CN108842914B - 钢柱柱脚节点 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢柱柱脚节点，包括：箱形过渡钢柱段、基础放大脚和被连钢柱；箱形过渡钢柱段限定有相互连通的上腔室和下腔室，上端面具有与上腔室连通的上开口，且下端面具有与下腔室连通的下开口；基础放大脚包括混凝土柱墩和柱墩钢筋，混凝土柱墩包括相连的第一柱墩和第二柱墩；箱形过渡钢柱段的下端面位于第二柱墩的上端面上，柱墩钢筋从混凝土柱墩中伸出，并伸入下腔室中，下腔室中灌注有混凝土；被连钢柱包括钢柱主体和与钢柱主体一端相连的安装部，安装部插入上腔室中，箱形过渡钢柱段与被连钢柱之间焊接连接；第二柱墩、箱形过渡钢柱段、钢柱主体的外侧围轮廓尺寸相同。本发明的钢柱柱脚节点的结构全新，占地小、节省空间、质量可靠。

Description

钢柱柱脚节点

技术领域

本发明涉及建筑结构技术领域，尤其是涉及一种钢柱柱脚节点。

背景技术

如图1所示，传统的钢柱柱脚节点，是在地面以下做钢筋混凝土柱墩101，钢筋混凝土柱墩101伸出地面一定高度以后，上接钢柱105。为了防止混凝土局压破坏，以及方便布置螺栓104，要求钢筋混凝土柱墩101的外侧围轮廓尺寸(即截面外围轮廓尺寸)较大，且要求在钢筋混凝土柱墩101的上顶面上需要二次浇灌混凝土102及在混凝土102的上表面上设置底板103。由于地面以下易于腐蚀，接缝位置需位于地面以上，致使一个较大的突出于地面之上的钢筋混凝土柱墩101连接一个外侧围轮廓尺寸(即截面外围轮廓尺寸)较小的钢柱105。因此，传统的钢柱柱脚节点的钢筋混凝土柱墩占地较大，突出在地面以上，妨碍使用空间，且影响美观。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种节省空间的钢柱柱脚节点，该节点占地少、节省空间。

根据本发明实施例的钢柱柱脚节点，包括：

箱形过渡钢柱段，所述箱形过渡钢柱段限定有相互连通的上腔室和下腔室，所述箱形过渡钢柱段的上端面具有上开口且下端面具有下开口，所述上开口与所述上腔室连通，所述下开口与所述下腔室连通；

基础放大脚，所述基础放大脚包括混凝土柱墩和柱墩钢筋，所述混凝土柱墩包括相连的第一柱墩和第二柱墩，所述第一柱墩位于地面以下，所述第二柱墩位于地面以上；所述箱形过渡钢柱段的下端面位于所述第二柱墩的上端面上，所述柱墩钢筋从所述混凝土柱墩中伸出，并经过所述箱形过渡钢柱段的所述下开口而伸入所述下腔室中，所述下腔室中灌注有混凝土，从而将所述箱形过渡钢柱段固定在所述基础放大脚上；

被连钢柱，所述被连钢柱包括钢柱主体和与所述钢柱主体一端相连的安装部，所述安装部从所述箱形过渡钢柱段的所述上开口插入所述上腔室中，并保持所述箱形过渡钢柱段与所述钢柱主体接触，所述箱形过渡钢柱段与所述被连钢柱之间焊接连接；所述第二柱墩、所述箱形过渡钢柱段、所述钢柱主体的外侧围轮廓尺寸相同。

根据本发明实施例的钢柱柱脚节点，其结构为全新结构，与传统的钢柱柱脚节点完全不同。由于位于地面以上的第二柱墩、箱形过渡钢柱段、被连钢柱的钢柱主体的外侧围轮廓尺寸相同，因此，本发明实施例的钢柱柱脚节点占地小，节省空间，质量可靠，实用美观。

另外，根据本发明实施例的钢柱柱脚节点，还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述箱形过渡钢柱段与所述被连钢柱之间焊接连接为全熔透焊接。

根据本发明的一个实施例，所述钢柱主体为由第一腹板和位于所述第一腹板两端的翼缘形成的截面为H形的钢柱，所述安装部包括第二腹板，所述第二腹板与所述第一腹板为一体结构。

进一步的，所述安装部还包括加劲肋，所述加劲肋与所述第二腹板交叉连接。

进一步的，还包括钢盖板，所述钢盖板盖设在所述箱形过渡钢柱段的上开口处，所述钢盖板与所述箱形过渡钢柱段之间及所述钢盖板与所述被连钢柱之间使用焊接连接。

根据本发明的一个实施例，所述箱形过渡钢柱段包括由多个侧板两两相邻焊接连接围成的具有所述上开口和所述下开口的围框。

进一步的，所述箱形过渡钢柱段还包括多个抗剪键，多个所述抗剪键横向设置在所述围框中，且多个所述抗剪键的一端连接在所述围框的内侧壁上。

进一步的，多个所述抗剪键呈上下分布。

进一步的，多个所述抗剪键在所述围框的同一截面上对称分布。

进一步的，所述抗剪键为销钉。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是传统的钢柱柱脚节点的示意图。

