预制桩结构的制作方法

1.本实用新型属于桩基技术领域，具体涉及一种预制桩结构。


背景技术：

2.桩基在工程中应用广泛，承受的载荷形式也多种多样。如太阳能光伏发电系统中，太阳能电池板组件通过支架结构与桩基相连、且位于桩基的顶部，桩基受到重力和倾斜向下的作用力。甚至，某些太阳能电池板还能旋转，此时，桩基承受重力、倾斜向下的作用力和扭转力等。又如太阳能热电站中，定日镜在定日和追日过程中跟随太阳光方向的变化转动，支撑定日镜的桩基要承受重力、倾斜向下的作用力以及扭转力等。上述桩基的受力形式较为复杂。
3.普遍的，桩基中的桩包括灌注桩和预制桩。一般情况下，预制桩为圆柱体结构，在微振扭转荷载的反复作用下，预制桩与土体之间容易产生缝隙，且这种缝隙在长时间荷载作用下会扩展至预制桩和土体的底部，使预制桩与土体之间的咬合力不足，进而导致预制桩松动、甚至歪斜。
4.为了解决上述技术问题，公开号为cn206512740u的中国专利文献，公开了一种凸条式预制桩定日镜基础，该预制桩外表面设有凸条，凸条沿着混凝土预制桩轴向设置有多个，多个凸条沿混凝土预制桩的周向均匀布置。在混凝土预制桩外表面设置凸条，虽然提高了预制桩与土体之间的咬合力，但由于凸条的强度不足，在扭转载荷的反复作用下，凸条容易被破坏。通常情况下，预制桩为钢筋混凝土结构，其中的钢筋笼用于加强预制桩的整体强度。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术不足，提供一种预制桩结构，提高凸条的强度。
6.本实用新型解决该技术问题所采用的技术方案是：预制桩结构，包括柱状结构的桩柱本体，以及设置于所述桩柱本体中的钢筋笼；竖向设置的所述桩柱本体具有上下相邻布置的地上段和地下段；所述桩柱本体上设置有竖向布置的凸条，所述凸条位于所述地下段、且设置有多个，多个所述凸条沿所述桩柱本体的周向均布；
7.还包括与所述钢筋笼相连的加强部，所述加强部凸出于所述钢筋笼的外侧、且与所述凸条对应布置，所述凸条包覆所述加强部；
8.所述加强部设置有多个，多个所述加强部沿所述桩柱本体的周向均匀分布。
9.进一步的，所述钢筋笼包括连接纵筋、以及与所述连接纵筋相连的螺旋箍筋；
10.竖向布置的所述连接纵筋位于所述螺旋箍筋的内侧方、且设置有多个，多个所述连接纵筋沿所述螺旋箍筋的周向等间距布置。
11.进一步的，所述凸条具有竖向布置的第一侧面和第二侧面；所述第一侧面和所述第二侧面相交并形成向所述桩柱本体的外侧方凸出的尖端结构。
12.进一步的，所述第一侧面和所述第二侧面的相交处为平滑过渡的曲面结构。
13.进一步的，所述第一侧面和所述第二侧面为平面结构。
14.进一步的，其中一个所述凸条的所述第一侧面与相邻的另一个所述凸条的所述第二侧面相重合。
15.进一步的，所述第一侧面和所述第二侧面为向所述桩柱本体的外侧方凸出的曲面结构；
16.其中一个所述凸条的第一侧面与相邻的另一个所述凸条的第二侧面相交、且相交处为平滑过渡的曲面结构。
17.进一步的，所述加强部包括加强单元和加强纵筋；
18.所述加强单元与所述钢筋笼相连，所述加强单元设置有多个，多个所述加强单元沿竖直方向均布、且通过竖向布置的所述加强纵筋相连。
19.进一步的，所述加强单元包括水平布置的钢筋段，所述钢筋段至少设置有三个，至少三个所述钢筋段首尾顺次相连、且围成框状结构；
20.所述钢筋段与所述钢筋笼相连。
