一种刚柔结合的夹桩结构及方法技术

本发明专利技术提供一种刚柔结合的夹桩结构及方法，所述夹桩结构包括：刚性夹桩构件，所述刚性夹桩构件为夹桩结构的骨架构件；管桩构件，所述管桩构件设置于所述刚性夹桩构件所构成的骨架构件之中；柔性夹桩构件，所述柔性夹桩构件用于连接管桩构件和刚性夹桩构件；收紧构件，所述收紧构件设置于所述柔性夹桩构件上，用于收紧夹桩构件。本发明专利技术能够有效解决现有夹桩结构不能适应恶劣气候和水文施工环境的弊端，整个夹桩结构的施工方便灵活，能够节省部分设备施工费用，能够有效避免因恶劣气候和水文环境造成的所述刚性夹桩构件与管桩构件之间节点应力集中以及结构疲劳，避免桩结构偏位和变形，大大减小施工风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种夹桩结构，尤其涉及一种刚柔结合的夹桩结构，并涉及包括了该刚柔结合的夹桩结构的夹桩方法。
技术介绍
在沉桩施工中，在完成沉桩施工后，需要对已沉桩进行夹桩施工。目前夹桩结构多为单一的刚性夹桩结构，夹桩结构与管桩连接多为刚性连接，此结构多用在气候和水文较好的施工环境，整个结构受风、波浪力和水流力等外界荷载影响较小；若施工气候和水文环境条件较差，传统的刚性夹桩结构和管桩在持续外界荷载作用下将发生持久反复的变形，夹桩结构和管桩连接点因为是刚性连接，极易产生应力集中和疲劳破坏，最终使桩结构变形或发生大的位移。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是需要提供一种能够满足不同气候和水文施工环境的夹桩结构，并提供其相应的夹桩方法。对此，本专利技术提供一种刚柔结合的夹桩结构，包括：刚性夹桩构件，所述刚性夹桩构件为夹桩结构的骨架构件；管桩构件，所述管桩构件设置于所述刚性夹桩构件所构成的骨架构件之中；柔性夹桩构件，所述柔性夹桩构件用于连接管桩构件和刚性夹桩构件；收紧构件，所述收紧构件设置于所述柔性夹桩构件上，用于收紧夹桩构件。本专利技术的进一步改进在于，所述收紧构件为柔性收紧构件。本专利技术的进一步改进在于，所述收紧构件通过柔性夹桩构件连接至所述刚性夹桩构件和/或管桩构件。本专利技术的进一步改进在于，所述刚性夹桩构件为分体化设计。本专利技术的进一步改进在于，所述分体化设计的刚性夹桩构件在安装时通过法兰、焊接、卡扣和锁扣中至少一种方式实现拼装。本专利技术的进一步改进在于，所述柔性夹桩构件和收紧构件为一体化的夹桩收紧构件。本专利技术的进一步改进在于，所述一体化的夹桩收紧构件包括第一柔性夹桩构件、第二柔性夹桩构件和收紧构件，所述第一柔性夹桩构件通过收紧构件连接至所述第二柔性夹桩构件。本专利技术的进一步改进在于，所述柔性夹桩构件为金属绳、纤维绳以及带柔性节点的连接杆中的至少一种。本专利技术的进一步改进在于，所述收紧构件为花篮螺丝类收紧机构和/或卷轴类收紧机构。本专利技术还提供一种刚柔结合的夹桩方法，采用了如上所述的刚柔结合的夹桩结构，并包括以下步骤：步骤S1，拼装所述刚性夹桩构件构成所述夹桩结构的骨架构件；步骤S2，安装所述柔性夹桩构件和收紧构件；步骤S3，通过所述收紧构件实现所述刚性夹桩构件与管桩构件之间的固定限位。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：通过刚性夹桩构件实现所述夹桩结构的骨架结构，整体刚度较大；所述管桩构件在外力作用下会发生位移或变形，而通过柔性夹桩构件将变形受力传导至所述刚性夹桩结构，使得刚性夹桩结构起到限制结构位移和防止变形作用；所述柔性夹桩构件与刚性夹桩构件之间为柔性连接，能够有效消减节点应力集中和结构反复受力引起的疲劳破坏；在此基础上，通过收紧构件将管桩构件、刚性夹桩构件以及柔性夹桩构件收紧成一个整体，能够更进一步地阻止结构变形和偏位。本专利技术能够有效解决现有夹桩结构不能适应恶劣气候和水文施工环境的弊端，整个夹桩结构的施工方便灵活，能够节省部分设备施工费用，能够有效避免因恶劣气候和水文环境造成的所述刚性夹桩构件与管桩构件之间节点应力集中以及结构疲劳，避免桩结构偏位和变形，大大减小施工风险。附图说明图1是本专利技术一种实施例的结构示意图；图2是本专利技术一种实施例剖面结构示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的较优的实施例作进一步的详细说明：如图1和图2所示，本例提供一种刚柔结合的夹桩结构，包括：刚性夹桩构件1，所述刚性夹桩构件1为夹桩结构的骨架构件；管桩构件2，所述管桩构件2设置于所述刚性夹桩构件1所构成的骨架构件之中；柔性夹桩构件3，所述柔性夹桩构件3用于连接管桩构件2和刚性夹桩构件1；收紧构件4，所述收紧构件4设置于所述柔性夹桩构件3上，用于收紧夹桩构件。如图1所示，所述刚性夹桩构件1的整体结构可以一层平面结构，也可以是多层结构，也可以是空间立体结构；其结构可以是一体化的整体结构，也可以由多个小构件拼装成整体结构，拼装不局限于法兰盘连接，也可以是卡口或焊接等其他连接方式。