[实用新型]一种利用PHC管桩桩间土承载力的装置有效
申请号: | 201520300259.8 | 申请日: | 2015-05-11 |
公开(公告)号: | CN204645071U | 公开(公告)日: | 2015-09-16 |
发明(设计)人: | 韩小雷;李耀琨;季静;符东龙;邱焱坤 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | E02D27/12 | 分类号: | E02D27/12;E02D27/14 |
代理公司: | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人: | 罗观祥;李本祥 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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搜索关键词: | 一种 利用 phc 桩桩 承载力 装置 | ||
技术领域
本实用新型涉及地基处理的PHC管桩,特别是涉及一种充分利用PHC管桩基础桩间土承载力的装置。
背景技术
桩基础是土木工程领域常用的基础形式,其使用已有上千年的历史。随着上部结构高度增加,形态逐渐复杂,要求有足够大的地基承载力,也就相应地需要越来越高的单桩承载力。目前常用的提高桩基承载力的方法有:(1)开发新的桩基形式,通过改变桩基形状,提高其抵抗某种类型荷载的能力;(2)使用高强度的桩身混凝土;(3)使用更加成熟的施工工艺,增加桩长,提高成桩质量;(4)改变群桩基础布局,使得群桩承载能力得到更加合理高效地利用。这些方法很大程度上提高了桩自身的承载能力,但也存在成本增加,设计施工复杂的问题。
桩基础通过数量众多的桩,将上部结构荷载传递到更深的土层,并通过桩侧摩阻力与桩端反力与荷载平衡。因此,要将桩头处嵌入承台,保证桩与承台的刚性连接,使基桩成为上部结构的刚性支点。这样的情况下,桩间土在经过一段时间固结沉降后,与承台或筏板之间没有有效的接触,其承载力得不到充分发挥。而桩是承台或筏板的刚性支点,上部荷载施加过程中,最初阶段,桩沉降很小,承台或筏板的沉降被桩限制,不能进一步对桩间土施加荷载。随着荷载增大,桩沉降增加,这一情况有所改善,但承台与桩间土的接触依旧是不充分的,桩依旧承担了大部分荷载,桩间土的承载力没有得到充分的发挥。如果能合理利用地基土的承载力,则可以很大程度上承担上部结构的荷载,减轻桩基础承担荷载的比例,从而整体上提高整个基础的承载力。要实现这一目的,就必须使得承台或筏板能与桩间土充分接触。因此亟需解决的问题是:在保证桩基础强度、刚度的前提下,使得地基土真正承受上部荷载作用,充分变形,从而发挥承载力。
实用新型内容
为充分利用地基土的承载能力,本实用新型提供一种利用PHC管桩桩间土承载力的装置,以实现地基承载力的整体提高。
本实用新型目的通过如下技术方案实现:
一种利用PHC管桩桩间土承载力的装置,包括钢端板、XPS板、锚固钢筋、架立钢筋、填芯混凝土、托板和混凝土垫层;钢端板和XPS板都为圆环形板或圆形板,XPS板设置在钢端板上端,钢端板设置在PHC管桩上端,多根锚固钢筋从钢端板和XPS板的圆周伸入PHC管桩内,锚固钢筋向下伸入PHC管桩长度为3D和1.5m的较大值,D为PHC管桩外径;锚固钢筋向上伸入承台或筏板内的长度大于500mm,多根锚固钢筋在水平面沿PHC管桩截面圆周均匀分布;在PHC管桩内从上到下间隔100‐300mm架立钢筋,架立钢筋为圆形,在同一水平截面架立钢筋与多根锚固钢筋连接,锚固钢筋的底部设立托板,托板的边缘与PHC管桩连接,在PHC管桩内的托板上方灌注填芯混凝土;在地基土表面铺设混凝土垫层,混凝土垫层上端浇筑承台或筏板;所述锚固钢筋的直径为20-30mm;
所述XPS板的厚度h通过如下的计算公式(1)和公式(2)确定:
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