21.进一步的，所述桩柱本体具有空腔，所述空腔竖向贯穿所述桩柱本体的顶部和底部，所述空腔位于所述钢筋笼的腔体内。
22.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：提供一种预制桩结构，桩柱本体的地下段设有凸条，在增大预制桩与土体之间咬合力的基础上，通过在凸条内设置与钢筋笼相连的加强部来提高凸条的刚度和强度，避免凸条受到损坏。作为优选的实施方式，预制桩地下部分横截面的外轮廓为正多边形结构，模具制作简单，易于浇筑。预制桩还具有贯穿其顶部和底部的空腔，节约材料，便于运输和安装。
附图说明
23.图1是本实用新型的安装示意图；
24.图2是本实用新型的结构示意图；
25.图3是本实用新型位于地面以上部分的结构示意图；
26.图4是本实用新型位于地面以下部分其中一个实施例的结构示意图；
27.图5是本实用新型位于地面以下部分的另一实施例的结构示意图；
28.附图标记：1-桩柱本体；11-地上段；12-地下段；2-钢筋笼；21-连接纵筋；22-螺旋箍筋；3-凸条；31-第一侧面；32-第二侧面；4-加强部；41-加强单元；42-加强纵筋；5-空腔；6-地平面。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
30.如附图1-5所示，预制桩结构，包括柱状结构的桩柱本体1，以及设置于所述桩柱本体1中的钢筋笼2；竖向设置的所述桩柱本体1具有上下相邻布置的地上段11和地下段12；所述桩柱本体1上设置有竖向布置的凸条3，所述凸条3位于所述地下段12、且设置有多个，多个所述凸条3沿所述桩柱本体1的周向均布；还包括与所述钢筋笼2相连的加强部4，所述加强部4凸出于所述钢筋笼2的外侧、且与所述凸条3对应布置，所述凸条3包覆所述加强部4；
所述加强部4设置有多个，多个所述加强部4沿所述桩柱本体1的周向均匀分布。
31.如附图1所示，桩柱本体1为混凝土结构，通过地平面6区分为地上段11和地下段12，位于地平面6以上的部分为地上段11，位于地平面6以下的部分为地下段12，地上段11与地下段12为一体成型的整体结构。钢筋笼2用于加强桩柱本体1的结构强度。凸条3为混凝土结构，与桩体本体1为一体成型的整体结构。钢筋笼2为加强部4提供连接支撑，通过设置加强部4，提高凸条3的结构强度。
32.钢筋笼2具有多种实施方式，包括但不限于：
33.实施例一，所述钢筋笼2包括水平布置的环形箍筋，环形箍筋沿竖直方向均匀设置有多个；多个环形箍筋通过竖向设置的连接纵筋21相连；连接纵筋21设置有多个，多个连接纵筋21沿环形箍筋的周向等间距布置。连接纵筋21位于环形箍筋的内侧方。连接纵筋21与环形箍筋的连接方式可以有多种，如焊接、钢筋绑扎连接。
34.实施例二，所述钢筋笼2包括连接纵筋21、以及与所述连接纵筋21相连的螺旋箍筋22；竖向布置的所述连接纵筋21位于所述螺旋箍筋22的内侧方、且设置有多个，多个所述连接纵筋21沿所述螺旋箍筋22的周向等间距布置。连接纵筋21与螺旋箍筋22的连接方式可以有多种，如焊接、钢筋绑扎连接。相对于实施例一中的环形箍筋，实施例二中的螺旋箍筋22的稳定性突出，且具有优良的力学性能，方便施工。故，实施例二中的钢筋笼2稳定性更好，有利于提高预制桩的整体强度。
