先张法预应力混凝土实心方桩

1.一种先张法预应力混凝土实心方桩，包括具有多个切角的混凝土桩身（1）和位于所述混凝土桩身（1）内部的钢筋笼（2），其特征在于，所述钢筋笼（2）包括螺旋箍筋（21）、预应力筋（22）和锚固筋（23），所述钢筋笼（2）的横截面为具有切角（24）的多边形，且所述钢筋笼的切角（24）为弧形；
还包括架立箍筋（25），所述螺旋箍筋（21）位于所述架立箍筋（25）的外侧；螺旋箍筋在纵向上分成加密区和非加密区，加密区位于实心方桩的两端，长度为实心方桩边长的3~6倍，非加密区的螺距不大于 80mm；
所述架立箍筋（25）的横截面为具有切角的多边形，且所述架立箍筋的切角为弧形；
所述混凝土桩身（1）的横截面具有四个长边和四个切角边，所述钢筋笼（2）的横截面为具有四个弧形切角的四边形；
所述预应力筋（22）为12根，每条弧形切角边上设置1根预应力筋（22），每条长边上均匀设置2根预应力筋（22）；
所述锚固筋（23）为6根，一组相对的长边上各设有一根，且位于所述2根预应力筋（22）之间，另一组相对的长边上各设有两根，且位于所述2根预应力筋（22）之外；
所述混凝土桩身的切角边边长为25~70mm。
2.如权利要求1所述的先张法预应力混凝土实心方桩，其特征在于，桩身切角（26）为弧形。

先张法预应力混凝土实心方桩\n技术领域\n[0001] 本发明涉及实心方桩，尤其是一种先张法预应力混凝土实心方桩。\n背景技术\n[0002] 现有技术的实心方桩普遍存在结构、配筋不合理的问题，导致实心方桩各处受力不均、抗拉、抗压和抗弯性能较差。\n发明内容\n[0003] 发明目的：本发明的目的是提供一种力学性能优异的先张法预应力混凝土实心方桩。\n[0004] 技术方案：本发明的先张法预应力混凝土实心方桩，包括具有多个切角的混凝土桩身和位于所述混凝土桩身内部的钢筋笼，所述钢筋笼包括螺旋箍筋、预应力筋和锚固筋，所述钢筋笼的横截面为具有切角的多边形，且所述切角为弧形。\n[0005] 所述混凝土实心方桩还包括架立箍筋，螺旋箍筋位于所述架立箍筋的外侧。所述架立箍筋为具有切角的多边形，且所述切角为弧形。所述混凝土桩身具有四个长边和四个切角边，所述钢筋笼为具有四个弧形切角的四边形。\n[0006] 所述预应力筋为12根，每条弧形切角边上设置1根预应力筋，每条长边上均匀设置\n2根预应力筋。所述锚固筋为6根，一组相对的边上各设有一根，且位于所述2根预应力筋之间，另一组相对的边上各设有两根，且位于所述2根预应力筋之外。\n[0007] 当桩身的边长小于300mm时，所述预应力筋为8根，每条长边上设置2根预应力筋。\n所述锚固筋为4根，每条边上设置一根。桩身切角为弧形。\n[0008] 所述切角边边长为25~70mm。\n[0009] 有益效果：本发明的混凝土实心方桩具有结构、配筋合理，力学性质优异的优点。\n附图说明\n[0010] 图1a是本发明一种实施例的横截面图；\n[0011] 图1b是本发明另一种实施例的横截面图；\n[0012] 图2a是本发明又一种实施例的横截面图；\n[0013] 图2b是本发明再一种实施例的横截面图；\n[0014] 图3是本发明的纵截面图。\n具体实施方式\n[0015] 如图1a和图1b所示，本发明400×400mm型号的正四边形实心方桩包括具有混凝土桩身1和位于混凝土桩身1内部的钢筋笼2，所述钢筋笼2主要包括螺旋箍筋21、预应力筋22、锚固筋23和架立箍筋25，一个突出特点是钢筋笼2的横截面为具有切角24的多边形，且切角\n24为弧形。切角为弧形的好处是：使位于该切角边上的预应力筋内外两侧的混凝土厚度基本相同，还能够减少长边和短边连接处的应力。具体地，架立箍筋25为具有切角24的多边形，且所述切角24为弧形螺旋箍筋21位于架立箍筋21的外侧，从而形成钢筋笼的基本结构。\n[0016] 从外侧或横截面看，该混凝土桩身1具有四个长边和四个切角边，钢筋笼2为具有四个弧形切角的四边形。配筋方案是预应力筋12根，每条弧形切角边上设置1根预应力筋\n22，每条长边上均匀设置2根预应力筋。锚固筋23为6根，一组相对的边上各设有一根，且位于上述2根预应力筋22之间，另一组相对的边上各设有两根，且位于2根预应力筋22之外。钢筋的参数如下：螺旋箍筋为直径不小于5mm的甲级冷拔丝碳钢丝，架立箍筋的直径为10mm。\n当承压桩为4Φ10时，锚固筋的长度为350mm，当抗拉桩为4Φ12时，其长度为450mm。图1b与图1a不同之处是桩身切角26亦为弧形，两个弧平行设置，进一步使预应力筋的各处的混凝土厚度相近。\n[0017] 如图2a和图2b所示，本发明300×300型号的先张法预应力混凝土实心方桩的形状与上一实施例基本相同。其配筋方案是：预应力筋22为8根，配筋位置是每个边上设置2根预应力筋。锚固筋23为4根，每条边上设置一根。当所述桩身的边长小于300mm时，其配筋位置均设置在弧形切角上，设置在该处可以使预应力筋基本处于同一个圆上且每个预应力筋处的方桩厚度基本一致，从而使受力均匀，力学性质更好。图2b与图2a不同之处是桩身切角26亦为弧形，两个弧平行设置，进一步使预应力筋的各处的混凝土厚度相近。\n[0018] 在图1a和图2a所示的实心方桩中，切角边边长为25~70mm。\n[0019] 如图3所示，从纵向截面图上可知，该实心方桩还包括设置于实心方桩一端的端板\n3和桩套箍4。螺旋箍筋在纵向上分成加密区L1和非加密区L2，加密区L1位于实心方桩的两端，长度为实心方桩边长的3~6倍，例如在实施例1中该区长度为2000mm，加密区的螺距不大于50mm，非加密区的螺距不大于80mm。需要说明的是，架立箍筋不是必须的，可以通过其他钢筋的配合关系将钢筋笼做成上述形状。