板体上设有焊接面12和12个贯穿板体的锚张孔11,焊接面12设置在端板1的外侧,呈弧形,锚张孔11包括张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112,张拉螺丝孔111设置在钢筋锚固孔112的外侧,张拉螺丝孔111的内壁设有张拉螺纹。张拉螺丝孔111的中心线与钢筋锚固孔112的中心线重合。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈平面过渡。
81.本实施例中,焊接面12方便端板与其他部件的焊接,焊接面12的弧形为圆心朝向端板外侧的圆弧;张拉螺丝孔111的内壁的张拉螺纹方便将端板与头尾板通过张拉螺栓连接。通过将张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112设置为一体式的结构,与现有技术两者之间通过划槽相连相比,一方面减少了端板上的孔的个数,从而增加了端板的强度,另一方面,在钢筋镦头组装入钢筋锚固孔内之后,外侧的张拉螺丝孔111还能够起到一定的限位作用,在端板与头尾板通过张拉螺栓组装好之后还可以通过张拉螺栓防止其移动。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈平面过渡,减小了制作难度,且张拉螺栓可以直接与该过渡平面接触,从而增加限位效果,或者在张拉螺栓与镦头顶面形成一定的空间,这样可适用不同规格的钢筋镦头。
82.本实施例中,钢筋锚固孔112呈锥形,其锥角β为20
°
~180
°
。钢筋锚固孔112的大口与小口(分别指钢筋锚固孔112的上端和下端)直径之比为1.5∶1。当钢筋锚固孔112的锥角β为20
°
~180
°
时,与之对应的钢筋镦头的锥角为20
°
~180
°
,在钢筋镦头锥角大于20
°
时,在张拉时其受到的最大应力区域往钢筋的筋体方向移动,因此能够增加其抗拉性能。钢筋锚固孔112呈锥形设置,还可以增加钢筋镦头与端板的接触面积,从而增强其锚固性能。
83.张拉螺丝孔111的尺寸大于钢筋锚固孔112的大口尺寸。张拉螺丝孔111的高度h1大于钢筋锚固孔112的高度h2。通过这样设置,在组装钢筋时使钢筋的镦头21置于钢筋锚固孔112内,同时不影响张拉螺栓的安装。
84.本实施例中,在端板1的一侧边缘设有凹陷的连接台阶13,便于端板1在组装预制桩时与预制桩两端的桩套箍互相配合。连接台阶13是端板1在靠近混凝土的一侧的截面面积小于另一侧的截面面积形成的,当与桩套箍配合时,桩套箍的端部位于该凹陷处。
85.本实施例的端板1,通过舍弃以往端板上设置划槽或筋槽,将张拉螺丝孔111与钢筋锚固孔112设置在同一轴线上,提升了钢筋镦头与端板的接触面积,从而有效提升钢筋与锚固板的锚固性能;设置钢筋锚固孔112的锥角β设置为20
°
~180
°
,当夹角大于20
°
时,钢筋锚固孔112的性能最优,有效降低了钢筋在张拉过程中,端板1与预应力钢筋产生的应力集中现象,有效避免了端板1的变形,提升了端板1的抗拉性能。
86.实施例2
87.如图4所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,钢筋锚固孔112靠近端板内侧
的一端(即钢筋锚固孔112的小口底部)设有斜角15;端板与混凝土接触的一面的横截面大于端板另一面的横截面面积,使端板靠近混凝土的端部形成卡台14。其余技术特征与实施例1相同,在此不再赘述。
88.本实施例的斜角指的是在剖视图中呈斜角,在实际结构中,该处是以一个喇叭形的上小下大的通道呈现的。在钢筋锚固孔112的小口设置斜角15,在穿筋时能够起到导向作用,从而便于穿筋。本实施例的卡台14,呈现的形状是靠近端板内侧处为高阶,靠近端板外侧处为低阶的台阶状。与卡台14对应的桩套箍在端部设有一个弯折部,呈“l”型。这样在进行预制桩生产时,可以先装端板,再组装桩套箍,只需将桩套箍端部的弯折处压入卡台中即可,通过此结构的设置,能够方便地将桩套箍组装到端板上,并且提高两者连接的稳定性。
89.实施例3
90.如图5所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,端板1的锚张孔11处设有凸台16,凸台16向端板1靠近混凝土的一端伸出。其余技术特征与实施例1相同,在此不再赘述。