柔性夹桩构件3，可以和管桩构件2以及刚性夹桩构件1在同一水平面上进行连接，也可以是在立体空间上对结构上的不在水平面上的两点间进行连接；柔性夹桩构件3、管桩构件2以及刚性夹桩构件1的连接为柔性连接，消除外荷载作用下，管桩构件2、刚性夹桩构件1和柔性夹桩构件3这三者之间节点变形带来应力集中和疲劳破坏，节点可以是钢丝绳类柔性材料与桩和刚性夹桩结构连接，也可以是金属拉杆上设置拉环，与管桩构件2和刚性夹桩构件1上拉环进行铰接，但不局限上述连接方式，只要柔性夹桩构件3满足节点为不受弯矩荷载即可；柔性夹桩构件3所述的柔性为相对概念，可以是金属拉杆，可以金属材质绳，可以是尼龙等纤维材质绳，不局限上述材质，只要能满足节点为柔性连接即可。所述收紧构件4的作用为收紧柔性夹桩构件3，使刚性夹桩构件1、柔性夹桩构件3和管桩构件2之间形成一个整体；收紧构件4为收紧柔性夹桩构件3的工具，如果柔性夹桩构件3是金属拉杆类结构，可以采用花篮螺丝类收紧机构，通过螺丝牙改变两头拉环距离，达到收紧和放松的目的；如果柔性夹桩构件3是钢丝绳类结构，可以采用卷轴类收紧机构，通过滚轴卷入钢丝绳来调节钢丝绳长度，达到收紧和放松目的。上述收紧构件4所描述的是优选的结构，但不局限上述结构，能方便快捷达到收紧目的即可。因此，本例所述收紧构件4优选为柔性收紧构件4；所述收紧构件4通过柔性夹桩构件3连接至所述刚性夹桩构件1和/或管桩构件2；所述刚性夹桩构件1优选为分体化设计；所述分体化设计的刚性夹桩构件1在安装时通过法兰、焊接、卡扣和锁扣中至少一种方式实现拼装；所述柔性夹桩构件3和收紧构件4为一体化的夹桩收紧构件4，即所述一体化的夹桩收紧构件4包括第一柔性夹桩构件3、第二柔性夹桩构件3和收紧构件4，所述第一柔性夹桩构件3通过收紧构件4连接至所述第二柔性夹桩构件3。本例所述柔性夹桩构件3为金属绳、纤维绳以及带柔性节点的连接杆中的至少一种；相应的，所述收紧构件4为花篮螺丝类收紧机构和/或卷轴类收紧机构。本例还提供一种刚柔结合的夹桩方法，采用了如上所述的刚柔结合的夹桩结构，并包括以下步骤：步骤S1，拼装所述刚性夹桩构件1构成所述夹桩结构的骨架构件；步骤S2，安装所述柔性夹桩构件3和收紧构件4；步骤S3，通过所述收紧构件4实现所述刚性夹桩构件1与管桩构件2之间
的固定限位。本例通过刚性夹桩构件1实现所述夹桩结构的骨架结构，整体刚度较大；所述管桩构件2在外力作用下会发生位移或变形，而通过柔性夹桩构件3将变形受力传导至所述刚性夹桩结构，使得刚性夹桩结构起到限制结构位移和防止变形作用；所述柔性夹桩构件3与刚性夹桩构件1之间为柔性连接，能够有效消减节点应力集中和结构反复受力引起的疲劳破坏；在此基础上，通过收紧构件4将管桩构件2、刚性夹桩构件1以及柔性夹桩构件3收紧成一个整体，能够更进一步地阻止结构变形和偏位。本例能够有效解决现有夹桩结构不能适应恶劣气候和水文施工环境的弊端，整个夹桩结构的施工方便灵活，能够节省部分设备施工费用，能够有效避免因恶劣气候和水文环境造成的所述刚性夹桩构件1与管桩构件2之间节点应力集中以及结构疲劳，避免桩结构偏位和变形，大大减小施工风险。以上内容是结合具体的优选实施方式对本专利技术所作的进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种刚柔结合的夹桩结构，其特征在于，包括：刚性夹桩构件，所述刚性夹桩构件为夹桩结构的骨架构件；管桩构件，所述管桩构件设置于所述刚性夹桩构件所构成的骨架构件之中；柔性夹桩构件，所述柔性夹桩构件用于连接管桩构件和刚性夹桩构件；收紧构件，所述收紧构件设置于所述柔性夹桩构件上，用于收紧夹桩构件。

【技术特征摘要】
1.一种刚柔结合的夹桩结构，其特征在于，包括：刚性夹桩构件，所述刚性夹桩构件为夹桩结构的骨架构件；管桩构件，所述管桩构件设置于所述刚性夹桩构件所构成的骨架构件之中；柔性夹桩构件，所述柔性夹桩构件用于连接管桩构件和刚性夹桩构件；收紧构件，所述收紧构件设置于所述柔性夹桩构件上，用于收紧夹桩构件。2.根据权利要求1所述的刚柔结合的夹桩结构，其特征在于，所述收紧构件为柔性收紧构件。3.根据权利要求1所述的刚柔结合的夹桩结构，其特征在于，所述收紧构件通过柔性夹桩构件连接至所述刚性夹桩构件和/或管桩构件。4.根据权利要求1至3任意一项所述的刚柔结合的夹桩结构，其特征在于，所述刚性夹桩构件为分体化设计。5.根据权利要求4所述的刚柔结合的夹桩结构，其特征在于，所述分体化设计的刚性夹桩构件在安装时通过法兰、焊接、卡扣和锁扣中至少一种方式实现拼装。6.根据权利要求1至3任意一项所述的刚柔结合的夹桩结构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁昶，符平，程博，胡恩纯，张兵，
申请(专利权)人：中交四航局第二工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44