[實用新型]一種魚形鋼管樁

有效

• 申請號: 201120030869.2
• 申請日: 2011-01-29
• 公開（公告）號: CN202017198U
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發明（設計）人: 孔令剛;袁廉華;陳云敏;王順玉;陳仁朋;樊繼營
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: E02D5/28
• 分類號: E02D5/28;E02D5/48
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林懷禹

技術領域

本實用新型涉及鋼管樁，尤其是涉及一種魚形鋼管樁。

背景技術

軸向、水平和扭轉是樁基的三個基本受力模式。為提高單樁豎向和水平向的承載能力，人們提出了多種樁基礎形式，但針對提高單樁扭轉能力的技術措施和樁基形式目前仍十分有限。

圓截面樁是目前最常用的樁截面形狀，近海工程、港口工程等則普遍采用圓形鋼管樁，通過采用大型的打樁設備快速完成海上施工作業。普通圓截面樁的抗扭能力主要來源于樁-土間的摩阻力。由于樁-土界面所能提供的切向摩阻力有限，單樁的扭矩承載力較低，單樁在較小扭轉角下就會發生扭轉破壞。

發明內容

針對近海工程、港口工程中廣泛采用的鋼管樁基礎承受扭轉荷載能力低的問題，本實用新型的目的在于提供一種魚形鋼管樁，使單樁的扭矩承載力得到提升。

本實用新型采用的技術方案是：

技術方案1：

本實用新型是在底部封閉的鋼管樁側面從上至下依次焊接多層側翼片，每層側翼片為2～4個；在底部封閉的鋼管樁錐形尖端側面焊接尾翼片。

所述的側翼片為矩形片、倒直角三角形片、倒直角梯形片、矩形與倒直角梯形組合片或矩形與扇形組合片。

所述的尾翼片的底端為直線或尖端。

技術方案2：

本實用新型是在底部開口的鋼管樁側面從上至下依次焊接多層側翼片，每層側翼片為2～4個；在底部開口的鋼管樁下端側面焊接一層尾翼片，尾翼片為2～4個。

所述的側翼片和尾翼片為矩形片、倒直角三角形片、倒直角梯形片、矩形與倒直角梯形組合片或矩形與扇形組合片。

與背景技術相比，本實用新型具有的有益效果是：

1、魚形鋼管樁的扭轉承載力遠遠高于普通鋼管樁；

2、魚形鋼管樁的扭轉荷載-位移曲線表現為緩變型破壞，隨著扭轉角的增加，扭轉抗力不斷提高，而普通鋼管樁為陡降型破壞，一旦荷載達到極限承載力，扭轉角迅速發展，帶有一定的突然性；

3、魚形鋼管樁能夠提高樁的水平承載力、控制水平向變形；

4、該樁可在工廠制造完成，運輸到現場直接施工，大樁機械要求與普通鋼管樁相似，因此適合作為近海結構物的樁基礎形式；

5、魚形鋼管樁只需根據需要在樁身和樁端布置適當的翼片，以此在成本增加很小的情況下成倍提高樁的抗扭能力。

本實用新型改善了傳統圓形鋼管樁在扭矩作用下的受力特點，抗扭轉能力強、穩定性好、改造成本小，可應用于近海工程、港口工程中各種結構物的基礎。

附圖說明

圖1是本實用新型閉口鋼管樁的結構示意圖。

圖2是本實用新型開口鋼管樁的結構示意圖。

圖3是圖1的A向視圖。

圖4是本實用新型側翼片的幾種可選形狀圖。

圖5是本實用新型閉口鋼管樁尾翼片的一種可選形狀圖。

圖6是本實用新型閉口鋼管樁尾翼片的另一種可選形狀圖。

圖7是實施例1中魚形樁側翼片和尾翼片的具體尺寸圖。

圖8是魚形樁和普通直樁的荷載位移曲線對比圖。

圖中：1、鋼管樁，2、側翼片，3、尾翼片。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

實施例1：

如圖1、圖3所示，本實用新型在底部封閉的鋼管樁1側面從上至下依次焊接多層側翼片2，每層側翼片2為2～4個；在底部封閉的鋼管樁錐形尖端側面焊接尾翼片3。

如圖4所示，所述的側翼片為矩形片（a）、倒直角三角形片（b）、倒直角梯形片（c）、矩形與倒直角梯形組合片（d）或矩形與扇形組合片（e）。

如圖5所示為閉口鋼管樁尾翼片的一種可選形狀圖的主視圖（a）和側視圖（b），其尾翼片的底端為直線；如圖6所示為閉口鋼管樁尾翼片的另一種可選形狀圖的主視圖（a）和側視圖（b），其尾翼片的底端為尖端。

多層側翼片的每層之間的可交錯等距或交錯不等距布置，圖2中為每層側翼片為二個對稱布置，兩層間的側翼片交交錯等距布置，在鋼管樁側面焊接的側翼片可以是相同或不相同側翼片的組合。

圖7給出了按實施例1布置的魚形樁側翼片和尾翼片的具體尺寸，圖8對比了按圖7進行布置的魚形樁的荷載位移曲線和普通直樁的荷載位移曲線。圖中可以看出魚形樁的抗扭轉能力強，在1o轉角時，承載力為普通直樁的3.13倍；穩定性好，不會出現直樁扭轉時的突然破壞。

實施例2：