91.具体的,凸台16是位于端板的内侧,其中心线与锚张孔11的中心线重合,并且凸台16部分包围在钢筋锚固孔112之外。钢筋锚固孔112的高度大于凸台16的厚度,凸台16的横向尺寸大于张拉螺丝孔111的横向尺寸。凸台16的形状不局限为圆柱或长方体等尺寸,本实施例中凸台16为圆柱形。通过在端板1的靠近混凝土的一侧设置凸台,一方面能够增加端板1与混凝土之间的接触面积,从而提高预制桩的稳定性,另一方面,钢筋锚固孔112的小口设置在凸台的下边缘,在钢筋穿筋时能够起到导向作用,同时钢筋锚固孔112的高度大于凸台16的厚度,节省了制作成本。
92.实施例4
93.如图6所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,端板与混凝土接触的一面的横截面大于端板另一面的横截面面积,使端板靠近混凝土的端部形成卡台14;端板1的锚张孔11处设有凸台16,凸台16向端板1靠近混凝土的一端伸出。其余技术特征与实施例1相同,在此不再赘述。
94.本实施例的卡台14,呈现的形状是靠近端板内侧处为高阶,靠近端板外侧处为低阶的台阶状。与卡台14对应的桩套箍在端部设有一个弯折部,呈“l”型。这样在进行预制桩生产时,可以先装端板,再组装桩套箍,只需将桩套箍端部的弯折处压入卡台中即可,通过此结构的设置,能够方便地将桩套箍组装到端板上,并且提高两者连接的稳定性。凸台16是位于端板的内侧,其中心线与锚张孔11的中心线重合,并且凸台16部分包围在钢筋锚固孔112之外。钢筋锚固孔112的高度大于凸台16的厚度,凸台16的横向尺寸大于张拉螺丝孔111的横向尺寸。凸台16的形状不局限为圆柱或长方体等尺寸,本实施例中凸台16为圆柱形。通过在端板1的靠近混凝土的一侧设置凸台,一方面能够增加端板1与混凝土之间的接触面积,从而提高预制桩的稳定性,另一方面,钢筋锚固孔112的小口设置在凸台的下边缘,在钢筋穿筋时能够起到导向作用,同时钢筋锚固孔112的高度大于凸台16的厚度,节省了制作成本。
95.实施例5
96.如图7和图8所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈斜面过渡,即张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112之间的连接段呈斜面。在端板1的内侧设有5个朝向中心的梯形卡齿14,梯形上端夹角δ为90
°
~140
°
。钢筋锚固孔112的大
口与小口(分别指钢筋锚固孔112的上端和下端)直径之比为2∶1。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈斜面过渡,该斜面结构方便制作,钢筋镦头为锥形时,该斜面形成的空间可以供不同规格的钢筋镦头放入其中。卡齿14使端板在预制桩生产过程中可与头尾板上对应的卡合结构互相卡合固定;卡齿设置为梯形,实际形状为下底边与内侧的圆弧重合(实际该下底边为圆弧),上底长度小于下底,两腰相等;因此梯形卡齿14的上端夹角δ设置为90
°
~140
°
,在此范围内,梯形卡齿的强度增加,同时上底更短,这种形状能够方便与其他的卡合结构卡合。其余技术特征与实施例1相同,在此不再赘述。
97.实施例6
98.如图9和图10所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,端板1呈外方内圆形,在正视图上端板的最外侧的四个角呈圆角,共设置10个锚张孔11,10个锚张孔11均匀分布在以端板1中心为圆心,以端板1中心到任一锚张孔11中心的距离为半径的圆弧上。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈圆弧过渡,即张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112之间的连接段呈圆弧。钢筋锚固孔112的大口与小口(分别指钢筋锚固孔112的上端和下端)直径之比为2.2∶1。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈圆弧过渡,该圆弧结构方便制作(如采用钻头对端板施工时,容易形成圆弧形的结构),钢筋镦头为锥形时,该圆弧面形成的空间可以供不同规格的钢筋镦头放入其中。
99.其余技术特征与实施例1

