[发明专利]一种低预应力度高延性混合配筋混凝土桩及其制作方法

权利要求书

1.一种低预应力度高延性混合配筋混凝土桩，包括混凝土桩身，所述混凝土桩身内设置有截面与混凝土桩身截面形状匹配的钢筋笼组件，其特征在于：所述钢筋笼组件包括纵向预应力钢筋和抗剪箍筋，所述预应力钢筋为多根相互平行设置的钢筋结构，所述抗剪箍筋环绕固定于预应力钢筋外围且通长布置；所述预应力钢筋包括间隔排列的预应力钢棒和强度钢筋，所述预应力钢棒的张拉控制应力σ_con为抗拉强度标准值f_ptk的0.5～0.6倍，所述强度钢筋的张拉控制应力σ_con为其屈服强度标准值f_yk的0.5～0.6倍；

所述预应力钢筋的预应力钢棒采用1420MPa或1570MPa级中低松弛螺旋槽钢棒，所述预应力钢筋的强度钢筋采用HRB500及以上等级的热轧带肋钢筋；

所述预应力钢筋两端的混凝土桩身端部固定设置有钢筋端板，所述钢筋端板包括层叠设置的外层端板和内层端板，所述外层端板与预应力钢棒或强度钢筋端部固定连接，所述内层端板与强度钢筋或预应力钢棒端部固定连接；所述外层端板固定的预应力钢棒或强度钢筋对应的内层端板上开设有配合孔，供外层端板上固定的预应力钢棒或强度钢筋通过。

2.根据权利要求1所述的低预应力度高延性混合配筋混凝土桩，其特征在于：所述混凝土桩身采用C105级混凝土浇筑，且为高速离心工艺制作的空心管状结构，所述混凝土桩身的截面形状为圆环形或空心方形。

3.根据权利要求1所述的低预应力度高延性混合配筋混凝土桩，其特征在于：所述预应力钢筋的预应力钢棒的公称直径为10.7mm或12.6mm；所述预应力钢筋的强度钢筋的公称直径为10mm～14mm。

4.根据权利要求1所述的低预应力度高延性混合配筋混凝土桩，其特征在于：所述抗剪箍筋单螺旋通长环绕固定于预应力钢筋外围，且相邻筋体间隔50mm～80mm，所述螺旋箍筋采用冷拔低碳钢丝，公称直径为4mm～6mm。

5.一种低预应力度高延性混合配筋混凝土桩的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：准备如权利要求1-4任一项所述的预应力钢棒、强度钢筋和抗剪箍筋材料；

步骤2：采用专门的分批张拉设备，对预应力钢棒与强度钢筋采取不同的张拉控制应力分批张拉，张拉设备对预应力钢棒的张拉控制应力σ_con设置为0.5～0.6倍的其抗拉强度标准值f_ptk，张拉设备对强度钢筋的张拉控制应力σ_con为0.5～0.6倍的其屈服强度标准值f_yk；

步骤3：按照权利要求1-4任一项所述的钢筋笼组件的结构，对张拉后的预应力钢棒端部固定于内层端板或外层端板上，对张拉后的强度钢筋端部固定于外层端板或内层端板上，之后结合单螺旋的抗剪箍筋进行滚焊固定安装，得到钢筋笼组件；

步骤4：最后采用高速离心工艺浇铸制作上述钢筋笼组件的混凝土桩身，得到低预应力度高延性混合配筋混凝土桩。