[实用新型]一种钢管桩顶部的抗剪牛腿结构

说明书

本实用新型涉及一种钢管桩顶部的抗剪牛腿结构，牛腿包括一水平设置的长方形的顶板，顶板底面焊接两块立板，钢管桩顶部相对的两侧设有与顶板宽度相等的牛腿安装口，牛腿安装口底边上开设有两条竖向插槽，两插槽的间距与牛腿的两立板间距相等，插槽深度与立板的高度相等；牛腿的两立板分别插入两插槽中并与插槽两侧焊接，顶板两端延伸到钢管桩外侧的长度相等。本实用新型将传统牛腿的现场仰焊工艺转变为加工场内的平焊工艺，能提高焊接质量；将常规的钢管桩抗剪转换为牛腿抗拉和抗弯，能有效提高钢管桩顶部的抗剪和整体抗压能力。

技术领域

本实用新型涉及桥梁施工领域大型钢结构的承重结构，具体涉及一种安装在钢管桩顶部的抗剪牛腿结构。

背景技术

在路桥工程中常采用钢管桩作为支架或平台的支撑结构，在钢管顶部设置牛腿作为上部结构的支撑点，上部结构的全部荷载均通过牛腿传递到钢管桩上。常规的牛腿是采用两块三角型或梯形的钢板(剪力板)焊接到钢管外侧，在剪力板顶部再焊接面板形成钢牛腿，牛腿焊接过程中涉及到竖焊和仰焊，受现场施工环境影响，仰焊的焊接质量较难保证，而且牛腿在承受较大荷载时容易将钢管口撕裂，引发安全事故。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有钢管桩顶部牛腿结构存在的缺陷，提供一种安装在钢管桩顶部的抗剪牛腿结构，将较难焊接的位置由现场转到加工场内预制，然后运至现场安装，以降低施工难度，提高施工质量，同时优化牛腿结构，增加钢管桩抗剪能力，提高结构安全性。

本实用新型的技术方案如下：

一种钢管桩顶部的抗剪牛腿结构，包括牛腿和钢管桩，其特征在于：所述牛腿包括一水平设置的长方形的顶板，所述顶板的宽度小于钢管桩的直径，顶板长度大于钢管桩直径，顶板底面沿顶板纵向平行焊接两块与顶板垂直的且有一定间距的立板；所述钢管桩顶部相对的两侧设有与顶板宽度相等的牛腿安装口，每个牛腿安装口的底边上开设有两条向下延伸的竖向插槽，两插槽的间距与牛腿的两立板间距相等，插槽深度与立板的高度相等；牛腿的两立板分别插入两插槽中，并与插槽两侧焊接，顶板两端延伸到钢管桩外侧的长度相等。

本实用新型将常规的钢管桩两侧的牛腿设置为一整体结构，将常规的钢管桩抗剪能力转换为牛腿的抗拉和抗弯能力，能有效提高钢管桩顶部的抗剪和整体抗压能力，大大提升了钢管桩顶的承载力；由于采用了预制拼装技术，将现场仰焊工艺转变为加工场内的平焊工艺，钢材的下料、切割质量均能保证，减少了现场焊接的焊缝长度，提升了施工质量。

附图说明

图1是本实用新型的侧视结构示意图；

图2是本实用新型的正视结构示意图；

图3是本实用新型的俯视结构示意图；

图4是钢管桩的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，本实用新型包括牛腿和钢管桩，所述牛腿包括一水平设置的长方形的顶板1，所述顶板1的宽度小于钢管桩3的直径，长度大于钢管桩直径，顶板1底面沿顶板纵向平行焊接两块与顶板垂直的且有一定间距的立板2；所述钢管桩3的结构如图4所示，其顶部相对的两侧设有与顶板宽度相等的牛腿安装口31，每个牛腿安装口31的底边上开设有两条向下延伸的竖向插槽32，两插槽32的间距与牛腿的两立板2的间距相等，插槽32深度与立板2的高度相等；牛腿的两立板2分别插入两插槽32中，并与插槽两侧焊接，顶板1两端延伸到钢管桩3外侧的长度相等。

本实用新型具体实施时，所述立板2为顶边长度大于底边长度的等腰梯形结构，且立板2底边的长度大于或等于钢管桩3的直径。

本实用新型的牛腿顶板1和两立板2可预先在加工场完成焊接，将普通牛腿的现场仰焊变成加工场的平焊，施工难度大大降低，能保证焊接质量；在钢管桩3顶部预先开设牛腿安装口31和插槽32；施工现场钢管桩插打完毕后，将牛腿的两立板2插入钢管桩的插槽32中，并与插槽焊接，即完成牛腿安装。安装现场只有竖焊工序，能保证安装质量；同时钢管桩顶部载荷主要取决于牛腿的抗拉和抗弯，降低钢管桩管壁承受的剪力，能提高钢管桩的承载能力。