5任一相同,在此不再赘述。
100.实施例7
101.如图11所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,端板1呈外方内圆形,共设置8个锚张孔11,呈矩形均匀分布在端板1上。具体的,8个锚张孔形成的矩形的中心与端板的中心重合,且锚张孔到最接近的端板的边的距离均相同,该矩形每条边的顶点和中心位置处均设置一个锚张孔。当需要制作的预制桩为方形时,可采用本实施例的端板形状与之相适应,相应的,配套的钢筋笼的镦头形成的形状也为矩形,且墩头位置与锚张孔位置对应。
102.其余技术特征与实施例1

6任一相同,在此不再赘述。
103.实施例8
104.如图12所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,端板1呈外方内圆形,共设置8个锚张孔11,呈矩形均匀分布在端板1上,端板1的内侧设有5个朝向中心的梯形卡齿14,梯形上端夹角δ为90
°
~140
°
。卡齿14使端板在预制桩生产过程中可与头尾板上对应的卡合结构互相卡合固定;卡齿设置为梯形,实际形状为下底边与内侧的圆弧重合(实际该下底边为圆弧),上底长度小于下底,两腰相等;因此梯形卡齿14的上端夹角δ设置为90
°
~140
°
,在此范围内,梯形卡齿的强度增加,同时上底更短,这种形状能够方便与其他的卡合结构卡合。
105.其余技术特征与实施例1

7任一相同,在此不再赘述。
106.实施例9
107.如图13

图14、图31所示,本实施例公开了一种增强型预制桩,包括实施例1

8中的任一端板,还包括桩身和钢筋笼,端板分别设置在桩身的两端,
108.钢筋笼包括预应力钢筋2和设置在预应力钢筋2外侧的螺旋箍筋3,预应力钢筋2的数量与钢筋锚固孔112数量一致或者少于钢筋锚固孔112的数量,在预应力钢筋2的两端均设有镦头21,镦头21设置在钢筋锚固孔112中;
109.桩身包括混凝土4和桩套箍5,混凝土4包裹钢筋笼,桩套箍5设置在桩身的两端。桩
套箍5在预制桩的两端分别伸出混凝土4,伸出混凝土4的一部分与端板1的连接台阶13互相配合。桩套箍5与混凝土4接触的一侧设有金属压痕51。
110.通过将桩套箍5与端板1的连接台阶13配合,能够使两者建立紧密联系;通过设置金属压痕51,有效提升了桩套箍5与桩身混凝土4的粘结性能。本实施例中,金属压痕51形状为六边形,实际生产中可使用其他的形状。
111.本实施例中,钢筋笼两端的钢筋镦头21分别固定在两端端板1的钢筋锚固孔112中,再在端板的外侧通过张拉螺丝孔111连接头板或尾板,端板的内侧连接桩套箍5,张拉后灌入混凝土,再经过冷却处理,即可得到成品预制桩。
112.本实施例中,镦头21形状包括锥形,其锥角θ为20
°
~180
°
。钢筋镦头21的最大端和最小端的直径分别小于钢筋锚固孔112的大口直径、小口直径;端板钢筋锚固孔112的高度h2大于钢筋镦头21的高度h。预制桩中的预应力钢筋2采用的锥形镦头21的锥角设置在20
°
以上,钢筋镦头21处的性能最优,能够提高钢筋的应力性能。钢筋镦头21的尺寸小于钢筋锚固孔112,高度h小于钢筋锚固孔112的厚度h2,防止钢筋镦头21凸出钢筋锚固孔112影响到张拉螺栓的安装。
113.本实施例的预制桩通过端板1、钢筋等结构实现钢筋与锚固板的机械连接,具有结构简单、抗拔及水平承载力高、桩两端的端板性能优、造价低、施工效率高等特点,能够满足生产过程中经济性和安全性的需要。
114.实施例10
115.如图15所示,本实施例公开了一种增强型预制桩,其中,预应力钢筋2的外表面设有内凹或外凸的螺纹22,能够增加预应力钢筋2与混凝土4的接触面积,从而提高预制桩的强度。
116.其余技术特征与实施例9相同,在此不再赘述。
117.实施例11
118.如图16所示,本实施例公开了一种增强型预制桩,其中,预应力钢筋2的镦头21外侧设有密封装置23,密封装置23包括非金属材料,密封装置23可承受至少60
°
的温度。通过密封装置23阻值镦头21与外界环境接触,防止或减缓钢筋的老化或锈蚀,从而提高预制桩的寿命和安全性。
119.其余技术特征与实施例9或10相同,在此不再赘述。
120.实施例12
121.如图17

