CN211973557U - 一种外露式刚接柱脚节点 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种外露式刚接柱脚节点，包括钢柱、加强板以及预埋件，加强板与钢柱外侧面平行贴合并焊接固定，预埋件设置在地下不外露，预埋件与混凝土浇筑后作为基础；预埋件包括底板、锚固钢筋、锚固型钢，钢柱底部及加强板底部均采用全熔透焊接在底板顶面，锚固型钢焊接于底板的底面四角，锚固型钢的底部设置锚固钢板，底板底部设置若干锚固钢筋，锚固钢筋与底板采用穿孔塞焊连接。本实用新型的钢柱贴合设置加强板增加柱脚节点的抗弯承载力，对预埋地下的锚固部分进行加强设计，实现锚入部分承载力不小于钢柱的承载力，节点安全可靠，减小了外露节点的尺寸，与围护系统构造连接时匹配性好，适用于多高层建筑。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑领域，具体涉及一种外露式刚接柱脚节点。
背景技术
钢结构柱脚是钢结构建筑中位于柱子的底部，能将上部结构与下部基础有效进行连接的节点，起到将柱子下端的轴力、弯矩和剪力等荷载传递给基础的作用，是决定结构稳定性与承载力的主要因素，它将结构上部荷载传递至基础，是结构中最重要的连接节点。其连接刚度与结构的稳定性能密切相关，同时对结构内力和位移产生重要影响。根据柱脚在轴心压力和弯矩作用下的性能情况，可将柱脚分为刚性、半刚性和柔性三种类型。
目前，在现有钢结构框架柱脚连接节点技术中，柱脚往往采用埋入式、插入式或外包式柱脚节点，这三种结构应用时比外露式刚接柱脚复杂，主要表现为：埋入式需将整个钢柱提前埋入到混凝土基础中，预埋的精度要求高，埋入段对下部基础或地下室占用空间大；插入式柱脚需要在基础预留杯口，杯口的施工增加了基础施工难度，同时钢柱插入后还需二次灌浆；外包式柱脚外露段钢柱四周需包一圈钢筋混凝土，应用在建筑中其轮廓尺寸往往外露，影响美观、实用性差。还有一种工程实际中最常见的柱脚节点，即外露式柱脚，通过埋入混凝土的锚栓连接钢柱和基础，对于高层钢结构建筑中应用时，使得柱脚部位的承受弯矩、扭矩、轴力大幅增加，这对柱脚节点承载力设计提出了更高要求。为了提升柱脚节点的承载力，往往需要对柱脚外露端进行加强设计，如增设若干与钢柱垂直的竖向加强肋，这就使得传统外露式刚接柱脚节点外露端尺寸较大，从而造成占地面积大且影响美观度的不足，因此，外露式刚接柱脚节点主要在工业建筑中应用较广。
实用新型内容
本实用新型公开一种外露式刚接柱脚节点，外露端尺寸较小，且连接节点不外露，能够与建筑的围护系统匹配，适用于多、高层建筑中采用。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
一种外露式刚接柱脚节点，包括钢柱、加强板以及预埋件，所述加强板与钢柱外侧面平行贴合并焊接固定，所述预埋件设置在地下不外露，预埋件与混凝土浇筑后作为基础；预埋件包括底板、锚固钢筋、锚固型钢，钢柱底部及加强板底部均采用全熔透焊接在底板顶面，锚固型钢焊接于底板的底面四角，锚固型钢的底部设置锚固钢板，底板底部设置若干锚固钢筋，锚固钢筋与底板采用穿孔塞焊连接，底板中心开设浇灌孔。
进一步，所述加强板上开设若干小圆孔，小圆孔处采用塞焊方式与钢柱侧面连接。
进一步，所述钢柱采用空心矩形钢管，钢柱侧面开设排气孔，钢柱内部空腔浇筑混凝土。
进一步，所述钢柱采用H型钢钢柱，加强板与H型钢钢柱的翼缘板焊接固定，H型钢钢柱的腹板两侧垂直于腹板设置竖向加劲板，加劲板底部焊接在底板顶面，加劲板一侧边与腹板焊接固定。
本实用新型所公开的外露式刚接柱脚节点，通过与钢柱贴合设置加强板增加柱脚节点的抗弯承载力，大大减小了外露节点的尺寸大小；对预埋地下的锚固部分进行加强设计，底板四周设置锚固型钢，并合理布置锚筋与型钢，实现锚入部分承载力不小于钢柱的承载力，安全可靠，与围护系统构造连接时匹配性好，适用于多高层建筑中；有效解决了传统外露式刚接柱脚节点外露尺寸偏大、不美观等问题，本实用新型节点构造简洁，无需二次浇筑，施工方便、经济性好。
附图说明
图1为本实用新型第一种实施例侧面结构示意图；
图2为第一种实施例外部结构示意图；
图3为第一种实施例俯视图；
图4为本实用新型第二种实施例外部结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本实施例公开一种外露式刚接柱脚节点，主要包括钢柱、加强板以及预埋件，本实施例给出两种结构的钢柱，一种是矩形空心钢管结构，另一种采用H型钢钢柱，当然，也可以采用实心钢柱，下面仅分别给出上述两种结构的钢柱柱脚节点的具体结构说明：
