《一种玻璃纤维筋与钢筋混合配筋的混凝土预制桩》的目的是为了克服2015年1月以前技术中的不足,提供一种高抗弯性能、耐久性好、抗震性能好的混凝土预制桩,该发明中的混凝土预制桩能够较好地适用于对水平荷载要求高的区域,即该发明中的混凝土预制桩能够作为水平支护桩使用;同时,该发明造价低、节省钢材、施工和运输方便。
《一种玻璃纤维筋与钢筋混合配筋的混凝土预制桩》包括两端均设置有锚固板的桩体,所述桩体内部设有钢筋骨架笼,所述钢筋骨架笼包括预应力钢筋、玻璃纤维筋和螺旋箍筋,所述预应力钢筋和玻璃纤维筋共同排布在以桩体中心线为轴线的同一个圆柱面上;所述预应力钢筋的两端分别与设置在桩体两端的锚固板固定联接,所述预应力钢筋与螺旋箍筋焊接连接在一起,所述玻璃纤维筋与螺旋箍筋绑扎连接在一起。优选的,所述玻璃纤维筋的数量等于或少于预应力钢筋的数量;当玻璃纤维筋的数量等于预应力钢筋的数量时,玻璃纤维筋和预应力钢筋沿圆周方向间隔交错排列;当玻璃纤维筋的数量少于预应力钢筋的数量时,玻璃纤维筋分散在预应力钢筋之间。优选的,所述玻璃纤维筋为非预应力筋。优选的,所述预应力钢筋与玻璃纤维筋之间的数量比值为1.4~1.6。进一步的,所述钢筋骨架笼还包括设置在预应力钢筋和玻璃纤维筋内侧的焊接加劲箍,所述预应力钢筋与焊接加劲箍焊接连接在一起,所述玻璃纤维筋与焊接加劲箍绑扎连接在一起。优选的,所述钢筋骨架笼还设置有绑扎段钢筋,所述绑扎段钢筋与玻璃纤维筋平行排布,且绑扎段钢筋与玻璃纤维筋通过扎丝绑扎在一起,所述绑扎段钢筋与螺旋箍筋或焊接加劲箍焊接连接在一起。进一步的,所述钢筋骨架笼还包括构造筋,所述构造筋与玻璃纤维筋或预应力钢筋绑扎连接在一起。
《一种玻璃纤维筋与钢筋混合配筋的混凝土预制桩》在钢筋骨架笼中增设了与钢筋主筋交错设置的玻璃纤维筋。所述玻璃纤维筋的材质为玻璃纤维增强塑料(GFRP),玻璃纤维增强塑料是一种由树脂和玻璃纤维复合组成的新型材料,它相对于普通钢筋具有防腐性、抗拉强度高、抗冲击性能好、便于切割及重量轻等显著优点。该发明中采用了预应力筋钢筋和玻璃纤维筋的混合配筋设计方式,其中预应力筋钢筋主要承受竖向荷载,而玻璃纤维筋为非预应力筋,主要承受水平荷载,从而该发明中的预应力钢筋和玻璃纤维筋互相配合,使得混凝土预制桩既具有预应力混凝土支护桩的高竖向承载力、耐击打的优点,同时又具有玻璃纤维筋自身抗拉强度高、抗腐蚀性好、抗震能力强及重量轻等优点,因此该发明中的混凝土预制桩能够显著改善预应力混凝土预制桩的水平承载力、抗弯承载力及耐久性等特性,甚至可以满足较高抗震设防烈度地区对桩基的性能要求。
该发明应用范围广,桩身混凝土强度高,抗压承载力高;混合配筋设计,极大地提高了桩身抗弯性能;该发明可应用于工业和民用建筑、地铁站台的深基坑支护,也可在公路、铁路及桥梁等基础设施的边坡维护及桥墩基础施工等领域广泛应用。由于玻璃纤维筋的抗腐蚀性能好,该发明所述的支护桩还可在港口基础施工、跨海大桥基础施工等领域广泛应用。
该发明采用了玻璃纤维筋与预应力钢筋的结合,从而使得混凝土预制桩的造价降低,还节省了大量钢材。该发明施工、生产和输运较为方便。2015年1月以前的预制桩施工技术、生产技术和输运技术非常成熟,完全可直接应用至该发明上。