CN112695747A - 一种加强配筋的仿树生态光伏管桩 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，包括筋笼和端部封堵装置，筋笼包括主筋与辅助筋笼，辅助筋笼包括次主筋与环筋，主筋在周向上间隔设置，环筋围绕次主筋设置并与其相连；主筋与次主筋一一对应并与其可拆卸连接；主筋端部设有镦头，镦头连接套筒螺母；端部封堵装置包括筋网、托盘和连接筋，筋网设置于筋笼的两端。本申请的管桩的外表是仿树皮纹理，容易融入自然环境，避免出现反光和色差等环境污染，无需对可焊性不好的预应力高强丝主筋进行焊接，不会对主筋造成损伤，同时主筋与次主筋固定在一起间接增强了管桩的抗弯抗拉抗剪切能力，预应力高强丝主筋也不需要靠笨重的热镦设备来成型镦头，仅需手提式的冷镦机就能对主筋常温镦头。

Description

一种加强配筋的仿树生态光伏管桩

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种加强配筋的仿树生态光伏管桩。

背景技术

我国现行的工业与民用建筑工程桩基础中，大量采用预应力混凝土管桩或钢管桩的桩基础，这类预应力管桩作为预制工程桩具有便捷的制造和装配工序以及优良的机械性能，主要用于桩基工程来提高地基与基础的承载力。

现有技术中采用在预应力混凝土管桩中内置钢筋笼的方法来增强预应力混凝土管桩的抗弯能力，其中所用的钢筋笼是在自动滚焊机中编制的，方法是将钢筋笼中的主筋与环筋点焊连接，这样就会导致主筋因焊点处高温融熔受伤，降低了主筋的抗拉力，因而导致管桩的张拉力也不足，管桩抗弯能力不足。

同时，混凝土管桩还包括端板结构，端板结构包括端板以及与端板连接固定的筒状裙边，其端板上均匀分布有若干葫芦形孔，用于对钢筋笼的预应力筋端部镦头进行限位。目前的预应力混凝土管桩端板结构也存在一定的缺陷：现有的管桩端板缺乏定位结构，导致在其与钢筋笼的预应力筋端部镦头进行连接时需要耗费大量的时间进行对准，从而影响管桩端板的实用性及连接效率。

目前光伏发电使用的普通管桩，大都用于渔光互补、农光互补形式的光伏发电太阳能板的立柱支撑场合，下面养殖鱼类、家禽或者农作物等，其管桩的外圆表面都一律是光滑的水泥色，反光严重、与周围的草木、植物、水草等色差严重，对小动物造成反差刺激、生态失衡。

发明内容

本发明提供一种加强配筋的仿树生态光伏管桩,适应周边生态环境，其无需对主筋进行焊接，不会对主筋造成损伤，同时主筋与次主筋固定在一起间接增强了管桩的抗弯抗拉抗剪切能力；预埋筋网、托盘和连接筋的方式则使端部封堵装置定位稳固，不易脱落，能够减少现场填芯工作量，使得桩头强度更高，提高施工效率。

本申请为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，包括筋笼和端部封堵装置，筋笼包括主筋与辅助筋笼，辅助筋笼包括次主筋与环筋，若干个次主筋在周向上间隔设置并且相互平行，环筋围绕次主筋设置，并与次主筋相连；主筋与次主筋一一对应并与次主筋平行设置，主筋与次主筋之间可拆卸连接；主筋端部设有镦头，镦头连接有套筒螺母；端部封堵装置包括筋网、托盘和连接筋，筋网设置于筋笼的两端，筋笼内的两端分别设置有两组连接筋，连接筋一端与筋网连接，另外一端与托盘连接，托盘用于封堵管桩中空部分。

上述结构无需对主筋进行焊接，不会对主筋造成损伤，同时主筋与次主筋固定在一起间接增强了管桩的抗拉抗弯抗剪切能力；预埋筋网、托盘和连接筋的方式则使端部封堵装置定位稳固，不易脱落，能够减少现场填芯工作量，提高施工效率。

在优选的实现方式中，环筋为圆环状并且具有若干个，若干个环筋同轴设置，并且在轴向上等螺旋间距排布。

在上述结构中，环筋设有若干个并且都围绕着次主筋设置，使得筋笼在离心成型机中旋转时可以更好地固定住次主筋和主筋，使筋笼不会在高速旋转过程中松脱损坏，有利于维持筋笼结构的稳定，使得筋笼更加牢固可靠。

