一种顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩的制作方法

本发明属于电力和通讯，尤其是涉及一种顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩。

背景技术：

1、抗弯预制桩主要起抵抗弯矩的作用且直径较大（直径一般大于600mm），与普通预制桩的主要区别在于顶部需要安装法兰或者是地脚螺栓，而普通预制桩主要承受拉压作用力且直径比较小（直径一般小于600mm），其结构特点是上下壁厚相同，桩顶部设有与桩匹配的钢圈用于传递打桩力，抗弯桩因为直径大，因此需要更大的打桩力，按传统结构设计过大的打桩力往往会打碎预制高强混凝土桩的端部，因此抗弯桩目前普遍都采用钢管桩或混凝土灌注桩，没有办法采用混凝土预制桩，而钢管桩的造价高，混凝土灌注桩施工周期长，质量不好把控。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩，以解决现有的预制桩结构无法承受更大打桩力和钢管桩造价高的问题。

2、本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

3、本发明的一种顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩，包括内设主筋和箍筋的混凝土预制桩体和挂筋圈构件，其特征在于，所述的圆柱形混凝土预制桩体的下部为薄壁圆柱形混凝土预制桩，上部为向外扩张的厚壁圆柱形混凝土预制桩，所述的挂筋圈构件由上部外挂筋法兰构件和底部挂筋圈组成；

4、所述的上部外挂筋法兰构件设置在厚壁圆柱形混凝土预制桩的顶部，所述的底部挂筋圈设在薄壁圆柱形混凝土预制桩的底部；

5、所述的上部外挂筋法兰构件由的法兰盘、内钢板圈、外钢板圈、法兰挂筋圈及筋板构成，所述的法兰盘、内钢板圈、外钢板圈及法兰挂筋圈同轴设置，所述的内钢板圈上端与法兰盘的内孔连接，所述的法兰挂筋圈位于法兰盘下部，且内孔壁与内钢板圈下端连接，所述的外钢板圈包裹在所述厚壁圆柱形混凝土预制桩的外围，且上端与法兰挂筋圈的外圆处连接，所述的法兰挂筋圈的下表面与所述厚壁圆柱形混凝土预制桩的顶部连接，在法兰挂筋圈上开有挂筋孔a；所述的筋板沿圆周均匀分布，且与法兰盘、内钢板圈和法兰挂筋圈连接；或所述的筋板沿圆周均匀分布，且与法兰盘、内钢板圈、法兰挂筋圈和外钢板圈连接；

6、所述的底部挂筋圈为环形金属圈，其内径和外径分别与所述的混凝土预制桩体下端的内径和外径相同，在环形金属圈上开有挂筋孔b；

7、所述的主筋上端穿过挂筋孔a与所述的法兰挂筋圈连接，所述的主筋下端穿过挂筋孔b与所述的底部挂筋圈连接。

8、优选地，所述的内钢板圈的内径等于所述圆柱形混凝土预制桩的内径。

9、优选地，所述的厚壁圆柱形混凝土预制桩的厚度比薄壁圆柱形混凝土预制桩的厚度至少增加30%

10、优选地，所述的厚壁圆柱形混凝土预制桩的高度小于整个圆柱形混凝土预制桩高度的10%，薄壁圆柱形混凝土预制桩的高度大于整个圆柱形混凝土预制桩高度的90%。

11、优选地，所述的法兰盘、内钢板圈、外钢板圈及法兰挂筋圈同轴设置，所述的内钢板圈上端与法兰盘的内孔连接，所述的法兰挂筋圈位于法兰盘下部，且内孔壁与内钢板圈中间部位连接，内钢板圈的下端向下延伸，至混凝土预制桩体顶部的内侧。

12、优选地，所述的底部挂筋圈为环形金属圈的外侧设有外护圈的底部挂筋圈。

13、本发明的优点是：

14、本发明由于外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩采用了顶部外挂筋法兰结构，实现了混凝土预制桩上端与外挂筋法兰结构连接处的厚壁圆柱形混凝土预制桩主体部位的壁厚增加，这种结构实现了抗弯混凝土预制桩主体的部位壁厚较薄，打桩阻力减小，而桩体顶部混凝土壁厚较厚，受打击时单位面积承受的打击应力减少，且有外钢板圈约束，使得抗弯混凝土预制桩可以直接打入地下而不至于使桩的端部破损，这种桩不仅降低了成本，也提高了施工效率，具有广阔的应用前景。

技术特征：

1.一种顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩，包括内设主筋和箍筋的混凝土预制桩体和挂筋圈构件，其特征在于，所述的混凝土预制桩体的下部为薄壁圆柱形混凝土预制桩，上部为向外扩张的厚壁圆柱形混凝土预制桩，所述的挂筋圈构件由上部外挂筋法兰构件和底部挂筋圈组成；

2.根据权利要求1所述的顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩，其特征在于，所述的内钢板圈的内径等于所述圆柱形混凝土预制桩的内径。

3.根据权利要求1所述的顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩，其特征在于，所述的厚壁圆柱形混凝土预制桩的厚度比薄壁圆柱形混凝土预制桩的厚度至少增加30%。

4.根据权利要求1所述的顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩，其特征在于，所述的厚壁圆柱形混凝土预制桩的高度小于整个圆柱形混凝土预制桩高度的10%，薄壁圆柱形混凝土预制桩的高度大于整个圆柱形混凝土预制桩高度的90%。

5.根据权利要求1所述的顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩，其特征在于，所述的内钢板圈上端与法兰盘的内孔连接，所述的法兰挂筋圈位于法兰盘下部，且内孔壁与内钢板圈中间部位连接，内钢板圈的下端向下延伸，至混凝土预制桩体顶部的内侧。

6.根据权利要求1所述的顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩，其特征在于，所述的底部挂筋圈为环形金属圈的外侧设有外护圈的底部挂筋圈。

技术总结
本发明涉及一种顶部为外挂筋法兰结构的抗弯混凝土预制桩，包括内设主筋和箍筋的混凝土预制桩体和挂筋圈构件，其特征在于，所述的圆柱形混凝土预制桩体的下部为薄壁圆柱形混凝土预制桩，上部为向外扩张的厚壁圆柱形混凝土预制桩，所述的挂筋圈构件由上部外挂筋法兰结构和底部挂筋圈组成，上部外挂筋法兰构件设置在厚壁圆柱形混凝土预制桩12的顶部，底部挂筋圈设在薄壁圆柱形混凝土预制桩11的底部；所述的主筋上端与所述的法兰挂筋圈连接，下端与所述的底部挂筋圈连接，箍筋缠绕在主筋的外围。其优点是：下部预制桩主体壁厚较薄，打桩阻力小，顶部壁厚较厚，且有外钢板圈约束，可以使桩的端部不易破损。

技术研发人员：请求不公布姓名
受保护的技术使用者：鞍山铁塔开发研制中心有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/21