一种弹性混凝土柱脚节点的制作方法

本实用新型涉及混凝土框架柱脚技术领域，具体涉及一种弹性混凝土柱脚节点。

背景技术：

现有的框架结构柱脚一般采用刚性节点与基础连接，但此连接形式在设防烈度较高地区及柱底弯矩较大情况应用时存在一定的缺陷和局限性。其一，在设防烈度较高地区，较大的地震力通过基础的刚性连接直接传递给柱脚，进而传递至上部结构，使其框架结构受到较大的地震效应，这对结构来说存在一定的安全隐患，而且也因为抗震设防措施的提高，增加钢筋的用量。其二，在柱底弯矩较大的情况下，柱底弯矩通过刚性连接传递给基础，至使基础底部出现因弯矩引起的附加应力，这将使得基础要加大内力臂来平衡柱底弯矩，导致基底面积大大增加；较大的柱底弯矩还会导致基底一侧应力很大，另一侧应力很小甚至出现零应力区的不利情况，使得基础下侧的地基受力极不均匀，甚至要进行地基处理的情况。这些情况不管对结构受力来说还是经济指标来说都是不合理的，有待改善的。

技术实现要素：

鉴于现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种弹性混凝土柱脚节点，具有节约资源、缩短工期及有效降低主体地震作用效应的特点。

所述的一种弹性混凝土柱脚节点，其特征在于包括砼柱、顶部柱纵筋、底部柱纵筋、套管、柱底钢板、基础预埋件、抗剪槽、杯口基础、隔震橡胶基座及隔震橡胶侧壁，所述杯口基础设有基础杯口，基础杯口设有砼柱，且底部设有基础预埋件，所述砼柱底部设有柱底钢板，且侧壁设有侧壁钢板，所述柱底钢板与基础预埋件之间设有隔震橡胶基座，所述隔震橡胶基座中心设有圆筒钢芯，所述杯口基础设有与圆筒钢芯相配合的抗剪槽，所述隔震橡胶基座通过锚栓与基础预埋件连接；所述隔震橡胶基座通过螺栓与砼柱的柱底钢板连接；所述砼柱柱脚侧壁设有防震橡胶，即为隔震橡胶侧壁，所述砼柱侧壁通过隔震橡胶侧壁及侧壁钢板与基础杯口相连。

所述的一种弹性混凝土柱脚节点，其特征在于所述隔震橡胶基座包括下部钢板和上部钢板，所述下部钢板与上部钢板之间设有夹片橡胶，所述隔震橡胶基座与基础预埋件通过隔震橡胶基座的下部钢板用锚栓与基础预埋件连接；所述隔震橡胶基座与砼柱通过隔震橡胶基座的上部钢板与砼柱的柱底钢板用螺栓连接。

所述的一种弹性混凝土柱脚节点，其特征在于所述基础预埋件设有与圆筒钢芯大小相匹配的预留孔，所述圆筒钢芯穿过所述预留孔，插入杯口基础的抗剪槽。

所述的一种弹性混凝土柱脚节点，其特征在于所述侧壁钢板通过角焊与基础预埋件相连。

所述的一种弹性混凝土柱脚节点，其特征在于所述砼柱的柱底钢板设有一组底部柱纵筋，砼柱顶部设有一组与底部柱纵筋相配合的顶部柱纵筋，所述顶部柱纵筋通过套管与底部柱纵筋相连。

所述的一种弹性混凝土柱脚节点，其特征在于所述柱底钢板设有与所述底部柱纵筋大小相匹配的孔，所述底部柱纵筋通过塞孔焊接与柱底钢板连接。

本实用新型的有益效果：

1）与现有技术相比较，采用本实用新型的技术方案，砼柱柱脚与杯口基础采用弹性连接，混凝土框架结构柱脚抗震性能提高，基础截面减小，钢筋用量节省；

2）本实用新型混凝土框架结构柱脚节点通过隔震橡胶基座及隔震橡胶侧壁，有效释放柱底弯矩，减少传递给基础的弯矩；减少设计所需的基底面积；减少基底的附加应力，使得地基更趋向均匀受力；

3）本实用新型具有节约资源、缩短工期的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的隔震橡胶基座的俯视图；

图3为本实用新型的隔震橡胶基座a-a剖面图；

图4为本实用新型的柱底钢板俯视图；

图5为本实用新型的柱底钢板b-b剖面图；

图6为本实用新型的基础预埋件俯视图；

图7为本实用新型的基础预埋件c-c剖面图；

图8为本实用新型的抗剪槽剖面示意图。

图中：1-砼柱；2-顶部柱纵筋；3-底部柱纵筋；4-套管；5-柱底钢板；6-基础预埋件；7-抗剪槽；8-锚栓；9-杯口基础；10-隔震橡胶基座；11-隔震橡胶侧壁；12-基础杯口；13-圆筒钢芯；14-素砼；15-封边保护胶；16-沥青麻丝；17-防水封口胶；18-预留孔；19-侧壁钢板；20-下部钢板；21-上部钢板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型所保护的范围不限于所述范围。