35.优选的，所述凸条3具有竖向布置的第一侧面31和第二侧面32；所述第一侧面31和所述第二侧面32相交并形成向所述桩柱本体1的外侧方凸出的尖端结构。凸条3在受力过程中，第一侧面31和第二侧面32相交形成的尖端结构处容易应力集中，进而损坏尖端结构。
36.作为进一步的优选，所述第一侧面31和所述第二侧面32的相交处为平滑过渡的曲面结构。
37.第一侧面31和第二侧面32具有多种结构形式，如：第一侧面31和第二侧面32为平面结构，第一侧面31和第二侧面32为向所述桩柱本体1的外侧方凸出的曲面结构。
38.当第一侧面31和第二侧面32为平面结构时，其中一个凸条3的第一侧面31与相邻的另一个凸条3的第二侧面32相交、并形成向内凹陷的尖端结构。为了避免凸条3与桩柱本体1的相接处因应力集中受到损坏，作为进一步的优选，其中一个所述凸条3的第一侧面31与相邻的另一个所述凸条3的第二侧面32相重合。如附图4所示，预制桩位于地面以下部分的横截面外轮廓为正多边形结构，凸条3与桩柱本体1的相接处不容易应力集中，还具有模具制作方便、易于浇筑成型等优势。
39.当第一侧面31和第二侧面32为向所述桩柱本体1的外侧方凸出的曲面结构，其中一个凸条3的第一侧面31与相邻的另一个凸条3的第二侧面32相交、并形成向内凹陷的尖端结构时。为了避免凸条3与桩柱本体1的相接处因应力集中受到损坏，作为进一步的优选，如附图5所示，其中一个所述凸条3的第一侧面31与相邻的另一个所述凸条3的第二侧面32相交、且相交处平滑过渡。即形成向内凹陷的曲面结构。
40.加强部4可以为竖向设置的钢板，也可以是u形的钢结构件。为了节省材料，所述加强部4包括加强单元41和加强纵筋42，所述加强单元41与所述钢筋笼2相连，所述加强单元41设置有多个，多个所述加强单元41沿竖直方向间隔布置，且通过竖向布置的所述加强纵筋42相连。加强单元41可以与钢筋笼2的螺旋箍筋22相连，也可以与连接纵筋21相连，连接
方式优选焊接连接。
41.加强单元41具有多种结构形式，如单根钢筋、水平布置的钢板等。单根钢筋水平分布面积较小，对提高凸条3的强度作用有限；水平布置的钢板为平面结构，不利于预制桩浇筑时混凝土的流动。优选的，所述加强单元41包括钢筋段，所述钢筋段至少设置有三个，至少三个所述钢筋段首尾顺次相连、且围成框状结构，所述钢筋段与所述钢筋笼2相连。作为进一步的优选，所述加强单元41包括三个钢筋段，三个所述钢筋段首尾顺次相连、且围成框状结构。具有结构稳定、加工方便等有点。
42.优选的，所述桩柱本体1为圆柱体结构。
43.考虑到节约材料成本，方便预制桩的运输与安装，优选的，所述桩柱本体1具有空腔5，所述空腔5竖向贯穿所述桩柱本体1的顶部和底部，所述空腔5位于所述钢筋笼2的腔体内。
44.以上为本实用新型的具体实施方式，从实施过程可以看出，本实用新型提供一种预制桩结构，桩柱本体的地下段设有凸条，在增大预制桩与土体之间咬合力的基础上，通过在凸条内设置与钢筋笼相连的加强部来提高凸条的刚度和强度，避免凸条受到损坏。作为优选的实施方式，预制桩地下部分横截面的外轮廓为正多边形结构，模具制作简单，易于浇筑。预制桩还具有贯穿其顶部和底部的空腔，节约材料，便于运输和安装。

技术特征：