在优选的实现方式中，环筋与次主筋通过自动滚焊机焊接。

采用自动滚焊机对次主筋与环筋进行焊接，将其编制成筋笼，机器焊接的方式使得生产效率高，产量大，无需人工焊接更具有安全性。

在优选的实现方式中，主筋所采用的材料为预应力高强丝。

高强丝的镦头仅采用常温状态下冷镦工艺即可，不需要加热后再镦头，原有的预应力钢棒需要加热才能成型镦头，加热镦头所采用的热镦机结构复杂、体积巨大、重量是冷镦机的几十倍、只能在地上固定位置操作，控制***复杂、而且随着电流电压的变化、环境温度变化等镦头质量波动较大，对操作工人和维修工人的技能要求也高，为保证安全、追求效率都采用低电压大电流短时间内对钢筋端部加热，用电量大、绝缘体老化快、故障多，安全性能差，而在冷镦工艺中所采用的预应力高强丝冷镦机结构简单、重量轻、手提轻便、质量稳定、操作方便、效率高。

在优选的实现方式中，次主筋所采用的材料为冷拉钢筋。

本发明中的次主筋所采用的是冷拉钢筋，生产冷拉钢筋所采用的冷拉工艺是将原材料冷挤压变形达致所需的形状、规格及公差，相对于螺纹钢，其抗拉强度更高、节约钢材。

在优选的实现方式中，所述次主筋设置在所述主筋两端的所述镦头之间，主筋与次主筋通过绑扎连接。

主筋与次主筋绑扎在同一个水平纵向线上，其次主筋无需与次主筋或者环筋进行焊接，而是采用绑扎代替，这样主筋不会因高温熔融而受损，因此筋笼的张拉力可以更大、管桩的抗弯能力也会有所提高。

主筋端部设置镦头，镦头与套筒螺母腔内的沉孔配合成机械连接，套上套筒螺母之前先设置镦头，管桩成型之后套筒螺母受混凝土固定，筋笼又与套筒螺母连接，镦头与套筒螺母机械连接方式克服了传统的焊接接头、端板葫芦孔连接等有可能存在的质量不稳定的缺陷，混凝土凝固之后对筋笼的固定作用牢固可靠，管桩端部采用加强钢筋网片和预埋套筒螺母，便于提高桩头的耐冲击性能和其它构件的机械连接优化。

在优选的实现方式中，筋网外轮廓与环筋外圈表面位于同一曲面，筋网与筋笼通过绑扎连接。

筋网外轮廓与环筋所在的表面贴合有利于筋网与筋笼之间进行固定与连接，在离心成型时，有利于筋网与筋笼之间连接的稳定性。

在优选的实现方式中，托盘为圆盘状。

在优选的实现方式中，连接筋设有若干个，连接筋中与托盘接触的一端设有螺纹，托盘上设有若干个螺纹孔并且与连接筋一一对应，托盘与连接筋通过螺纹连接，连接筋中的另一端与筋网之间可拆卸连接。

管桩顶端部离心成型后的内孔内预置了筋网、托盘、连接筋，其相当于形成了一个小的端部筋笼，在打桩施工完毕后直接导入膨胀混凝土即可，不再需要清理内孔浮浆层、放托盘和下钢筋笼，因为此筋网和托盘已经与管桩的筋笼及混凝土连接在了一起，采用上述结构节省了现场填芯的工作量、提高了施工效率，也保证了桩头填芯的质量。

在管桩的外表面设有仿树皮纹理。这样使得管桩与周边的生态环境和谐协调，避免对小动物造成反差刺激、生态失衡。在生产过程中，在露出地面的一段管桩长度相对应的钢模内壁，敷设树皮状硅胶内衬或铝皮内衬，浇筑混凝土并养护完毕后，脱模后管桩的外表自然具有树皮状凹凸纹，再在外表涂刷仿树的色调，跟自然环境就非常接近了。类似的原理，也可以制造成竹节形状的外表和色调。

本申请采用上述结构的有益效果是：本发明无需对主筋进行焊接，不会对主筋造成损伤，同时主筋与次主筋固定在一起间接增强了管桩的抗弯抗拉抗剪切能力；预埋筋网、托盘和连接筋的方式则使端部封堵装置定位稳固，不易脱落，能够减少现场填芯工作量，提高施工效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的局部结构主视图。