图2是本发明一个实施例的钢柱柱脚节点的基础放大脚的示意图。

图3是本发明一个实施例的钢柱柱脚节点的基础放大脚与箱形过渡钢柱段的连接过程示意图之一。

图4是本发明一个实施例的钢柱柱脚节点的基础放大脚与箱形过渡钢柱段的连接过程示意图之二。

图5是本发明一个实施例的钢柱柱脚节点的示意图。

图6是图5中H处的箱形过渡钢柱段与被连钢柱之间的焊接示意图。

图7是图5中A-A处的剖视图。

图8是图5中B-B处的剖视图。

图9是图5中C-C处的盖上钢盖板之前的剖视图。

图10是图5中C-C处的盖上钢盖板之后的剖视图。

图11是图10中的盖板的示意图。

图12是图5中D-D处的剖视图。

图13是本发明又一个实施例的钢柱柱脚节点的示意图。

图14是本发明又一个实施例的钢柱柱脚节点的基础放大脚与箱形过渡钢柱段的连接过程示意图。

图15是本发明又一个实施例的钢柱柱脚节点。

图16是图15中E-E处的剖视图。

附图标记：

基础放大脚1 混凝土柱墩11 第一柱墩111 第二柱墩112 柱墩钢筋12

箱形过渡钢柱段2 上腔室21 上开口22 下腔室23 下开口24 混凝土25

抗剪键26 侧板27

被连钢柱3 钢柱主体31 第一腹板311 翼缘312 安装部32 第二腹板321

加劲肋32

焊缝4

钢盖板5

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1至图16来描述根据本发明实施例的钢柱柱脚节点。

如图2至图12所示，如图2至图12所示，根据本发明实施例的钢柱柱脚节点，包括：箱形过渡钢柱段2、基础放大脚1和被连钢柱3。其中，箱形过渡钢柱段2限定有相互连通的上腔室21和下腔室23，箱形过渡钢柱段2的上端面具有上开口22且下端面具有下开口24，上开口22与上腔室21连通，下开口24与下腔室23连通；基础放大脚1包括混凝土柱墩11和柱墩钢筋12，混凝土柱墩11包括相连的第一柱墩111和第二柱墩112，第一柱墩111位于地面以下，第二柱墩112位于地面以上；箱形过渡钢柱段2的下端面位于第二柱墩112的上端面上，柱墩钢筋12从混凝土柱墩11中伸出，并经过箱形过渡钢柱段2的下开口24而伸入下腔室23中，下腔室23中灌注有混凝土25，从而将箱形过渡钢柱段2固定在基础放大脚1上；被连钢柱3包括钢柱主体31和与钢柱主体31一端相连的安装部32，安装部32从箱形过渡钢柱段2的上开口22插入上腔室21中，并保持箱形过渡钢柱段2与钢柱主体31接触，箱形过渡钢柱段2与被连钢柱3之间焊接连接；第二柱墩112、箱形过渡钢柱段2、钢柱主体31的外侧围轮廓尺寸相同。

根据本发明实施例的钢柱柱脚节点，其结构为全新结构，与传统的钢柱柱脚节点完全不同。由于位于地面以上的第二柱墩112、箱形过渡钢柱段2、被连钢柱3的钢柱主体31的外侧围轮廓尺寸相同，因此，本发明实施例的钢柱柱脚节点占地小，节省空间，质量可靠，实用美观。

根据本发明的一个实施例，箱形过渡钢柱段2与被连钢柱3之间焊接连接具体为在箱形过渡钢柱段2的上端与被连钢柱3的钢柱主体31的下端连接接触的部位采用全熔透焊接。通过采用全熔透焊接，箱形过渡钢柱段2与被连钢柱3之间形成焊缝4，使得箱形过渡钢柱段2与被连钢柱3固定牢固。

根据本发明的一个实施例，钢柱主体31为由第一腹板311和位于第一腹板311两端的翼缘312形成的截面为H形的钢柱，安装部32包括第二腹板321，第二腹板321与第一腹板311为一体结构。换言之，被连钢柱3的安装部32是在H形的钢柱的一端切去腹板两端的翼缘后形成尺寸缩小的安装部32，该安装部可以插入箱形过渡钢柱段2的上腔室21中。

进一步的，安装部32还包括加劲肋322，加劲肋322与第二腹板321交叉连接。优选的，加劲肋322与第二腹板321呈十字交叉连接。通过在第二腹板321上设置加劲肋322，可以提升安装部32的支撑强度，同时也使得安装部32在箱形过渡钢柱段2的上腔室21中较好地定位。

