[发明专利]钢柱柱脚螺栓补强结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢结构建筑的钢柱柱脚螺栓补强结构，使用该结构可简单有效地实现对柱脚螺栓的补强。

背景技术

钢结构建筑由于其施工快捷、体型轻巧，近年来已日益广泛地应用于建筑结构中，特别是更多地应用于厂房建筑结构中，而作为钢结构体系最终传力的构件，钢柱柱脚的安全就更显得尤为重要，有时由于设计、施工中出现人为偏差，或是施工完成后建筑物又增加了额外荷载，而发现这些问题时，钢柱柱脚往往已经施工完毕，此时由于柱脚螺栓强度不够，其强度不足以抵抗柱所传递的拉压力，使用中有可能出现柱脚螺栓被拉断发生破坏的情况，进而威胁整个结构的安全，这时就必须对柱脚螺栓予以补强处理。对于柱脚螺栓强度不够的加固措施，通常都是在柱脚下的钢筋混凝土基础上钻孔，用环氧树脂砂浆埋设附加地脚螺栓，此外还需增设刚性挑梁，这样才能将新增螺栓拉力通过该刚性挑梁传递给柱脚原有靴梁，从而起到补强的效果。采用这种方法费时费力，新增的补强螺栓和刚性挑梁往往还需特制，给补强工作带来困难的同时也显得很不经济。

图1所示为传统补强结构示意图，即增加地脚螺栓后的钢结构柱脚大样。其中，(1)为原有的地脚螺栓，(2)为增加的地脚螺栓，(3)为原有柱脚上的靴梁，(8)为柱脚基础，(4)为增加的刚性挑梁，该挑梁是便于将新增螺栓上的拉力传递给原有靴梁。从图中可以看出，增加的地脚螺栓及刚性挑梁需要特制，不利于就地取材，整个补强过程显得既复杂又不够经济。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对传统补强结构在解决柱脚螺栓强度不够时既复杂又不够经济的不足之处，提出一种新的钢柱柱脚补强结构，以实现对柱脚螺栓强度不足时的补强。

本发明是这样构成的：它包括地脚螺栓(1)、原有柱脚钢筋(5)、柱脚基础(8)，新增最外侧柱脚竖向钢筋(6)与柱脚基础四个角内的原有柱脚钢筋(5)采用焊接方式连接，其余新增柱脚竖向钢筋采用钻孔并用环氧树脂砂浆锚固于柱脚基础(8)内，浇筑混凝土(7)将柱脚基础(8)及原有柱脚钢筋(5)、新增最外侧柱脚竖向钢筋(6)、新增顶侧柱脚钢筋(9)、新增横向柱脚钢筋(10)包裹。

浇筑混凝土(7)高于新增顶侧柱脚钢筋(9)100mm。

所述新增钢筋的直径为16～20mm，间距为150mm。

浇筑混凝土(7)的等级高于C20。

在以上结构中，新增钢筋、新浇混凝土与柱脚形成一体，使锚入基础内的新加钢筋与原有地脚螺栓共同工作，从而弥补了原有地脚螺栓强度不够的问题，简便而有效地完成了补强工作。

本发明适用于对钢柱地脚螺栓强度不够时进行加固，避免了采用传统加固方式时一些构件需要特制的弊端，仅需使用工程中常用的钢筋和混凝土便可完成地脚螺栓的补强工作，简单、经济、便于操作。

附图说明

图1为传统的钢柱柱脚补强结构示意图；

图2为本发明的结构示意图。

具体实施方式

本发明的实施例：如图2所示，采用本发明对柱脚螺栓补强时可按如下步骤进行：

第一，将柱脚基础8的四个角的混凝土打掉，露出原有柱脚钢筋5，露出长度应保证焊接长度要求，即焊接搭接的长度为100mm，并将基础侧面的混凝土打毛；

第二，增设柱脚钢筋，钢筋采用双层双向配置，钢筋的间距为150mm，直径d为16～20mm，为增加粘结力，钢筋应采用带花纹的II级钢筋，新增最外侧柱脚竖向钢筋6与柱基础四个角内的原有柱脚钢筋5采用焊接方式连接，焊接搭接的长度为100mm，其余新加的柱脚竖向钢筋应采用钻孔并用环氧树脂砂浆锚固于原有基础中，孔的深度为20d；

第三，浇筑混凝土7，混凝土的等级不应低于C20，新浇筑混凝土的高度为柱脚加劲板所处高度位置增加100mm。可以看出，浇筑混凝土7将柱脚基础8及原有柱脚钢筋5、新增最外侧柱脚竖向钢筋6、新增顶侧柱脚钢筋9、新增横向柱脚钢筋10包裹形成一体，使锚入基础内的新加钢筋与原有地脚螺栓共同工作，从而弥补了原有地脚螺栓强度不够的问题，简便而有效地完成了补强工作。