一种加强型钢管桩或钢立柱制造技术

一种加强型钢管桩或钢立柱，包括圆形钢管，所述的圆形钢管的外壁上对称连接两个槽型外包加强端，且每个槽型外包加强端的两边分别与圆形钢管的外壁相切。本实用新型专利技术的具有径向刚度大、轴心受压稳定性好和压缩变形小，以及具有比较好的抗冲击行等优点，应用于工程建设施工领域，既能保证结构的整体性和安全性，又能够节约资源，具有较高的推广和利用价值。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种加强型钢管桩或钢立柱，包括圆形钢管，所述的圆形钢管的外壁上对称连接两个槽型外包加强端，且每个槽型外包加强端的两边分别与圆形钢管的外壁相切。本技术的具有径向刚度大、轴心受压稳定性好和压缩变形小，以及具有比较好的抗冲击行等优点，应用于工程建设施工领域，既能保证结构的整体性和安全性，又能够节约资源，具有较高的推广和利用价值。【专利说明】一种加强型钢管粧或钢立柱
本技术涉及建设工程领域的桥梁工程施工领域，尤其涉及一种用于建设工程施工的钢管桩或钢立柱。
技术介绍
钢管桩和钢立柱作为筒式钢管结构，被广泛应用于工程建设临时桩基础和大型的承重结构的立柱，其中钢管桩作为一种基础形式，被广泛应用于跨海大桥的钢便桥基础、长江大桥水上施工平台的基础，以及水上钻孔施工的钢护筒。钢立柱作为一种轴心受压杆件，被应用于连续梁桥的O号块支架、钢管拱桥的拱脚段和横梁支架、斜拉桥和悬索桥主塔下横梁中横梁支架结构中。现有应用比较广泛的钢管桩和钢立柱均为圆形筒式结构，在进行结构计算分析时，钢管截面主要考虑钢管的截面积、惯性矩和回转半径的物理参数，主要验算钢管的轴心抗压强度和横向弯曲稳定性，钢管作为一种圆形薄壁截面，截面的受压稳定较好，但满足轴心抗压强度和横向弯曲稳定性以后，钢管截面的尺寸就比较大，加上管壁比较薄，这就使钢管桩(钢立柱)环形刚度变得比较小，在运输和安装期间极易发生环环向变形，直接影响到结构使用，若想增加钢管的环刚度势必要增加钢管的壁厚，但这样又会用钢量的大大增加，加大施工成本和资源的占用。在这种情况下，如何增加比较少的用钢量而使钢管截面变小、径向刚度大幅增加，是一个值得工程技术人员进一步探讨的技术问题。
技术实现思路
本技术就是针对如何提高圆形钢管桩(钢立柱)的环刚度、减少圆形钢管的尺寸、增加的用钢量相对较小的问题，提出的一种加强型的钢管桩或钢立柱。本技术的技术方案是:包括圆形钢管，所述圆形钢管的外壁上对称连接两个槽型外包加强端，且每个槽型外包加强端的两边分别与圆形钢管的外壁相切，从而形成了一个复合截面的结构。因为圆形钢管有相对方向的槽型外包加强端的约束，径向刚度变大，使得复合截面的轴心受压的横向弯曲稳定性有较大的提升，同时因为有槽型外包加强端的加入，使得复合截面的总面积也有较大的提高，在总承压面积相同的情况下，与单一的采用圆形截面相比，复合截面的钢管截面尺寸可以相应减小。上述方案可进一步改进为:所述的槽型外包加强端中的槽型为下底开口的等腰梯形槽，且等腰梯形槽的槽口两边分别与圆形钢管的外壁相切。所述的圆形钢管的直径为600mm?1800mm。。所述槽型外包加强端由钢板焊接制作或者钢板冲压成型。所述的圆形钢管是直缝焊接钢管或螺旋焊接钢管。所述的圆形钢管与槽型外包加强端之间采用焊接方式连接。多节钢管桩之间采用平缝焊接或法兰连接的方式。本技术与常用的圆形钢管桩和钢立柱相比，具有以下显著优点:(I)在总侧向摩擦面积和轴向承压面积相同的情况下，因为有相对方向的槽型外包加强圈的约束，大大提高了钢管桩和钢立柱的径向刚度。