[实用新型]一种具有预制填芯的预制管桩与盖梁的快速高强连接结构

权利要求书

1.一种具有预制填芯的预制管桩与盖梁的快速高强连接结构，其特征在于，包括预制盖梁(1)、预制管桩(3)和预制填芯(2)；

预制盖梁(1)中预埋金属波纹管(4)；

预制管桩(3)上开有管桩开孔(18)和管桩端板(19)；

预制填芯(2)内设有预留连接钢筋(5)；预制填芯(2)顶部设置钢托板(9)，预留连接钢筋(5)与钢托板(9)焊接成为一体；

预制填芯(2)放置于预制管桩(3)的管桩开孔(18)内，预制填芯(2)与预制管桩(3)之间的装配间隙(20)采用注浆连接；

预制盖梁(1)置于预制填芯(2)上，金属波纹管(4)和预留连接钢筋(5)数量和位置相对应，两者对接并采用灌浆的方式将预制盖梁(1)与预制填芯(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有预制填芯的预制管桩与盖梁的快速高强连接结构，其特征在于，预制填芯(2)底部设置的凹槽内安装橡胶止浆圈(11)，橡胶止浆圈(11)断面为梯形与矩形组合的形状。

3.根据权利要求1所述的一种具有预制填芯的预制管桩与盖梁的快速高强连接结构，其特征在于，所述注浆和灌浆材料均采用超韧性纤维混凝土UTFC。

4.根据权利要求1所述的一种具有预制填芯的预制管桩与盖梁的快速高强连接结构，其特征在于，所述钢托板(9)为圆形且直径与预制管桩(3)外径相同，钢托板(9)上对称设置一个注浆孔(12)和一个出浆孔(13)。

5.根据权利要求1所述的一种具有预制填芯的预制管桩与盖梁的快速高强连接结构，其特征在于，所述预留连接钢筋(5)的长度L1应满足如下公式：

式中：L₁：连接钢筋在UTFC灌浆料中的锚固长度(mm)；

c₁：取值为0.104；

c₂：相对尺寸系数，D_b为钢筋直径(mm)，D_d为波纹管直径(mm)；

f_u：连接钢筋极限强度(MPa)；

f_UTFC：UTFC混凝土150mm立方体标准试件28d抗压强度(MPa)。

6.根据权利要求1所述的一种具有预制填芯的预制管桩与盖梁的快速高强连接结构，其特征在于，所述的预制填芯(2)的高度L₂应满足如下公式：

L₂＝1.5D_p+0.05l

式中：L₂：预制填芯在预制管桩内的长度(m)；

D_p：预制管桩外径(m)；

l：预制管桩计算高度(m)，当预制管桩不露出地表时，l取值为4，当预制管桩作为桩柱一体式的桥墩时，l按实际墩高取值。

7.根据权利要求1所述的一种具有预制填芯的预制管桩与盖梁的快速高强连接结构，其特征在于，所述预制管桩(3)为桩身混凝土强度等级为C80及以上的高强混凝土管桩或主筋配筋形式为预应力钢棒和普通钢筋组合配置的高强混凝土管桩。