一種整體埋入式剛性柱腳的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及土木建筑技術領域，尤其是一種整體埋入式剛性柱腳。
【背景技術】
[0002]整體式剛性柱腳是將鋼柱固定在混凝土基礎表面的一種外露式剛性柱腳，其應用錨栓連接鋼柱和基礎，具有構造簡單、施工快捷、傳力明確等優點，因此在普通鋼結構和輕型鋼結構中廣泛應用。但整體式剛性柱腳僅通過錨栓拉力和底板壓力作用共同抵抗彎矩，其整體剛度偏弱，當外荷載過大時，無法實現柱腳的完全固結效果，因此在高層鋼結構中基本不推薦采用此柱腳。
【實用新型內容】
[0003]為了彌補目前已有整體式剛性柱腳在剛度、承載力、抗震性能等方面的不足，擴大整體式剛性柱腳在高層鋼結構中的應用范圍，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種整體埋入式剛性柱腳，在不影響柱腳節點塑性鉸發展的前提下，提高整體式剛性柱腳的剛度、承載力和抗震性能。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型的技術方案是:一種整體埋入式剛性柱腳，包括鋼柱和錨栓，所述鋼柱底部焊接有柱腳底板，所述鋼柱下部伸入鋼筋混凝土基礎的凹槽內并埋入后澆混凝土中，埋入的鋼柱部分對稱布置有兩個分別平行于鋼柱腹板且緊靠鋼柱兩翼緣板同一側面的靴梁，所述靴梁內側與鋼柱兩翼緣板相應側面相焊接，所述靴梁底部與柱腳底板相焊接，所述靴梁頂部與后澆混凝土頂面之間形成基礎保護層，兩個靴梁之間焊接有兩個對稱分布于鋼柱兩翼緣板外的隔板，所述隔板底部與柱腳底板相焊接，兩個靴梁上部外側分別焊接有水平設置的橫板，所述橫板上預留有錨栓貫穿孔，所述錨栓上部穿過錨栓貫穿孔并固定于橫板上，所述錨栓下部預埋于鋼筋混凝土基礎的凹槽底面下，各個橫板和柱腳底板之間分別焊接有緊靠靴梁外側的肋板，所述肋板內端與靴梁外側相焊接。
[0005]進一步的，各個橫板上分別預留有兩個錨栓貫穿孔，四個錨栓貫穿孔關于鋼柱的兩軸線對稱分布。
[0006]進一步的，各個錨栓貫穿孔兩側對稱分布有兩個肋板。
[0007]進一步的，所述隔板位于兩個橫板同一側錨栓貫穿孔之間的連線上。
[0008]進一步的，所述錨栓上部穿過錨栓貫穿孔后用墊板套住錨栓，所述錨栓頂部連接有壓住墊板的螺帽，所述墊板與橫板相焊接。
[0009]進一步的，所述錨栓貫穿孔做成U形缺口。
[0010]進一步的，所述錨栓下部的錨固長度不小于錨栓直徑的35倍。
[0011]進一步的，所述后澆混凝土與鋼筋混凝土基礎采用相同強度等級的混凝土。
[0012]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:該整體埋入式剛性柱腳將剛性柱腳整體埋入鋼筋混凝土基礎內，通過設置靴梁擴大了柱腳埋入部分的有效承壓面積，并有效利用了錨栓的抗拉作用，有利于柱腳節點所受彎矩與剪力的傳遞，可在保證柱腳整體剛度、承載力和抗震性能的同時降低柱腳的埋置深度，在工程實際中具有較好的經濟效益。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。
[0014]圖2是圖1的1-1剖視圖。
[0015]圖3是圖1的I1-1I剖視圖。
[0016]圖4是圖1的II1-1II剖視圖。
[0017]圖中標記:1.鋼柱，2.靴梁，3.橫板，4.肋板，5.隔板，6.柱腳底板，7.錨栓，
8.墊板，9.鋼筋混凝土基礎，10.鋼筋混凝土二次澆筑線，11.后澆混凝土。
【具體實施方式】