进一步的，还包括钢盖板5，钢盖板5盖设在箱形过渡钢柱段2的上开口22处，钢盖板5与箱形过渡钢柱段2之间及钢盖板5与被连钢柱3之间使用焊接连接。

通过钢盖板5盖设在箱形过渡钢柱段2的上开口22处，并将钢盖板5焊接在箱形过渡钢柱段2和被连钢柱3上，一方面使得被连钢柱3固定更牢靠，另一方面将箱形过渡钢柱段2的上腔室21封闭，避免上腔室21被外界环境污染。

进一步的，箱形过渡钢柱段2包括由多个侧板27两两相邻焊接连接围成的具有上开口22和下开口24的围框。通过将多个侧板27焊接形成箱形的围框，加工简单，制作方便。

进一步的，箱形过渡钢柱段2还包括多个抗剪键26，多个抗剪键26横向设置在围框中，且多个抗剪键26的一端连接在围框的内侧壁上。具体的，多个抗剪键26呈上下分布，且在围框的同一截面上对称分布。优选的，抗剪键26采用销钉。

通过在围框的内侧壁上设置横向的抗剪键26，可以抵抗作用在围框上的剪切力，使得下腔室23中浇灌的混凝土25与围框不易分离。

需要说明下，本发明中的一些部件的结构形状或布局方式还可以是其他形式的，例如基础放大脚的结构形状，抗剪键数量布局方式等，根据实际需要而定。如图13至图16所示，根据本发明另一个实施例的钢柱柱脚节点，其结构基本上与上述实施例的结构相同，不同的是，本实施例中的混凝土柱墩11’位于地面以下的第一柱墩111’的截面形状不同于上述实施例的混凝土柱墩11的第一柱墩111的截面形状；抗剪键26’在箱形过渡钢柱段2’的围框侧板的内壁上的数量分布也与上述实施例不一样。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种钢柱柱脚节点，其特征在于，包括：

箱形过渡钢柱段，所述箱形过渡钢柱段限定有相互连通的上腔室和下腔室，所述箱形过渡钢柱段的上端面具有上开口且下端面具有下开口，所述上开口与所述上腔室连通，所述下开口与所述下腔室连通；

基础放大脚，所述基础放大脚包括混凝土柱墩和柱墩钢筋，所述混凝土柱墩包括相连的第一柱墩和第二柱墩，所述第一柱墩位于地面以下，所述第二柱墩位于地面以上；所述箱形过渡钢柱段的下端面位于所述第二柱墩的上端面上，所述柱墩钢筋从所述混凝土柱墩中伸出，并经过所述箱形过渡钢柱段的所述下开口而伸入所述下腔室中，所述下腔室中灌注有混凝土，从而将所述箱形过渡钢柱段固定在所述基础放大脚上；

被连钢柱，所述被连钢柱包括钢柱主体和与所述钢柱主体一端相连的安装部，所述安装部从所述箱形过渡钢柱段的所述上开口插入所述上腔室中，并保持所述箱形过渡钢柱段与所述钢柱主体接触，所述箱形过渡钢柱段与所述被连钢柱之间焊接连接；所述第二柱墩、所述箱形过渡钢柱段、所述钢柱主体的外侧围轮廓尺寸相同；

所述箱形过渡钢柱段与所述被连钢柱之间焊接连接为全熔透焊接；

所述箱形过渡钢柱段包括由多个侧板两两相邻焊接连接围成的具有所述上开口和所述下开口的围框。

2.根据权利要求1所述的钢柱柱脚节点，其特征在于，所述钢柱主体为由第一腹板和位于所述第一腹板两端的翼缘形成的截面为H形的钢柱，所述安装部包括第二腹板，所述第二腹板与所述第一腹板为一体结构。

3.根据权利要求2所述的钢柱柱脚节点，其特征在于，所述安装部还包括加劲肋，所述加劲肋与所述第二腹板交叉连接。

4.根据权利要求2所述的钢柱柱脚节点，其特征在于，还包括钢盖板，所述钢盖板盖设在所述箱形过渡钢柱段的上开口处，所述钢盖板与所述箱形过渡钢柱段之间及所述钢盖板与所述被连钢柱之间使用焊接连接。

5.根据权利要求1所述的钢柱柱脚节点，其特征在于，所述箱形过渡钢柱段还包括多个抗剪键，多个所述抗剪键横向设置在所述围框中，且多个所述抗剪键的一端连接在所述围框的内侧壁上。

6.根据权利要求5所述的钢柱柱脚节点，其特征在于，多个所述抗剪键呈上下分布。

7.根据权利要求5所述的钢柱柱脚节点，其特征在于，多个所述抗剪键在所述围框的同一截面上对称分布。

8.根据权利要求5所述的钢柱柱脚节点，其特征在于，所述抗剪键为销钉。