全文摘要
本实用新型公开了一种防冻胀装配式基础，包括底板、中心立柱和立柱外框，其中，底板表面安装有立柱外框，立柱外框内部插入中心立柱直至底板底部。研究表明，在斜面比率为1:7的时候，斜面基础可以有效消除切向冻胀力，保护基础。本装配式基础上部结构就采用斜面形式，四侧斜面均为1:7的坡度。本实用新型的防冻胀装配式基础适用于有冻胀作用的寒冷地区，从防冻胀和缩短工期两个角度入手，将斜面基础与装配式基础结合起来，不仅连接方便，还达到了防冻胀的效果。
主设计要求
1.一种防冻胀装配式基础，其特征在于，包括底板、中心立柱和立柱外框，其中，底板表面安装有立柱外框，立柱外框内部插入中心立柱直至底板底部；所述底板表面竖直向下设有贯通的钢筋孔，所述钢筋孔位于底板的两边且左右对称，底板中心设有方孔，可契合地插入中心立柱；所述中心立柱是矩形四棱台结构，其四侧面为斜面，均有坡度，斜面由上至下面积逐渐变小，其底部可契合地插入底板的方孔内；所述立柱外框是矩形四棱台结构，其顶部开口，其内部为中空，内部的中空部分竖直向下逐渐变小，所述中心立柱可契合地插入其中，其底部两侧设有竖直向下的钢筋条，钢筋条位置与底板表面的钢筋孔位置相对应，其外部的四个侧面为斜面，均有坡度，斜面由上至下面积逐渐变大。
设计方案
1.一种防冻胀装配式基础，其特征在于，包括底板、中心立柱和立柱外框，其中，底板表面安装有立柱外框，立柱外框内部插入中心立柱直至底板底部；
所述底板表面竖直向下设有贯通的钢筋孔，所述钢筋孔位于底板的两边且左右对称，底板中心设有方孔，可契合地插入中心立柱；
所述中心立柱是矩形四棱台结构，其四侧面为斜面，均有坡度，斜面由上至下面积逐渐变小，其底部可契合地插入底板的方孔内；
所述立柱外框是矩形四棱台结构，其顶部开口，其内部为中空，内部的中空部分竖直向下逐渐变小，所述中心立柱可契合地插入其中，其底部两侧设有竖直向下的钢筋条，钢筋条位置与底板表面的钢筋孔位置相对应，其外部的四个侧面为斜面，均有坡度，斜面由上至下面积逐渐变大。
2.根据权利要求1所述的一种防冻胀装配式基础，其特征在于，所述底板沿中心的方孔和左右两边的钢筋孔可拆分为两块次级底板，两块次级底板相互对称。
3.根据权利要求2所述的一种防冻胀装配式基础，其特征在于，所述次级底板的侧边设有贯通的钢筋孔，所述中心立柱的底部设有钢筋孔且与所述次级底板侧边贯通的钢筋孔相对应。
4.根据权利要求3所述的一种防冻胀装配式基础，其特征在于，所述次级底板与所述中心立柱通过贯穿各自钢筋孔的预应力钢筋连接固定。
5.根据权利要求1所述的一种防冻胀装配式基础，其特征在于，所述立柱外框的外部斜面的坡度为1:7。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于装配式建筑技术领域，具体涉及一种防冻胀装配式基础。
背景技术
冻胀(frost heaving)是由于土中水的冻结和冰体(特别是凸镜状冰体)的增长引起土体膨胀、地表不均匀隆起的作用。冻胀一般会导致地面发生变形，形成冻胀垄岗。冻胀，尤其差异性冻胀是造成工程建筑变形以致破坏的主要原因。冻胀使基础整体抬高或者局部抬高。经过冬夏多次冻、融、缓冲，基础断裂破碎，基础局部冻胀使建筑物产生裂纹，严重的出现裂缝，呈现上宽下窄，也可能产生多条裂缝，呈现出现倒八字形状。冻切力对基础产生侧向推力，使基础侧向位移。条形基础局部断裂，基础侧向产生垂直裂纹。由于基础的抬高和位移，支撑其他墙体产生裂缝，裂缝的部位和形状因构造和结构而异，有垂直的、斜向的、水平的。必须观察裂缝进行综合分析，是冻胀还是沉降，才能确定。冻胀对独立的石砌基础，可能产生局部抬高断裂和侧向推断。可以使混凝土地梁断裂，墙体倒塌。
冻胀力作用在建筑物、构筑物和道路上，会造成很大的破坏和严重的经济损失。冻胀力主要有三种：切向冻胀力、法向冻胀力和水平冻胀力，而使基础上拔，产生破坏主要的是切向冻胀力。切向冻胀力(tangential frost-heave forces)指地基土在冻结膨胀时，沿切向作用在基础侧表面的力。传统的建筑学领域，一般采用斜面基础防范切向冻胀力，在冻胀作用下斜面基础的受力明确，其耐久性也很出色，在反复冻融作用下，其防冻胀效果基本不变。但一般的斜面基础结构较为特殊，比较难以与装配式基础相连接，因此不太适用于大多数的装配式建筑。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种防冻胀装配式基础，此基础将斜面基础与装配式基础结合起来，不仅连接方便，还具有防冻胀的效果。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种防冻胀装配式基础，其特征在于，包括底板、中心立柱和立柱外框，其中，底板表面安装有立柱外框，立柱外框内部插入中心立柱直至底板底部；
所述底板表面竖直向下设有贯通的钢筋孔，所述钢筋孔位于底板的两边且左右对称，底板中心设有方孔，可契合地插入中心立柱；
所述中心立柱是矩形四棱台结构，其四侧面为斜面，均有坡度，斜面由上至下面积逐渐变小，其底部可契合地插入底板的方孔内；
所述立柱外框是矩形四棱台结构，其顶部开口，其内部为中空，内部的中空部分竖直向下逐渐变小，所述中心立柱可契合地插入其中，其底部两侧设有竖直向下的钢筋条，钢筋条位置与底板表面的钢筋孔位置相对应，其外部的四个侧面为斜面，均有坡度，斜面由上至下面积逐渐变大。