[0018]為讓本實用新型的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。
[0019]如圖1~4所示，一種整體埋入式剛性柱腳，包括鋼柱I和錨栓7，所述鋼柱I底部焊接有柱腳底板6，所述鋼柱I下部伸入鋼筋混凝土基礎9的凹槽內并埋入后澆混凝土 11中，埋入的鋼柱I部分對稱布置有兩個分別平行于鋼柱I腹板且緊靠鋼柱I兩翼緣板同一側面的靴梁2，所述靴梁2內側與鋼柱I兩翼緣板相應側面相焊接，所述靴梁2底部與柱腳底板6相焊接，所述靴梁2頂部與后澆混凝土 11頂面之間形成基礎保護層，兩個靴梁2之間焊接有兩個對稱分布于鋼柱I兩翼緣板外的隔板5，所述隔板5底部與柱腳底板6相焊接，兩個靴梁2上部外側分別焊接有水平設置的橫板3，所述橫板3上預留有錨栓貫穿孔，所述錨栓7上部穿過錨栓貫穿孔并固定于橫板3上，所述錨栓7下部預埋于鋼筋混凝土基礎9的凹槽底面下，各個橫板3和柱腳底板6之間分別焊接有緊靠靴梁2外側的肋板4，所述肋板4內端與靴梁2外側相焊接。
[0020]在本實用新型實施例中，各個橫板3上分別預留有兩個錨栓貫穿孔，四個錨栓貫穿孔關于鋼柱I的兩軸線對稱分布，各個錨栓貫穿孔兩側對稱分布有兩個肋板4。所述隔板5位于兩個橫板3同一側錨栓貫穿孔之間的連線上，即位于錨栓貫穿孔的軸線上。所述錨栓貫穿孔可以做成U形缺口，其開口方向由內朝外。
[0021]在本實用新型實施例中，所述錨栓7上部穿過錨栓貫穿孔后用墊板8套住錨栓7，所述錨栓7頂部連接有壓住墊板8的螺帽，所述墊板8與橫板3相焊接，所述錨栓7頂部與靴梁2相平齊，所述錨栓7頂部與鋼筋混凝土基礎9頂面的距離為基礎保護層厚度。
[0022]在本實用新型實施例中，所述錨栓7下部的錨固長度不小于錨栓7直徑的35倍。所述后澆混凝土 11頂面與鋼筋混凝土基礎9頂面相平齊，所述后澆混凝土 11應與鋼筋混凝土基礎9采用相同強度等級的混凝土。
[0023]從方便施工和保證施工質量的角度考慮，該整體埋入式剛性柱腳的鋼柱1、靴梁2、橫板3、肋板4、隔板5、柱腳底板6可預先在工廠進行焊接，形成一個連接體，然后將該焊接成型的連接體運抵施工現場，定位調平后與錨栓7連接緊固，再澆筑基礎混凝土即可。
[0024]該整體埋入式剛性柱腳的施工方法可分為工廠和現場兩個步驟進行施工:
[0025](I)工廠施工，制作剛性柱腳，具體步驟為:首先在鋼柱I底部焊接柱腳底板6 ;接著分別在平行于鋼柱I腹板并緊靠鋼柱I兩翼緣板同一側面的位置上焊接靴梁2，并將靴梁2底部與柱腳底板6相焊接；然后分別在兩靴梁2之間焊接兩個對稱分布于鋼柱I兩翼緣板外的隔板5 ;再者在柱腳底板6上分別焊接緊靠相應靴梁2外側的肋板4，并將肋板4內端與靴梁2外側相焊接；最后分別在兩個靴梁2上部外側、相應肋板4上部水平焊接橫板3，所述橫板3上預留有錨栓貫穿孔；
[0026](2)現場施工，與鋼筋混凝土基礎9形成整體埋入式剛性柱腳，具體步驟為:在鋼筋混凝土基礎9澆筑中，將錨栓7下部按設計位置預埋于鋼筋混凝土基礎9的凹槽底面下，待鋼筋混凝土基礎9達到鋼柱I安裝強度后，進行鋼柱I吊裝；在吊裝施工中，錨栓7上部經錨栓貫穿孔穿過橫板3，調整橫板3水平位置與垂直度后，再用墊板8套住錨栓7，采用螺帽緊固，并將墊板8與橫板3焊牢；最后，在鋼筋混凝土基礎9的凹槽鋼筋混凝土二次澆筑線10以上后澆混凝土 11，使鋼柱I下部埋入后澆混凝土 11中，所述靴梁2頂部與后澆混凝土 11頂面之間形成基礎保護層，即靴梁2頂部與后澆混凝土 11頂面之間的距離為基礎保護層厚度。