图20所示,本实施例公开了一种增强型端板,端板1整体呈外圆内圆形,即其主视图整体呈圆环形。
122.端板1的板体上设有焊接面12和12个贯穿板体的锚张孔11,焊接面12设置在端板1的外侧,呈弧形,锚张孔11包括张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112,张拉螺丝孔111设置在钢筋锚固孔112的外侧,张拉螺丝孔111的内壁设有张拉螺纹22。张拉螺丝孔111的中心线与钢筋锚固孔112的中心线重合。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈平面过渡。
123.本实施例中,焊接面方便端板与其他部件的焊接,焊接面的弧形为圆心朝向端板外侧的圆弧;张拉螺丝孔111的内壁的张拉螺纹方便将端板与头尾板通过张拉螺栓连接。通过将张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112设置为一体式的结构,与现有技术两者之间通过划槽相连相比,一方面减少了端板上的孔的个数,从而增加了端板的强度,另一方面,在钢筋镦
头组装入钢筋锚固孔内之后,外侧的张拉螺丝孔111还能够起到一定的限位作用,在端板与头尾板通过张拉螺栓组装好之后还可以通过张拉螺栓防止其移动。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈平面过渡,减小了制作难度,且张拉螺栓可以直接与该过渡平面接触,从而增加限位效果,或者在张拉螺栓与镦头顶面形成一定的空间,这样可适用不同规格的钢筋镦头。
124.本实施例中,钢筋锚固孔112包括过筋槽113和卡台114,过筋槽113靠近端板1的内侧,卡台114设置在过筋槽113的外侧,卡台114的数目为2,对称分布在钢筋锚固孔112中。两个卡台114以及过筋槽113的中间部分形成了供钢筋镦头容纳定位的空间。卡台114与过筋槽113的最大尺寸连线(指的是横向或者纵向的最大尺寸)形成角度α,α为30
°
~150
°
。本实施例中,过筋槽113为跑道型,即包括两条平行的直线边和两端的圆弧,α为90
°
。α的角度在30
°
~150
°
之间,这样保证穿筋孔15和沉孔槽14两者之间不会太过于接近,一方面防止两者之间过于接近导致的阶梯沉台与穿筋孔之间的部分体积较小导致的无法有效对镦头进行限定的问题,另一方面也便于生产制作,防止生产过程中由于两者太过接近导致的施工困难。张拉螺丝孔111的尺寸大于钢筋锚固孔112的大口尺寸。张拉螺丝孔111的高度h1大于钢筋锚固孔112的高度h2。张拉螺丝孔111的尺寸大于钢筋锚固孔112的尺寸,这样在钢筋穿过钢筋锚固孔后可在张拉螺丝孔111中,或伸出张拉螺丝孔111后再做旋转,从而实现镦头在端板中的旋转定位。
125.本实施例中,在端板1的一侧边缘设有凹陷的连接台阶13,便于端板1在组装预制桩时与预制桩两端的桩套箍55互相配合。
126.本实施例的端板1在组装钢筋时,将镦头21穿过过筋槽113并旋转α角度后,再将镦头21向与穿筋方向相反的方向回拉,镦头21就被卡接在卡台114上,当张拉装置带动端板1拉伸主筋时,钢筋锚固孔112的的卡台114便会拉拽主筋进行拉伸加工。这样就可以将全部主筋两端均进行镦头21加工后,再与端板1进行装配卡接,无需向传统技术中那样先穿进端板1再镦头21,实现了整体工艺流程的顺序流转,便于工艺布局,提高了生产效率。
127.本实施例的端板1还通过舍弃以往端板上设置划槽或筋槽,将张拉螺丝孔111与钢筋锚固孔112设置在同一轴线上,提升了钢筋镦头21与锚固板的接触面积,从而有效提升钢筋与锚固板的锚固性能;设置钢筋锚固孔112的锥角β设置为20
°
~180
°
,当夹角大于20
°
时,钢筋锚固孔112的性能最优,有效降低了钢筋在张拉过程中,端板1与预应力钢筋2产生的应力集中现象,有效避免了端板1的变形,提升了端板1的抗拉性能。
128.实施例13
129.如图21和图22所示,本实施例公开了一种增强型端板。其中,张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈斜面过渡,即张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112之间的连接段呈斜面。在端板1的内侧设有5个朝向中心的梯形卡齿14,梯形上端夹角δ为90
°
~140
°
。钢筋锚固孔112的大口与小口(分别指钢筋锚固孔112的上端和下端)直径之比为2∶1。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈斜面过渡,该斜面结构方便制作。卡齿14使端板在预制桩生产过程中可与头尾板上对应的卡合结构互相卡合固定;卡齿设置为梯形,实际形状为下底边与内侧的圆弧重合(实际该下底边为圆弧),上底长度小于下底,两腰相等;因此梯形卡齿14的上端夹角δ设置为90
°
~140
°
,在此范围内,梯形卡齿的强度增加,同时上底更短,这种形状能够方便与其他的卡合结构卡合。
130.其余技术特征与实施例12相同,在此不再赘述。
131.实施例14
132.如图23和图24所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,端板1呈外方内圆形,共设置8个锚张孔11,8个锚张孔11均匀分布在以端板1中心为圆心,以端板1中心到任一锚张孔11中心距离为半径的圆弧上。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈圆弧过渡,即张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112之间的连接段呈圆弧。钢筋锚固孔112的大口与小口(分别指钢筋锚固孔112的上端和下端)直径之比为2.2∶1。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈圆弧过渡,该圆弧结构方便制作(采用钻头对端板施工时,容易形成圆弧形的结构)。。通过钢筋锚固孔112的大口与小口直径之比的设置,提高了钢筋锚固孔112与对应的镦头之间的接触面积,提高了端板的锚固性能。
133.其余技术特征与实施例12或13相同,在此不再赘述。
134.实施例15
135.如图25所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,端板1呈外方内圆形,共设置8个锚张孔11,呈矩形均匀分布在端板1上。具体的,8个锚张孔11形成的矩形的中心与端板的中心重合,且锚张孔11到最接近的端板的边的距离均相同,该矩形每条边的顶点和中心位置处均设置一个锚张孔11。当需要制作的预制桩为方形时,可采用本实施例的端板形状与之相适应,相应的,配套的钢筋笼的镦头形成的形状也为矩形,且墩头位置与锚张孔11位置对应。
136.其余技术特征与实施例12

