管桩之所以是空心的,主要基于以下几个原因:
1. 减轻重量:空心的设计使得管桩在保持一定强度的能够显著减轻自身的重量。这对于运输、安装以及施工过程中的操作都带来了极大的便利,同时也降低了对基础结构的压力。

2. 提高承载力:空心方桩的外表面积大且成方型或多边角型,在土层中桩体与土的休止角比圆型的外表大得多。这意味着空心方桩在同等地质条件下能获得更大的承载力,为工程省下大量的基础资金。
3. 优化抗热胀冷缩性能:热胀冷缩是物体在温度变化时的一种自然现象。空心的设计使得大部分体积的变化都在管的内部产生,对管外的影响非常小,从而优化了管桩的抗热胀冷缩性能。
4. 增强抗震性能:空心方桩的理论计算抗剪力是同等管桩的2-3倍,甚至在实际测试中达到了4.5倍。这说明空心方桩的抗震性能非常优越,很适合在多震的区域及高层建筑、大面积地下室的建筑物基础中推广使用。
5. 节省材料:空心的设计不仅减轻了重量,还节省了材料的使用,降低了生产成本,提高了经济效益。
管桩之所以是空心的,是因为这种设计在减轻重量、提高承载力、优化抗热胀冷缩性能、增强抗震性能以及节省材料等方面都具有显著的优势。