进一步地，所述底板沿中心的方孔和左右两边的钢筋孔可拆分为两块次级底板，两块次级底板相互对称。
优选的，所述次级底板的侧边设有贯通的钢筋孔，所述中心立柱的底部设有钢筋孔且与所述次级底板侧边贯通的钢筋孔相对应。
优选的，所述次级底板与所述中心立柱通过贯穿各自钢筋孔的预应力钢筋连接固定。
进一步地，所述立柱外框的外部斜面的坡度为1:7。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型的防冻胀装配式基础适用于有冻胀作用的寒冷地区，从防冻胀和缩短工期两个角度入手，将斜面基础与装配式基础结合起来，不仅连接方便，还达到了防冻胀的效果。
附图说明
图1为本实用新型的防冻胀装配式基础的结构示意图；
图2为底板的结构示意图；
图3为底板拆分成次级底板的结构示意图；
图4为中心立柱的结构示意图；
图5为立柱外框的结构示意图；
图6为立柱外框的俯视图；
图7为中心立柱与次级底板通过预应力钢筋连接固定的示意图；
图8为实施例1的连接流程图。
图中：1、中心立柱；2、底板；3、立柱外框；4、钢筋孔；5、方孔；6、次级底板；7、斜面；8、钢筋孔；9、斜面；10、钢筋条；11、钢筋孔。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步阐述。
实施例1
一种防冻胀装配式基础，如图1所示，包括中心立柱1、底板2和立柱外框3，其中，底板2的表面安装有立柱外框3，立柱外框3的内部插入中心立柱1直至底板2的底部；
如图2所示，底板2的表面竖直向下设有两组贯通的钢筋孔4，所述两组钢筋孔4分别位于底板2的两边且左右对称，底板2的中心设有方孔5，可契合地插入中心立柱1；
一种优选的方案，如图3所示，所述底板2沿中心的方孔5和左右两边的两组钢筋孔4可拆分为两块次级底板6，两块次级底板6相互对称。
如图4所示，中心立柱1是矩形四棱台结构，其四侧面为斜面7，均有坡度，斜面7由上至下面积逐渐变小，其底部可契合地插入底板2的方孔5内；
如图5、6所示，立柱外框3是矩形四棱台结构，其顶部开口，其内部为中空，内部的中空部分竖直向下逐渐变小，所述中心立柱1可契合地插入其中，其底部两侧设有竖直向下的钢筋条10，钢筋条10的位置与底板2表面的两组钢筋孔4的位置相对应，其外部的四个侧面为斜面9，均有坡度，斜面9由上至下面积逐渐变大。
中心立柱1和立柱外框3之间采用插接技术组装，中心立柱1的斜面7和立柱外框3的中空内部四面都具有坡度，斜面7的坡度由上至下变小，和立柱外框3的中空内部的坡度一样。此种连接方法利用了两者之间的摩擦力，在立柱外框3受到上拔力的时候，中心立柱1的坡度可防止基础外框上移。
研究表明，在斜面比率为1:7的时候，斜面基础可以有效消除切向冻胀力，保护基础。因此斜面9的坡度为1:7；斜面7的坡度值没有要求，与立柱外框3的中空内部的坡度相对应即可。
如图1、4、7所示，所述两块次级底板6的侧边设有一组贯通的钢筋孔11，所述中心立柱1的底部设有钢筋孔8且与所述钢筋孔11相对应。将中心立柱1插入立柱外框3后，中心立柱1的底端和底板2是平齐的，此时用预应力钢筋分别穿过两块次级底板6侧边贯通的钢筋孔11和中心立柱1底部的钢筋孔8，从而将两块次级底板6和中心立柱1进行连接固定。
本实施例中的防冻胀装配式基础的连接流程如图8所示，具体如下：
连接时，先拼接两块次级底板6成为底板2，则次级底板中心的两个缺口合并为方孔5，然后将立柱外框3底部的钢筋条10插入底板2预留的钢筋孔4中进而将立柱外框3固定在拼接好的底板2上，最后向立柱外框3内插入中心立柱1，将预应力钢筋分别穿过两块次级底板6侧边贯通的钢筋孔11和中心立柱1底部的钢筋孔8，此时中心立柱1和底板2就紧密连接在一起，立柱外框3和中心立柱1之间的锥度设计也会有效防止基础的上移，抵抗上拔力。
此基础从防冻胀和缩短工期两个角度入手，将斜面基础与装配式基础结合起来，不仅连接方便，还达到了防冻胀的效果。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920007495.9
申请日:2019-01-03
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:84(南京)
授权编号:CN209555963U
授权时间:20191029
主分类号:E02D 27/35
专利分类号:E02D27/35
范畴分类:36C;
申请人:江苏科能电力工程咨询有限公司;国网内蒙古东部电力有限公司通辽供电公司
第一申请人:江苏科能电力工程咨询有限公司
申请人地址:211106 江苏省南京市江宁开发区董村路87号
发明人:于成勇;曹志刚;王师;张翼虎;于彬;张元良
第一发明人:于成勇
当前权利人:江苏科能电力工程咨询有限公司;国网内蒙古东部电力有限公司通辽供电公司
代理人:曹翠珍
代理机构:32200
代理机构编号:南京经纬专利商标代理有限公司
优先权:CN2018210418309
关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：装配式论文;