[发明专利]通信塔用锥体单管桩

说明书

技术领域

本发明涉及通信塔体相关的技术领域，尤其涉及一种通信塔用锥体单管桩。

背景技术

目前，我国单管塔基础大部分采用现浇混凝土灌注桩基础，开挖范围大，现场作业周期长，现场用工多，且环境污染严重。针对以上问题，业内人士开始着手研究采用新型基础代替现浇基础。但国内现行的标准规范中，用于通信的单管塔钢桩基础在国内还没有明确的标准与规定，仅中国工程建设协会标准《钢结构单管通信塔技术规程》CECS236：2008中‘地基基础设计’一章中，只有部分关于刚性短柱基础的设计方法和适用范围、构造要求，而且只是建筑房屋的适用范围；不但没有对于大直径单长桩的详细描述，更没有适用于高耸结构通信塔的钢桩基础设计。

发明内容

本发明所需要解决的技术问题是提供一种通信塔用锥体单管桩。该桩的设计合理、经济，安全裕度高，“安全裕度”指“安全裕度是测量中的总的不确定度的允许值，主要由测量器具的不确定度允许值及测量条件引起的测量不确定度允许值两部分组成。。

本发明的技术方案是：一种通信塔用锥体单管桩，采用钢质的上粗下细的锥体空心管，在该空心管的上端固定连接有法兰盘，管桩的下端内部设有与管内壁固定连接的竖向辐射状的支撑体，该支撑体包括内端连接在一起的若干个支撑板，支撑板的外端连接在管内壁。

优选的，所述的支撑板至少为三幅。

优选的，所述的空心管上端的外表面与法兰盘下表面之间固定连接有若干个肋板，该肋板沿空心管圆周面均匀分布。

优选的，所述的支撑板下部边沿与空心管下端面平齐。

该发明的技术效果

(1)基础桩身与上部塔筒为同种材料和同种结构形式，其结构刚度和使用期限一致。

(2)承载力高，由于钢材强度高，能够有效地打入坚硬土层，桩身不易损坏，并能获得极大的单管桩承载力；

(3)排土量小，对邻近建筑物影响小。桩下端为开口，随着桩打入，泥土挤入桩管内与实桩相比挤土量大为减少，对周围地基的扰动也较小，可避免土体隆起；对先打桩的垂直变位、桩顶水平变位，也可大大减少；

(4)可以在工厂内批量预制生产，工程质量可靠，加工周期短，现场施工速度快。

(5)重量轻、刚性好，装卸、运输、堆放方便，不易损坏；

(6)锥体单管桩基础形式较其他基础形式节约成本，经济性好。

附图说明

图1是通信塔用锥体单管桩主视结构示意图；

图2是图1的A‐A剖面结构示意图；

图3是图1或B‐B剖面结构示意图之一；

图4是图1或B‐B剖面结构示意图之二；

图5是图1或B‐B剖面结构示意图之三；

图6为通信塔用锥体单管桩打入地面后的示意图；

图中1.空心管、2.法兰盘、3.肋板、4.支撑板、5.地面

图7为实验选用通信塔用锥体单管桩的尺寸示意图；

图8为工况一的加载布置立面图；

图9为工况二的加载布置立面图；

图10为工况一和工况二加载1t时桩身应力‐深度对比图；

图11为工况一和工况二加载2t时桩身应力‐深度对比图；

图12为工况一和工况二加载3t时桩身应力‐深度对比图；

图13为工况一和工况二加载4t时桩身应力‐深度对比图；

图14为工况一和工况二加载5t时桩身应力‐深度对比图；

图15为工况一和工况二加载6t时桩身应力‐深度对比图；

图16为工况一和工况二加载7t时桩身应力‐深度对比图；

图17为工况一和工况二载荷‐桩顶位移关系图；

图18为工况一和工况二顶部塔身水平位移对比图；

图19为工况一和工况二顶部塔身转角对比图。

具体实施方式

实施例一：一种通信塔用锥体单管桩，采用钢质的上粗下细的锥体空心管，在该空心管的上端固定连接有法兰盘，管桩的下端内部设有与管内壁固定连接的竖向辐射状的支撑体，该支撑体包括内端连接在一起的若干个支撑板，支撑板的外端连接在管内壁。所述的支撑板为至少为三幅。支撑体及支撑板能够保证该桩的下端的强度，满足其破土能力，避免下端的开裂或者变形，该肋板沿空心管圆周面均匀分布。所述的支撑板下部边沿与空心管下端面平齐所述的空心管上端的外表面与法兰盘下表面之间固定连接有若干个肋板，该肋板沿空心管圆周面均匀分布。所述的支撑板下部边沿与空心管下端面平齐，桩底部平整，更利于破土。