14任一相同,在此不再赘述。
137.实施例16
138.如图26所示,本实施例公开了一种增强型端板,其中,端板1呈外方内圆形,共设置8个锚张孔11,呈矩形均匀分布在端板1上,端板1的内侧设有5个朝向中心的梯形卡齿14,梯形上端夹角δ为90
°
~140
°
。卡齿14使端板在预制桩生产过程中可与头尾板上对应的卡合结构互相卡合固定;卡齿设置为梯形,实际形状为下底边与内侧的圆弧重合(实际该下底边为圆弧),上底长度小于下底,两腰相等;因此梯形卡齿14的上端夹角δ设置为90
°
~140
°
,在此范围内,梯形卡齿的强度增加,同时上底更短,这种形状能够方便与其他的卡合结构卡合。
139.其余技术特征与实施例1

7任一相同,在此不再赘述。
140.实施例17
141.如图27

图31所示,本实施例公开了一种增强型预制桩,包括实施例12

16中的任一端板1,还包括桩身和钢筋笼,端板分别设置在桩身的两端,
142.钢筋笼包括预应力钢筋2和设置在预应力钢筋2外侧的螺旋箍筋3,预应力钢筋2的数量与钢筋锚固孔112数量一致或者少于钢筋锚固孔112的数量,在预应力钢筋2的两端均设有镦头21,镦头21设置在钢筋锚固孔112中,钢筋锚固孔112的厚度h2大于钢筋镦头21的高度h;
143.桩身包括混凝土4和桩套箍5,混凝土4包裹钢筋笼,桩套箍5设置在桩身的两端。桩套箍5在预制桩的两端分别伸出混凝土4,伸出混凝土4的一部分与端板1的连接台阶13互相配合。桩套箍5与混凝土4接触的一侧设有金属压痕51。
144.通过将桩套箍5与端板1的连接台阶13配合,能够使两者建立紧密联系;通过设置金属压痕51,有效提升了桩套箍5与桩身混凝土4的粘结性能。本实施例中,金属压痕51形状
为六边形,实际生产中可使用其他的形状。
145.本实施例中,镦头21形状为跑道型,具体的,是在正视图上包括两条平行的直边和两条相对的圆弧。且该镦头21与钢筋筋体连接的一端呈平面。相应的,端板1的张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112之间呈平面连接。本实施例的跑道型的结构,一方面两端的圆弧部分方便制作,减小加工成本,且具有对应的钢筋镦头形状的钢筋的安全性较高,另一方面中间的直线结构尺寸大于两边,在组装时能够起到良好的限制和导向作用,因此与对应的钢筋镦头更加便于组装并且具有较好的稳定性。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈平面过渡,减小了制作难度,且张拉螺栓可以直接与该过渡平面接触,从而增加限位效果,或者在张拉螺栓与镦头顶面形成一定的空间,这样可适用不同规格的钢筋镦头。
146.本实施例优选的,预应力钢筋2的外表面设有内凹或外凸的螺纹22,在镦头21的外侧设有密封装置23。螺纹22能够增加预应力钢筋2与混凝土4的接触面积,从而提高预制桩的强度。密封装置23包括非金属材料,密封装置23可承受至少60
°
的温度。通过密封装置23阻止镦头21与外界环境接触,防止或减缓钢筋的老化或锈蚀,从而提高预制桩的寿命和安全性。
147.在制作预制桩时,可先将预应力钢筋2的两端均进行镦头21,再与螺旋箍筋3制作成钢筋笼。然后将钢筋笼一端的镦头21从端板1上的过筋槽113穿过并旋转α角度后,再将镦头21向与穿筋方向相反的方向回拉,镦头21就被卡接在卡台114上,当张拉装置带动端板1拉伸主筋时,钢筋锚固孔112的的卡台114便会拉拽主筋进行拉伸加工。之后再装配其他部件,即可实现先镦头21后组装的工序,提高了生产效率。