如图1-8所示，一种弹性混凝土柱脚节点，包括砼柱1、顶部柱纵筋2、底部柱纵筋3、套管4、柱底钢板5、基础预埋件6、抗剪槽7、杯口基础9、隔震橡胶基座10及隔震橡胶侧壁11，杯口基础9设有基础杯口12，基础杯口12设有砼柱1，且底部设有基础预埋件6，砼柱1底部设有柱底钢板5，该侧壁设有侧壁钢板19，柱底钢板5设有一组底部柱纵筋，砼柱1顶部设有一组与底部柱纵筋3相配合的顶部柱纵筋2，顶部柱纵筋2通过套管4与底部柱纵筋3相连，柱底钢板5设有与所述底部柱纵筋3大小相匹配的孔，底部柱纵筋3通过塞孔焊接与柱底钢板5连接。

本实用新型的一种弹性混凝土柱脚节点，柱底钢板5与基础预埋件6之间设有隔震橡胶基座10，隔震橡胶基座10中心设有圆筒钢芯13，杯口基础9设有与圆筒钢芯13相配合的抗剪槽7，且抗剪槽7设置于基础预埋件6下方，基础预埋件6设有与圆筒钢芯13大小相匹配的预留孔18，圆筒钢芯13穿过所述预留孔18，插入杯口基础9的抗剪槽7，有效传递砼柱1底部的水平剪力；隔震橡胶基座10包括下部钢板20和上部钢板21，下部钢板20与上部钢板21之间设有夹片橡胶，夹片橡胶外部设有外部保护橡胶，隔震橡胶基座10与基础预埋件6通过隔震橡胶基座10的下部钢板20用锚栓8与基础预埋件6连接；隔震橡胶基座10与砼柱1通过隔震橡胶基座10的上部钢板与砼柱1的柱底钢板5用螺栓连接；

本实用新型的一种弹性混凝土柱脚节点，包括隔震橡胶侧壁11，砼柱1柱脚侧壁设有防震橡胶，即为隔震橡胶侧壁11，砼柱1侧壁通过隔震橡胶侧壁11及侧壁钢板19与基础杯口9相连，侧壁钢板19通过角焊与基础预埋件6相连。

本实用新型的一种弹性混凝土柱脚节点，设置的隔震橡胶基座和隔震橡胶侧壁，有效释放柱底弯矩，减少传递给基础的弯矩，有效控制地震力向柱底传递，减少上部结构的地震效应；减少了设计时所需的基底面积；减少了钢筋的用量。

本实用新型的具体操作流程为：首先，在施工前准备好合格的能上岗作业的模板安装的木工，钢筋绑扎的钢筋工；调试与试运行运输吊装浇筑振捣等机具设备。

然后，依据弹性柱脚节点作用，模拟建立结构模型，计算基础及柱脚预埋件受力，设计基础截面积配筋和预埋件截面尺寸，并绘制施工图纸；根据施工图纸，支好设计要求尺寸基础模板，铺设好基础钢筋，并将加工好基础预埋件6按设计要求架设至基础杯口12底部，核对基础预埋件6定位，保护好锚栓8螺纹端部，再次复核基础标高及尺寸，待确认无误后进行基础混凝土浇捣；混凝土浇筑好之后，进行基础混凝土养护，待混凝土强度达到设计要求，为下一步安装隔震橡胶基座10做好准备。

接着，根据模拟的模型计算结果，选择满足设计要求的搁置橡胶材料，加工符合设计要求的隔震橡胶基座10备用；通过模型模拟计算，选择符合设计要求的柱底钢板5和底部柱纵筋3，定位、开孔底板，底部柱纵筋3一端与柱底钢板通过塞孔焊接5连接，底部柱纵筋3另一端通过钢套管4与顶部柱纵筋2连接，加工好备用；隔震橡胶基座10安装，基础预埋件6与隔震橡胶基座10通过锚栓8进行连接并调平。隔震橡胶基座10上部钢板21与柱底钢板5通过螺栓进行连接并调平；柱脚侧壁根据设计要求填塞隔震橡胶，并做好封闭防锈蚀工作。

随后，根据施工图纸，支好柱角模板，铺设好柱箍筋，复核柱截面尺寸，确认无误后进行柱脚混凝土浇捣工作；柱混凝土浇筑好之后，进行基础混凝土养护，待混凝土强度达到设计要求后，拆模，清除柱脚施工碎屑，清洗柱脚，为下一步侧壁填缝做好准备。

最后，在基础杯口12及柱脚清理完毕后，在柱四周预留3cm宽10mm高（或按实）缝隙用于填塞沥青麻丝16，其它部位用同基础混凝土强度素砼14填实。在沥青麻丝16上部缝口处用弹性防水封口胶17封堵，达到防水要求。

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