[0027]在本實用新型實施例中，步驟(I)的各個橫板3上分別預留有兩個錨栓貫穿孔，四個錨栓貫穿孔關于鋼柱I的兩軸線對稱分布，各個錨栓貫穿孔兩側對稱焊接兩個肋板4，隔板5位于兩個橫板3同一側錨栓貫穿孔之間的連線上，即位于錨栓貫穿孔的軸線上。所述錨栓貫穿孔可以做成U形缺口，其開口方向由內朝外。
[0028]在本實用新型實施例中，步驟(2)的錨栓7下部的錨固長度不小于錨栓7直徑的35倍，后澆混凝土 11頂面與鋼筋混凝土基礎9頂面相平齊，后澆混凝土 11與鋼筋混凝土基礎9采用相同強度等級的混凝土。
[0029]本實用新型不局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可以得出其他各種形式的整體埋入式剛性柱腳。凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。
【主權項】
1.一種整體埋入式剛性柱腳，包括鋼柱和錨栓，所述鋼柱底部焊接有柱腳底板，其特征在于:所述鋼柱下部伸入鋼筋混凝土基礎的凹槽內并埋入后澆混凝土中，埋入的鋼柱部分對稱布置有兩個分別平行于鋼柱腹板且緊靠鋼柱兩翼緣板同一側面的靴梁，所述靴梁內側與鋼柱兩翼緣板相應側面相焊接，所述靴梁底部與柱腳底板相焊接，所述靴梁頂部與后澆混凝土頂面之間形成基礎保護層，兩個靴梁之間焊接有兩個對稱分布于鋼柱兩翼緣板外的隔板，所述隔板底部與柱腳底板相焊接，兩個靴梁上部外側分別焊接有水平設置的橫板，所述橫板上預留有錨栓貫穿孔，所述錨栓上部穿過錨栓貫穿孔并固定于橫板上，所述錨栓下部預埋于鋼筋混凝土基礎的凹槽底面下，各個橫板和柱腳底板之間分別焊接有緊靠靴梁外偵_肋板，所述肋板內端與靴梁外側相焊接。2.根據權利要求1所述的整體埋入式剛性柱腳，其特征在于:各個橫板上分別預留有兩個錨栓貫穿孔，四個錨栓貫穿孔關于鋼柱的兩軸線對稱分布。3.根據權利要求2所述的整體埋入式剛性柱腳，其特征在于:各個錨栓貫穿孔兩側對稱分布有兩個肋板。4.根據權利要求2或3所述的整體埋入式剛性柱腳，其特征在于:所述隔板位于兩個橫板同一側錨栓貫穿孔之間的連線上。5.根據權利要求1所述的整體埋入式剛性柱腳，其特征在于:所述錨栓上部穿過錨栓貫穿孔后用墊板套住錨栓，所述錨栓頂部連接有壓住墊板的螺帽，所述墊板與橫板相焊接。6.根據權利要求1或5所述的整體埋入式剛性柱腳，其特征在于:所述錨栓貫穿孔做成U形缺口。7.根據權利要求1所述的整體埋入式剛性柱腳，其特征在于:所述錨栓下部的錨固長度不小于錨栓直徑的35倍。8.根據權利要求1所述的整體埋入式剛性柱腳，其特征在于:所述后澆混凝土與鋼筋混凝土基礎采用相同強度等級的混凝土。
【專利摘要】本實用新型涉及一種整體埋入式剛性柱腳，包括鋼柱、靴梁、橫板、肋板、隔板、柱腳底板、錨栓，在鋼柱埋入鋼筋混凝土基礎部分，柱腳底部設有底板，靴梁與鋼柱翼緣、柱腳底板相焊接，橫板水平焊接于靴梁外側，肋板與靴梁、橫板、柱腳底板相焊接，隔板與靴梁、柱腳底板相焊接，在橫板范圍內兩靴梁外側對稱布置錨栓。該整體埋入式剛性柱腳將整體式剛性柱腳埋入鋼筋混凝土基礎內，通過設置靴梁擴大了柱腳埋入部分的有效承壓面積，并有效利用了錨栓的抗拉作用，有利于柱腳節點所受彎矩與剪力的傳遞，可在保證柱腳整體剛度、承載力和抗震性能的同時降低柱腳的埋置深度，在工程實際中具有較好的經濟效益。
【IPC分類】E02D27/34, E02D27/42
【公開號】CN204875837
【申請號】CN201520487223
【發明人】黃冀卓, 黃沿才, 林潮
【申請人】黃冀卓, 福州銘林鋼塔鋼構制造有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月8日