CN205935236U - 一种自复位方钢管混凝土框架柱脚节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，包括混凝土基础、方钢管混凝土柱、无粘结预应力筋和钢底板支座，钢底板支座安装在混凝土基础上，方钢管混凝土柱安装在钢底板支座上，方钢管混凝土柱与钢底板支座的间隙之间填充有可伸缩性材料，可伸缩性材料发生变形而传递剪力，这样的设计能够使得方钢管混凝土柱在地震中满足空间变形而不至于损坏方钢管混凝土柱本身，在方钢管混凝土柱内竖直方向上均匀设置多条无粘结预应力筋，使得地震后在无粘结预应力筋的预应力作用下，方钢管混凝土柱能够快速恢复到初始状态，完成自复位。

Description

一种自复位方钢管混凝土框架柱脚节点

技术领域

本实用新型属于建筑结构防震减灾技术领域，涉及自复位结构，具体涉及一种自复位方钢管混凝土框架柱脚节点。

背景技术

现有技术中许多自复位混凝土框架柱脚节点，大多在混凝土柱内部设置有无粘结预应力筋，虽然在震后有一定的自复位效果，但是在强大的地震冲击力下，大多数混凝土结构无法满足空间变形的要求；另外还有一类自复位混凝土框架柱脚节点，在内部设置有无粘结预应力筋，在混凝土柱的外侧设置有挡板，但是挡板四周缺少加固装置且在地震过程中当混凝土受到冲击力而倾斜时，挡板与混凝土柱的接触面会变小，导致剪力集中在比较小的接触面上，这样不利于剪力的传递且容易损坏挡板，导致大多数混凝土框架柱脚节点在地震中遭受到了严重的损坏。综上现有技术的复位式混凝土框架柱脚节点主要存在以下技术问题：

1、挡板上缺少加固装置，在地震中挡板容易被破坏；

2、在混凝土受到地震冲击力倾斜时，挡板与混凝土柱的接触面会变小，导致剪力集中在比较小的接触面上，这样不利于剪力的传递。

3、无法满足结构的空间变形。

发明内容

针对现有技术中混凝土框架柱脚节点，在挡板周围缺少加固装置，和地震过程中当混凝土受到冲击力而倾斜时，挡板与混凝土柱的接触面会变小，导致剪力集中在比较小的接触面上，这样不利于剪力的传递且容易损坏挡板的技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以解决：

一种自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，包括混凝土基础、方钢管混凝土柱、无粘结预应力筋和钢底板支座，钢底板支座安装在混凝土基础上，方钢管混凝土柱安装在钢底板支座上，方钢管混凝土柱内竖直方向上均匀设置多条无粘结预应力筋，无粘结预应力筋的下端锚固于钢底板支座上；钢底板支座包括支座钢板、隔板和加劲肋，支座钢板安装在混凝土基础的上表面上，方钢管混凝土柱居中放置在支座钢板上，方钢管混凝土柱的外侧安装有隔板，所述的隔板竖直安装在支座钢板上且相互垂直连接构成一个矩形槽；矩形槽的四角处设置有加劲肋，且在矩形槽四个侧面上的中间位置还设置有多个加劲肋。

其中，矩形槽四个侧面上的中间位置设置的加劲肋至少有一个。

其中，方钢管混凝土柱的下表面设置有柱底钢板。

方钢管混凝土柱与隔板之间有一定的间隙，间隙内用可伸缩性材料填充。

优选的，可伸缩性材料为橡胶。

支座钢板与混凝土基础用锚栓连接。

混凝土基础在支座钢板上预留孔对应的位置上设置有预留槽，预留槽内设置有锚具，无粘结预应力筋下端通过锚具与钢底板支座连接。

锚具为挤压套、夹片式锚具、支承式锚具或锥塞式锚具。

柱底钢板和支座钢板上设置有多个预留孔，方钢管混凝土柱内竖直设置多个预应力筋导管，预应力筋导管内设置有无粘结预应力筋，其下端依次穿过柱底钢板和支座钢板上的预留孔与钢底板支座锚固。

以上技术方案相比现有技术具有以下技术效果：

在受到强大的地震冲击力下，本实用新型所提供的自复位式方钢管混凝土框架柱脚节点，在方钢管混凝土柱的四周设置由挡板构成的矩形槽，矩形槽的四角处设置加劲肋，且在矩形槽四个侧面上的中间位置还设置有多个加劲肋，在地震过程中，当方钢管混凝土柱向挡板任何一个侧壁方向倾斜时，加劲肋会起到加固作用，保证了挡板的稳固性，进而保护方钢管混凝土柱的稳固性；同时满足了结构的空间变形。

方钢管混凝土柱与隔板之间有一定的间隙，间隙内用可伸缩性材料填充，地震过程中当混凝土受到冲击力而倾斜时，可伸缩性材料能保证方钢管混凝土柱和挡板之间的接触面积变大，挡板各个位置都能起到力的支撑作用，利于剪力的传递，避免因局部压强太大而破坏方钢管混凝土柱和挡板结构。

附图说明

图1为本实用新型的竖直剖面示意图；

图2为本实用新型的水平剖面示意图；

其中图中各标号表示：1、方钢管混凝土柱；2、预应力筋导管；3、无粘结预应力筋；4、柱底钢板；5、橡胶；6、支座钢板；7、加劲肋；8、隔板；9、锚栓；10、锚具；11、柱底钢板预应力筋孔；12、支座钢板预应力筋孔；13、预留槽；14、混凝土基础；15、地基。