实施例1：本实施例中采用矩形空心钢管作为钢柱，其柱脚节点如图1至图3所示，钢柱1的四个外侧面上都设有加强板3，加强板3采用焊接方式平行贴合于钢柱1侧面固定，为了提高加强板3与钢柱1的连接强度，还在加强板3的中部区域开设若干小圆孔7，小圆孔7处采用塞焊方式与钢柱1侧面连接。加强板3的设置增加了柱脚节点的抗弯承载力。钢柱1底部的预埋件都设置在地面下不外露，预埋件设置好后浇筑混凝土共同作为基础起到支撑作用，只有钢柱1和加强板3外露，使得外露端尺寸显著减小。为了实现锚入地下部分的承载力不小于钢柱1的承载力，针对预埋件结构进行加强设计，即：预埋件包括底板2、锚固钢筋5、锚固型钢4，其中，钢柱1底部及加强板3底部均采用全熔透焊接在底板2顶面上，锚固型钢4焊接于底板2的底面四角，采用围焊方式固定；锚固型钢4的底部设置锚固钢板9，底板2底部设置若干锚固钢筋5，锚固钢筋5沿底板2四边设置一周，或者仅在底板2中部设置均可，锚固钢筋5与底板2采用穿孔塞焊连接。底板2的中部开设浇灌孔10，方便预埋件设置好后从浇灌孔10向地下浇筑混凝土6形成基础。因为本实施例中采用矩形空心钢管作为钢柱1，钢柱1内部空腔需要浇灌混凝土6，为了方便浇筑施工，钢柱1侧面开设有排气孔8。
实施例2：本实施例中采用的钢柱为H型钢钢柱11，使用该结构钢柱的柱脚节点如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处主要为外露端的设置，对于设置在地下的预埋件结构同实施例1，直接参考实施例1给出的结构即可，此处不重复说明。本实施例中为H型钢钢柱，加强板3与H型钢钢柱的两端翼缘板焊接固定，连接两端翼缘板的腹板两侧分别设置加劲板12，加劲板12垂直于腹板竖向设置，加劲板12的底部焊接在底板2顶面，加劲板12一侧边与腹板焊接固定。
本实用新型给出的锚固型钢4与锚固钢筋5的设计，需考虑其承载力与钢柱承载力的匹配，其布置需结合基础混凝土内钢筋的设置，锚固长度根据规范确定。底板2的外围尺寸大小及板厚，在满足规范要求前提下，结合构造要求确定即可，本实用新型只针对结构进行说明，具体尺寸设计还需要结合施工设计标准确定。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种外露式刚接柱脚节点，包括钢柱、加强板以及预埋件，其特征在于：所述加强板与钢柱外侧面平行贴合并焊接固定，所述预埋件设置在地下不外露，预埋件与混凝土浇筑后作为基础；预埋件包括底板、锚固钢筋、锚固型钢，钢柱底部及加强板底部均采用全熔透焊接在底板顶面，锚固型钢焊接于底板的底面四角，锚固型钢的底部设置锚固钢板，底板底部设置若干锚固钢筋，锚固钢筋与底板采用穿孔塞焊连接，底板中心开设浇灌孔。
2.根据权利要求1所述的一种外露式刚接柱脚节点，其特征在于：所述加强板上开设若干小圆孔，小圆孔处采用塞焊方式与钢柱侧面连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种外露式刚接柱脚节点，其特征在于：所述钢柱采用空心矩形钢管，钢柱侧面开设排气孔，钢柱内部空腔浇筑混凝土。
4.根据权利要求1或2所述的一种外露式刚接柱脚节点，其特征在于：所述钢柱采用H型钢钢柱，加强板与H型钢钢柱的翼缘板焊接固定，H型钢钢柱的腹板两侧垂直于腹板设置竖向加劲板，加劲板底部焊接在底板顶面，加劲板一侧边与腹板焊接固定。
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| CN202020383228.4U CN211973557U (zh) | 2020-03-24 | 2020-03-24 | 一种外露式刚接柱脚节点 |
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| CN (1) | CN211973557U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114809283A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-07-29 | 江西中煤建设集团有限公司 | 一种装配式混凝土柱间模块化连接装置及其施工检测方法 |
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2020
- 2020-03-24 CN CN202020383228.4U patent/CN211973557U/zh active Active
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| CN114809283A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-07-29 | 江西中煤建设集团有限公司 | 一种装配式混凝土柱间模块化连接装置及其施工检测方法 |
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