1.预制桩结构，包括柱状结构的桩柱本体(1)，以及设置于所述桩柱本体(1)中的钢筋笼(2)；竖向设置的所述桩柱本体(1)具有上下相邻布置的地上段(11)和地下段(12)；所述桩柱本体(1)上设置有竖向布置的凸条(3)，所述凸条(3)位于所述地下段(12)、且设置有多个，多个所述凸条(3)沿所述桩柱本体(1)的周向均布；其特征在于：还包括与所述钢筋笼(2)相连的加强部(4)，所述加强部(4)凸出于所述钢筋笼(2)的外侧、且与所述凸条(3)对应布置，所述凸条(3)包覆所述加强部(4)；所述加强部(4)设置有多个，多个所述加强部(4)沿所述桩柱本体(1)的周向均匀分布。2.如权利要求1所述预制桩结构，其特征在于：所述钢筋笼(2)包括连接纵筋(21)、以及与所述连接纵筋(21)相连的螺旋箍筋(22)；竖向布置的所述连接纵筋(21)位于所述螺旋箍筋(22)的内侧方、且设置有多个，多个所述连接纵筋(21)沿所述螺旋箍筋(22)的周向等间距布置。3.如权利要求1所述预制桩结构，其特征在于：所述凸条(3)具有竖向布置的第一侧面(31)和第二侧面(32)；所述第一侧面(31)和所述第二侧面(32)相交并形成向所述桩柱本体(1)的外侧方凸出的尖端结构。4.如权利要求3所述预制桩结构，其特征在于：所述第一侧面(31)和所述第二侧面(32)的相交处为平滑过渡的曲面结构。5.如权利要求3所述预制桩结构，其特征在于：所述第一侧面(31)和所述第二侧面(32)为平面结构。6.如权利要求5所述预制桩结构，其特征在于：其中一个所述凸条(3)的所述第一侧面(31)与相邻的另一个所述凸条(3)的所述第二侧面(32)相重合。7.如权利要求3或4所述预制桩结构，其特征在于：所述第一侧面(31)和所述第二侧面(32)为向所述桩柱本体(1)的外侧方凸出的曲面结构；其中一个所述凸条(3)的第一侧面(31)与相邻的另一个所述凸条(3)的第二侧面(32)相交、且相交处为平滑过渡的曲面结构。8.如权利要求1所述预制桩结构，其特征在于：所述加强部(4)包括加强单元(41)和加强纵筋(42)；所述加强单元(41)与所述钢筋笼(2)相连，所述加强单元(41)设置有多个，多个所述加强单元(41)沿竖直方向均布、且通过竖向布置的所述加强纵筋(42)相连。9.如权利要求8所述预制桩结构，其特征在于：所述加强单元(41)包括水平布置的钢筋段，所述钢筋段至少设置有三个，至少三个所述钢筋段首尾顺次相连、且围成框状结构；所述钢筋段与所述钢筋笼(2)相连。10.如权利要求1所述预制桩结构，其特征在于：所述桩柱本体(1)具有空腔(5)，所述空腔(5)竖向贯穿所述桩柱本体(1)的顶部和底部，所述空腔(5)位于所述钢筋笼(2)的腔体内。

技术总结
本实用新型属于桩基技术领域，具体涉及一种预制桩结构。其包括柱状结构的桩柱本体，以及设置于桩柱本体中的钢筋笼；竖向设置的桩柱本体具有上下相邻布置的地上段和地下段；桩柱本体上设置有竖向布置的凸条，凸条位于地下段、且设置多个，多个凸条沿桩柱本体的周向均布；还包括与钢筋笼相连的加强部，加强部凸出于钢筋笼外侧、且与凸条对应布置，凸条包覆加强部；加强部设置有多个，多个加强部沿桩柱本体的周向均匀分布。在凸条内设置与钢筋笼相连的加强部提高凸条的刚度和强度，避免凸条受到损坏。当预制桩地下部分横截面的外轮廓为正多边形结构时，方便施工浇筑。预制桩具有贯穿其顶部和底部的空腔，节约材料，便于运输和安装。便于运输和安装。便于运输和安装。


技术研发人员：杨松 李锐 漆桧 李龙华 李晔 甘立胜 梅攀 李辉 代晓 谢信江 黄强 龚节福 石继兵 杨龙城 古兴宇
受保护的技术使用者：四川电力设计咨询有限责任公司
技术研发日：2023.03.06
技术公布日：2023/7/19