[發明專利]具有抗剪連接結構的鋼管復合樁及其抗剪連接結構無效

申請號：	201410722727.0	申請日：	2014-12-02
公開（公告）號：	CN104452744A	公開（公告）日：	2015-03-25
發明（設計）人：	吳偉勝;孟凡超;劉明虎;馬建林;張革軍;張梁;鄧科;張敏	申請（專利權）人：	中交公路規劃設計院有限公司
主分類號：	E02D5/30	分類號：	E02D5/30
代理公司：	中科專利商標代理有限責任公司 11021	代理人：	任巖
地址：	100088 北京市西***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	具有連接結構鋼管復合及其
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【說明書】：

技術領域

本發明用于深水橋梁樁基礎領域，特別是涉及一種具有抗剪連接結構的鋼管復合樁及其抗剪連接結構。

背景技術

大直徑鋼管復合樁因單樁承載力較高、沉樁工藝相對簡單、排土量較小及抗彎能力強，已越來越廣泛地被應用于跨海大橋、大型深水港碼頭等重大工程中。由于施工的原因鋼管內壁不可避免地會殘留一定厚度的泥皮，海上施工期間為避免鋼管內壁腐蝕而涂刷防腐涂層，兩者的存在可能對鋼管復合樁的受力與變形產生不利影響，使鋼管與混凝土之間的粘結強度降低。

為增加兩者之間的粘結，工程中常在鋼管內壁焊接抗剪連接結構。目前，常用的抗剪連接結構形式主要有鋼板環、鋼筋環和鋼筋釘?！朵摴芑炷两Y構設計與施工規程》中推薦了鋼板環(環形隔板)抗剪連接結構，限制鋼板環的寬度小于d/15和不大于50mm。鋼筋釘長度不宜太長，可限制其長徑比不大于4。當連接件寬度為6mm～30mm時，連接件間距至少應保持在150mm～210mm之間。設置二層或多層鋼筋釘時，建議每層鋼筋釘的橫向間距不小于4倍鋼筋釘直徑，層間距離應不小于6倍鋼筋釘直徑。

現有的鋼管復合樁一般是不具備抗剪連接結構的，而具有抗剪連接結構的復合樁，其樁徑一般都較小。對于不具備抗剪連接結構的鋼管復合樁，由于鋼管和核心混凝土之間存在滑移，不能協同受力共同抵抗外荷載，因此設計無抗剪連接結構的鋼管復合樁一般不考慮鋼管參與受力。小樁徑的具有抗剪連接結構的鋼管復合樁一般僅用于工業與民用建筑，橋梁工程應用尚未有先例，同時工業與民用建筑應用的小直徑鋼管復合樁的抗剪連接結構的構造形式也并不適用于橋梁工程中使用的大直徑鋼管復合樁。

發明內容

(一)要解決的技術問題

為增強鋼管與核心混凝土兩者之間的粘結強度，本發明提供一種具有抗剪連接結構的鋼管復合樁及其抗剪連接結構。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發明提供了一種具有抗剪連接結構的鋼管復合樁，包括中空的鋼管和固設于該鋼管內壁的抗剪連接結構，其中，該抗剪連接結構包括多個矩形金屬條，該多個矩形金屬條均具有一定厚度且貼合固設于鋼管復合樁中空的鋼管內壁，該多個矩形金屬條在該鋼管內壁的豎直方向等間距分布，且在該鋼管內壁的水平方向至少設置一個矩形金屬條。

優選地，所述矩形金屬條的厚度為d2，寬度為m，且寬度m是厚度d2的兩倍，厚度d2的取值范圍是4mm～38mm。

優選地，在所述鋼管內壁的豎直方向，各矩形金屬條的行間距L是不大于鋼管內部直徑D的兩倍，鋼管內部直徑D的取值范圍足315mm～3612mm。

優選地，在所述鋼管內壁的水平方向，等間距設置1至3個矩形金屬條。

優選地，所述矩形金屬條是采用角焊或點焊的方式貼合固設于鋼管復合樁中空的鋼管內壁。

為達到上述目的，本發明還提供了一種應用于所述的鋼管復合樁的抗剪連接結構，包括多個矩形金屬條，該多個矩形金屬條均具有一定厚度且貼合固設于鋼管復合樁中空的鋼管內壁，該多個矩形金屬條在該鋼管內壁的豎直方向等間距分布，且在該鋼管內壁的水平方向至少設置一個矩形金屬條。

優選地，所述矩形金屬條的厚度為d2，寬度為m，且寬度m是厚度d2的兩倍，厚度d2的取值范圍是4mm～38mm。

優選地，在所述鋼管內壁的豎直方向，各矩形金屬條的行間距L是不大于鋼管內部直徑D的兩倍，鋼管內部直徑D的的取值范圍是315mm～3612mm。

優選地，在所述鋼管內壁的水平方向，等間距設置1至3個矩形金屬條。

優選地，所述矩形金屬條是采用角焊或點焊的方式貼合固設于鋼管復合樁中空的鋼管內壁。

(三)有益效果

從上述技術方案可以看出，本發明具有以下有益效果：

1、本發明提供的具有抗剪連接結構的鋼管復合樁及其抗剪連接結構，采用的抗剪連接結構可以使鋼管與核心混凝土協同受力，共同抵抗外荷載，有效降低工程造價。同時其適用范圍更為廣泛，可以用于橋梁工程中的大直徑鋼管復合樁。