图2为本发明的局部结构剖视图。

图3为本发明的侧视结构示意图。

图4为本发明的仿树皮纹理结构示意图。

图中，

1、筋笼；101、主筋；1011、镦头；102、辅助筋笼；1021、次主筋；1022、环筋；103、套筒螺母；

2、端部封堵装置；201、筋网；202、托盘；203、连接筋；

3、仿树皮纹理。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1-图4所示：一种加强配筋的管桩，包括筋笼1和端部封堵装置2，筋笼1包括主筋101与辅助筋笼102，辅助筋笼102包括次主筋1021与环筋1022，若干个次主筋1021在周向上间隔设置并且相互平行，环筋1022围绕次主筋1021设置，并与次主筋1021相连；主筋101与次主筋1021一一对应并与次主筋1021平行设置，主筋101与次主筋1021之间可拆卸连接；主筋101端部设有镦头1011，镦头1011连接有套筒螺母103；端部封堵装置2包括筋网201、托盘202和连接筋203，筋网201设置于筋笼1的两端，筋网201与筋笼1可拆卸连接，筋笼1内的两端分别设置有两组连接筋203，连接筋203一端与筋网201连接，另外一端与托盘202连接，托盘202用于封堵管桩中空部分。

上述结构无需对主筋101进行焊接，不会对主筋101造成损伤，同时主筋101与次主筋1021固定在一起间接增强了主筋101的抗拉能力；预埋筋网201、托盘202和连接筋203的方式则使端部封堵装置2定位稳固，不易脱落，能够减少现场填芯工作量，提高施工效率。

如图2、图3所示：环筋1022为圆环状并且具有若干个，若干个环筋1022同轴设置，并且在轴向上等间距排布。

在上述结构中，环筋1022设有若干个并且都围绕着次主筋1021设置，使得筋笼1在离心成型机中旋转时可以更好地固定住次主筋1021，使筋笼1不会在高速旋转过程中松脱损坏，有利于维持筋笼1结构的稳定，使得筋笼1更加牢固可靠。

进一步地，环筋1022与次主筋1021通过自动滚焊机焊接。

采用自动滚焊机对次主筋1021与环筋1022进行焊接，将其编制成笼，机器焊接的方式使得生产效率高，产量大，无需人工焊接更具有安全性。

进一步地，主筋101所采用的材料为预应力高强丝。

高强丝的镦头1011仅采用常温状态下冷镦工艺即可，不需要加热后再镦头1011，原有的预应力钢棒需要加热镦头1011方法，加热镦头1011所采用的热镦机结构复杂、体积巨大、重量是冷镦机的几十倍、只能在地上固定位置操作，控制***复杂、而且随着电流电压的变化、环境温度变化等镦头1011质量波动较大，对操作工人和维修工人的技能要求也高，为保证安全、追求效率都采用低电压大电流短时间内对钢筋端部加热，用电量大、绝缘体老化快、故障多，安全性能差，而在冷镦工艺中所采用的预应力高强丝冷镦机结构简单、重量轻、手提轻便、质量稳定、操作方便、效率高。

进一步地，次主筋1021所采用的材料为冷拉钢筋。

本发明中的次主筋1021所采用的是冷拉钢筋，生产冷拉钢筋所采用的冷拉工艺是将原材料冷挤压变形达致所需的形状、规格及公差，相对于螺纹钢，其抗拉强度更高、节约钢材。

如图1-图3所示：次主筋1021设置在主筋101两端的所述镦头1011之间，主筋101与次主筋1021通过绑扎连接。

主筋101与次主筋1021绑扎在同一个水平纵向线上，其次主筋1021无需与主筋101或者环筋1022进行焊接，而是采用绑扎代替，这样主筋101不会因高温熔融而受损，因此筋笼1的张拉力可以更大、管桩的抗弯能力也会有所提高。

如图2所示：主筋上设置镦头1011，主筋1021上有镦头1011，镦头1011与套筒螺母103的腔内的沉孔配合成机械连接，在套上套筒螺母103之前先设置镦头1011，管桩成型之后套筒螺母103受混凝土固定，筋笼1又与套筒螺母103连接，镦头与套筒螺母的机械连接方式克服了传统的焊接接头、端板葫芦孔连接有可能存在的质量不稳定的缺陷，混凝土凝固之后对筋笼1的固定作用牢固可靠，管桩端部采用加强钢筋网201片和预埋套筒螺母103，便于提高桩头的耐冲击性能和其它构件的机械连接优化。