通过实验研究分析证明，在轴压载荷和环形荷载作用下，钢管的端部加强能减小钢管的径向变形，提高整体稳定性，并能更好地传递载荷，对提高钢管桩和钢立柱的压缩性能有利。(2)加强型钢管桩和钢立柱，因为槽型外包加强端的存在，具有一定抗冲击作用，可以抵御水中和其他意外的水平冲击荷载，保证结构的整体稳定性。综上所述，本技术的一种加强型钢管桩和钢管柱具有径向刚度大、轴心受压稳定性好和压缩变形小，以及具有比较好的抗冲击行等优点，应用于工程建设施工领域，既能保证结构的整体性和安全性，又能够节约资源，具有较高的推广和利用价值。【专利附图】【附图说明】图1加强型钢管桩或钢立柱构造三维示意图；图2加强型钢管桩或钢立柱立面示意图；图3加强型钢管桩或钢立柱平面示意图。图中:1、圆形钢管；2、槽型外包加强端。【具体实施方式】下面结合附图，对本技术的实施方式作进一步说明，但不作为本技术的限定。本技术一种加强型钢管桩和钢立柱，由圆形钢管I和槽型外包加强端2组成。加强型钢管桩和钢管柱的制作和现场安装过程如下:第一步:在钢结构车间采用直缝卷板机或螺旋式卷管机，制作圆形钢管I ;第二步:按照尺寸匹配原则，确定槽型外包加强端2的尺寸，用钢板拼接工艺或者整块钢板冲压工艺制作槽型外包加强端2 ；第三步:按照图1和图3的组拼方式，按照相对的方向，组拼圆形钢管I和2个槽型外包加强端2。组拼时，先用电焊的方式临时固定，然后按照两侧对称施焊的原则，将两侧的槽型外包加强端2与圆形钢管I之间焊接起来，要求焊缝饱满，不得夹渣或漏焊。第四步:现场安装时，多节加强型钢管桩和钢管柱之间采用平缝焊接方式，或采用法兰连接的方式。除本说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。【权利要求】1.一种加强型钢管桩或钢立柱，包括圆形钢管，其特征在于:所述圆形钢管的外壁上对称连接两个槽型外包加强端，且每个槽型外包加强端的两边分别与圆形钢管的外壁相切。2.根据权利要求1所述的加强型钢管桩或钢立柱，其特征在于:所述的槽型外包加强端中的槽型为下底开口的等腰梯形槽，且等腰梯形槽的槽口两边分别与圆形钢管的外壁相切。3.根据权利要求1所述的加强型钢管桩或钢立柱，其特征在于:所述的圆形钢管的直径为 600_ ?1800mm。4.根据权利要求1-3任一所述的加强型钢管桩或钢立柱，其特征在于:所述槽型外包加强端由钢板焊接制作或者钢板冲压成型。5.根据权利要求4所述的加强型钢管桩或钢立柱，其特征在于:所述的圆形钢管是直缝焊接钢管或螺旋焊接钢管。6.根据权利要求5所述的加强型钢管桩或钢立柱，其特征在于:所述的圆形钢管与槽型外包加强端之间采用焊接方式连接。【文档编号】E01D19/00GK203530961SQ201320662486【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年10月25日 优先权日:2013年10月25日 【专利技术者】李晓明, 于景武 申请人:赤峰宏基建筑（集团）有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加强型钢管桩或钢立柱，包括圆形钢管，其特征在于：所述圆形钢管的外壁上对称连接两个槽型外包加强端，且每个槽型外包加强端的两边分别与圆形钢管的外壁相切。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓明，于景武，
申请(专利权)人：赤峰宏基建筑集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：