一种适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系的制作方法

本发明涉及承台基础，尤其涉及一种适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系。

背景技术：

1、本发明为一种高速滑轨试验平台的水箱驱动系统基础结构，该试验平台主要针对飞机轮胎、机轮刹车系统、起落架系统进行地面动力学测试、验证和试验。该实验平台采用l形水箱驱动系统，通过水箱射出的高速水流驱动试验装置进行动力学试验，在水箱射出高速水流时会产生强大的水平反向冲力，因此需提供一种稳固承台基础结构，保障水箱驱动系统的稳定和试验的顺利进行。

2、现有的桩承台结构无法抵抗该水箱驱动系统产生的大能量脉冲式水平冲击，从而造成结构的不稳定，引起承台基础结构的整体沉降及不均匀沉降。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种稳定可靠的水箱驱动系统基础结构。

2、为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

3、一种适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，包括多个预埋在地面下横排竖列布置的基础桩，所述基础桩上浇筑有垫层，所述垫层上浇筑有承台，相邻两排基础桩之间设置有多个预应力锚索组件，所述预应力锚索组件一端预埋固定在地面下，另一端穿过垫层锚固在所述承台内，承台内还预埋有第一预埋件和第二预埋件，所述第一预埋件上安装有用于固定承载l形水箱的固定支座，所述第二预埋件上安装有用于防止l形水箱滑动的防滑支座。

4、作为上述技术方案的进一步改进：

5、所述基础桩设置为混凝土灌注桩，基础桩内部设置有钢筋笼，所述钢筋笼主筋穿过垫层锚入承台。

6、所述垫层设置为水泥混凝土结构，所述承台设置为钢筋混凝土结构，承台分三层依次浇筑。

7、所述预应力锚索组件包括锚索和锚座，所述锚索与地面呈30°倾角设置。

8、所述锚座设置在第一层承台上，第二层承台内，锚座的锚固面与水平面夹角呈60°，与所述锚索垂直。

9、所述第一预埋件设置在第三层承台内，包括第一预埋钢板和多根螺杆，所述螺杆穿过并通过螺母固定在第一预埋钢板上呈“日”字型均匀间隔布置，第一预埋钢板上还固定安装有多根抗剪钢棒。

10、所述第二预埋件设置在第三层承台内，包括第二预埋钢板和多根螺杆，所述螺杆穿过并通过螺母固定在第二预埋钢板两侧。

11、所述螺杆底部焊接有底锚板和多片肋板，所述肋板沿螺杆周向方向均匀间隔布置并与所述底锚板焊接连接。

12、与现有技术相比，本发明的优点在于：

13、本发明的适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，搭建该基础结构时，先钻孔浇筑基础桩，然后浇筑垫层找平，同时完成预应力锚索组件的预埋端的钻孔及注浆固定，再浇筑承台并完成预应力锚索组件的预应力张拉及锚固，同时完成第一预埋件和第二预埋件的预埋，承台浇筑成型后安装固定支座和防滑支座，该基础结构通过第一预埋件和第二预埋件安装固定支座和防滑支座，以稳定承载l形水箱，防止其滑动，结构稳定可靠，同时该基础结构采用基础桩和预应力锚索组件配合，共同抵抗l形水箱射出的高速水流带来的大能量脉冲式水平冲击载荷，大大提高了该基础结构自身及l形水箱工作时的稳定性，保证该基础结构的整体沉降差及不均匀沉降差在可控范围内。

技术特征：

1.一种适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，其特征在于：包括多个预埋在地面下横排竖列布置的基础桩(1)，所述基础桩(1)上浇筑有垫层(2)，所述垫层(2)上浇筑有承台(3)，相邻两排基础桩(1)之间设置有多个预应力锚索组件(4)，所述预应力锚索组件(4)一端预埋固定在地面下，另一端穿过垫层(2)锚固在所述承台(3)内，承台(3)内还预埋有第一预埋件(5)和第二预埋件(6)，所述第一预埋件(5)上安装有用于固定承载l形水箱的固定支座(7)，所述第二预埋件(6)上安装有用于防止l形水箱滑动的防滑支座(8)。

2.根据权利要求1所述的适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，其特征在于：所述基础桩(1)设置为混凝土灌注桩，基础桩(1)内部设置有钢筋笼，所述钢筋笼主筋穿过垫层(2)锚入承台(3)。

3.根据权利要求1所述的适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，其特征在于：所述垫层(2)设置为水泥混凝土结构，所述承台(3)设置为钢筋混凝土结构，承台(3)分三层依次浇筑。

4.根据权利要求3所述的适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，其特征在于：所述预应力锚索组件(4)包括锚索(41)和锚座(42)，所述锚索(41)与地面呈30°倾角设置。

5.根据权利要求4所述的适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，其特征在于：所述锚座(42)设置在第一层承台(3)上，第二层承台(3)内，锚座(42)的锚固面与水平面夹角呈60°，与所述锚索(41)垂直。

6.根据权利要求1所述的适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，其特征在于：所述第一预埋件(5)设置在第三层承台(3)内，包括第一预埋钢板(51)和多根螺杆，所述螺杆穿过并通过螺母固定在第一预埋钢板(51)上呈“日”字型均匀间隔布置，第一预埋钢板(51)上还固定安装有多根抗剪钢棒(52)。

7.根据权利要求6所述的适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，其特征在于：所述第二预埋件(6)设置在第三层承台(3)内，包括第二预埋钢板(61)和多根螺杆，所述螺杆穿过并通过螺母固定在第二预埋钢板(61)两侧。

8.根据权利要求7所述的适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，其特征在于：所述螺杆底部焊接有底锚板和多片肋板，所述肋板沿螺杆周向方向均匀间隔布置并与所述底锚板焊接连接。

技术总结
本发明公开了一种适用于大能量脉冲式水平冲击荷载的桩锚结构体系，包括多个预埋在地面下横排竖列布置的基础桩，基础桩上浇筑有垫层，垫层上浇筑有承台，相邻两排基础桩之间设置有多个预应力锚索组件，预应力锚索组件一端预埋固定在地面下，另一端穿过垫层锚固在承台内，承台内还预埋有第一预埋件和第二预埋件，第一预埋件上安装有用于固定承载L形水箱的固定支座，第二预埋件上安装有用于防止L形水箱滑动的防滑支座。该基础结构能稳定承载L形水箱，防止其滑动，结构稳定可靠，该基础结构采用基础桩和预应力锚索组件配合，共同抵抗L形水箱射出的高速水流带来的大能量脉冲式水平冲击载荷，大大提高了该基础结构自身及L形水箱工作时的稳定性。

技术研发人员：肖建勇,胡迎新,张宁,王崇淦,邢昊,韩衍群,严伟,吕茂丰,李东海,贺飒飒,徐文,李强辉,伍彦斌,熊蓉,殷齐家,王暄,周伟康,郭风琪,贺鹏,曾军,朱杰兵,胡诚,邱建芬,陈镜如,张顺
受保护的技术使用者：湖南中大设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13