如图1、图3所示：筋网201外轮廓与环筋1022外圈表面位于同一曲面，筋网201与筋笼1通过绑扎连接。

筋网201外轮廓与环筋1022所在的表面贴合有利于筋网201与筋笼1之间进行固定与连接，在离心成型时，有利于筋网201与筋笼1之间连接的稳定性。

进一步地，托盘202为圆盘状。

如附图4所示，在优选的实施例中，在管桩的外表面设有仿树皮纹理3。这样使得管桩与周边的生态环境和谐协调，避免对小动物造成反差刺激、生态失衡。在生产过程中，在露出地面的一段管桩长度相对应的钢模内壁，敷设树皮状硅胶内衬或铝皮内衬，浇筑混凝土并养护完毕后，脱模后管桩的外表自然具有树皮状凹凸纹，再在外表涂刷仿树的色调，跟自然环境就非常接近了。类似的原理，也可以制造成竹节形状的外表和色调。

如图2、图3所示：连接筋203设有若干个，连接筋203中与托盘202接触的一端设有螺纹，托盘202上设有若干个螺纹孔并且与连接筋203一一对应，托盘202与连接筋203通过螺纹连接，连接筋203中的另一端与筋网201之间可拆卸连接。

管桩顶端部离心成型后的内孔内预置了筋网201、托盘202、连接筋203，其相当于形成了一个小的端部筋笼1，在打桩施工完毕后直接导入膨胀混凝土即可，不再需要清理内孔浮浆层、放托盘202和下钢筋笼1，因为此筋网201和托盘202已经与管桩的筋笼1及混凝土连接在了一起，采用上述结构节省了现场填芯的工作量、提高了施工效率，也保证了桩头填芯的质量和桩头的强度。

本申请所保护的技术方案，并不局限于上述实施例，应当指出，任意一个实施例的技术方案与其他一个或多个实施例中技术方案的结合，在本申请的保护范围内。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本申请作了详尽的描述，但在本申请基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本申请精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本申请要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，包括：

筋笼，所述筋笼包括主筋与辅助筋笼，所述辅助筋笼包括次主筋与环筋，若干个所述次主筋在周向上间隔设置并且相互平行，所述环筋围绕所述次主筋设置，并与所述次主筋相连；所述主筋与所述次主筋一一对应并与所述次主筋平行设置，所述主筋与所述次主筋之间可拆卸连接；所述主筋端部设有镦头，所述镦头连接有套筒螺母；

端部封堵装置，所述端部封堵装置包括筋网、托盘和连接筋，所述筋网设置于所述筋笼的两端，所述筋网与所述筋笼可拆卸连接，所述筋笼内的两端分别设置有两组连接筋，所述连接筋一端与所述筋网连接，另外一端与所述托盘连接，所述托盘用于封堵管桩中空部分。

2.根据权利要求1所述的一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，所述环筋为圆环状并且具有若干个，若干个所述环筋同轴设置，并且在轴向上等间距螺旋状排布。

3.根据权利要求2所述的一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，所述环筋与所述次主筋之间通过自动滚焊机焊接。

4.根据权利要求1所述的一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，所述主筋所采用的材料为预应力高强丝。

5.根据权利要求1所述的一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，所述次主筋所采用的材料为冷拉钢筋。

6.根据权利要求3所述的一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，所述次主筋设置在所述主筋两端的所述镦头之间，且所述主筋与次主筋通过绑扎连接。

7.根据权利要求1所述的一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，所述镦头与所述套筒螺母通过机械连接。

8.根据权利要求2所述的一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，所述筋网的外轮廓沿所述环筋设置，所述筋网与所述筋笼通过绑扎连接。

9.根据权利要求1所述的一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，所述管桩的外表面设有仿树皮纹理。

10.根据权利要求1所述的一种加强配筋的仿树生态光伏管桩，其特征在于，所述连接筋设有若干个，所述连接筋中与所述托盘接触的一端设有螺纹，所述托盘上设有若干个螺纹孔并且与所述连接筋一一对应，所述托盘与所述连接筋通过螺纹连接。

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