具体实施方式

本实用新型公开了一种自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，如图1所示，一种自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，包括混凝土基础14、方钢管混凝土柱1、无粘结预应力筋3和钢底板支座，钢底板支座安装在混凝土基础上14，方钢管混凝土柱1安装在钢底板支座上，方钢管混凝土柱1内均匀竖直设置多条无粘结预应力筋3，无粘结预应力筋3的下端穿过钢底板支座与钢底板支座相连；其特征在于，所述的钢底板支座包括支座钢板6、隔板8和加劲肋7，支座钢板6安装在混凝土基础14的上表面上，方钢管混凝土柱1居中放置在支座钢板6上，方钢管混凝土柱1的外侧安装有隔板8，所述的隔板8竖直安装在支座钢板6上且相互垂直连接构成一个矩形槽；矩形槽的四角处设置加劲肋7，且在矩形槽四个侧面上的中间位置还设置有多个加劲肋7。

上述技术方案中，矩形槽的四角处设置加劲肋，且在矩形槽四个侧面上的中间位置还设置有多个加劲肋，在地震过程中，当方钢管混凝土柱向挡板任何一个侧壁方向倾斜时，加劲肋会起到加固作用，保证了挡板的稳固性，进而保护混凝土柱的稳固性。

优选的，矩形槽四个侧面上的中间位置设置的加劲肋7至少有一个。

其中，方钢管混凝土柱1与隔板之间有一定的间隙，间隙内用可伸缩性材料填充。

上述技术方案中，方钢管混凝土柱与隔板之间有一定的间隙，间隙内用可伸缩性材料填充，地震过程中当方钢管混凝土柱受到冲击力而倾斜时，可伸缩性材料能保证方钢管混凝土柱和挡板之间的接触面积变大，挡板各个位置都能起到力的支撑作用，利于剪力的传递，避免因局部压强太大而破坏方钢管混凝土柱和挡板结构。

优选的，可伸缩性材料为橡胶。橡胶硬度高、可伸缩性强且价格便宜。

柱底钢板4和支座钢板6上设置有多个预留孔，方钢管混凝土柱1内竖直设置多个预应力筋导管2，预应力筋导管2内设置有无粘结预应力筋3，其下端依次穿过柱底钢板4和支座钢板上6的预留孔与钢底板支座相锚固。使得地震后在无粘结预应力筋3的预应力作用下，方钢管混凝土柱能够快速恢复到初始状态，完成自复位。

其中，支座钢板6与混凝土基础14用锚栓9连接。

其中，混凝土基础14在支座钢板6上预留孔对应的位置上设置有预留槽13，预留槽13内设置有锚具10，无粘结预应力筋3下端通过锚具10与钢底板支座连接。

上述技术方案中支座钢板与混凝土基础用锚栓连接，能够使得支座钢板与混凝土基础之间固定连接更加稳固，无粘结预应力筋下端与钢底板支座通过锚具连接也使得预应力筋与钢底板支座的连接更加稳固。

其中，锚具为挤压套、夹片式锚具、支承式锚具或锥塞式锚具，上述锚具市面上常见且价格便宜。

Claims (9)

1.一种自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，包括混凝土基础(14)、方钢管混凝土柱(1)、无粘结预应力筋(3)和钢底板支座，钢底板支座安装在混凝土基础(14)上，方钢管混凝土柱(1)安装在钢底板支座上，方钢管混凝土柱(1)内竖直方向上均匀设置多条无粘结预应力筋(3)，无粘结预应力筋(3)的下端锚固于钢底板支座上；其特征在于，所述的钢底板支座包括支座钢板(6)、隔板(8)和加劲肋(7)，支座钢板(6)安装在混凝土基础(14)的上表面上，方钢管混凝土柱(1)居中放置在支座钢板(6)上，方钢管混凝土柱(1)的外侧安装有隔板(8)，所述的隔板(8)竖直安装在支座钢板(6)上且相互垂直连接构成一个矩形槽；矩形槽的四角处设置有加劲肋(7)，且在矩形槽四个侧面上的中间位置还设置有多个加劲肋(7)。

2.如权利要求1所述的自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，其特征在于，所述的矩形槽四个侧面上的中间位置设置的加劲肋(7)至少有一个。

3.如权利要求1所述的自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，其特征在于，所述的方钢管混凝土柱(1)的下表面设置有柱底钢板(4)。

4.如权利要求1所述的自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，其特征在于，所述的方钢管混凝土柱(1)与隔板之间有一定的间隙，间隙内用可伸缩性材料填充。

5.如权利要求4所述的自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，其 特征在于，所述的可伸缩性材料为橡胶(5)。

6.如权利要求1所述的自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，其特征在于，所述的支座钢板与混凝土基础用锚栓(9)连接。

7.如权利要求1所述的自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，其特征在于，所述的混凝土基础在支座钢板上预留孔对应的位置上设置有预留槽(13)，预留槽(13)内设置有锚具(10)，无粘结预应力筋下端(3)通过锚具(9)与钢底板支座连接。

8.如权利要求7所述的自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，其特征在于，所述的锚具(10)为挤压套、夹片式锚具、支承式锚具或锥塞式锚具。

9.如权利要求3所述的自复位方钢管混凝土框架柱脚节点，其特征在于，所述的柱底钢板(4)和支座钢板(6)上设置有多个预留孔，方钢管混凝土柱(1)内竖直设置多个预应力筋导管(2)，预应力筋导管(2)内设置有无粘结预应力筋(3)，其下端依次穿过柱底钢板(4)和支座钢板(6)上的预留孔与钢底板支座锚固。