148.本实施例的预制桩通过端板1、钢筋等结构实现钢筋与锚固板的机械连接,具有结构简单、抗拔及水平承载力高、桩两端的端板性能优、造价低、施工效率高等特点,能够满足生产过程中经济性和安全性的需要。
149.实施例18
150.如图32所示,本实施例公开了一种增强型预制桩,其中镦头21形状为跑道型,具体的,是在正视图上包括两条平行的直边和两条相对的圆弧。且该镦头21与钢筋筋体连接的一端呈斜面。相应的,端板1的张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112之间呈斜面连接。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈斜面过渡,该斜面结构方便制作。
151.其余技术特征与实施例17相同,在此不再赘述。
152.实施例19
153.如图33所示,本实施例公开了一种增强型预制桩,其中镦头21形状为跑道型,具体的,是在正视图上包括两条平行的直边和两条相对的圆弧。且该镦头21与钢筋筋体连接的一端呈圆弧状。相应的,端板1的张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112之间呈圆弧连接。张拉螺丝孔111和钢筋锚固孔112呈圆弧过渡,该圆弧结构方便制作(如采用钻头对端板施工时,容易形成圆弧形的结构)。
154.其余技术特征与实施例17相同,在此不再赘述。
155.实施例20
156.如图34

图36所示,本实施例公开了一种增强型预制桩,其中,镦头21形状为倒圆角矩形,具体的,镦头21在正视图方向整体呈矩形,矩形的四角呈圆角。过筋槽113和卡台114形成的形状也与之相对应。本实施例的倒圆角矩形的结构,一方面方便制作,且四角为
圆角的结构对应的具有该钢筋镦头形状的钢筋安全性较高,方便搬运,另一方面,这种形状能够有效地限制住放在其中的钢筋镦头,使组装的钢筋具有良好的稳定性和锚固性能。
157.其余技术特征与实施例17相同,在此不再赘述。
158.实施例21
159.如图37

图39所示,本实施例公开了一种增强型预制桩,其中,镦头21形状为倒方角矩形,具体的,镦头21在正视图方向整体呈矩形,矩形的四角呈斜角。过筋槽113和卡台114形成的形状也与之相对应。本实施例的倒方角矩形的结构,一方面形状稳定易于制作,且对应的钢筋镦头形状也可通过墩头机方便制作出来;另一方面,四角为斜角的结构能够有效地限制住放在其中的钢筋镦头,使组装的钢筋具有良好的稳定性和锚固性能。
160.其余技术特征与实施例17相同,在此不再赘述。
161.实施例22
162.如图40

图42所示,本实施例公开了一种增强型预制桩,其中,镦头21形状为椭圆形,具体的,镦头21在正视图方向整体呈椭圆形,侧视图方向整体呈矩形。过筋槽113和卡台114形成的形状也与之相对应。本实施例的椭圆形的结构,无论是过筋槽113、卡台114还是待组装的钢筋镦头,均易于制作且制作工序减少;另一方面,椭圆形的结构整体呈“扁圆形”,两端的尺寸小于中间,这样能够有效地限制住放在其中的对应的钢筋镦头,使组装的钢筋具有良好的稳定性和锚固性能。
163.其余技术特征与实施例17相同,在此不再赘述。
164.在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已,本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
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