[发明专利]一种钢结构柱脚及其二次浇注方法

说明书

本发明公开了一种钢结构柱脚及其二次浇注方法，包括底板、固定在底板上的钢柱、固定在底板与钢柱之间的若干加劲板、穿过底板插入至混凝土基础中的地脚螺栓，所述底板底部固定若干凸块，所述凸块的一侧表面设置第一凹槽，所述第一凹槽的上、下两端分别连通至凸块的顶面、底面，所述凸块的底面还固定向下扩张的喇叭口，所述喇叭口与所述第一凹槽连通；所述凸块上在第一凹槽的两侧侧壁均设置第二凹槽，所述第二凹槽与第一凹槽相互连通。本发明的目的在于提供一种钢结构柱脚及其二次浇注方法，以解决现有技术中钢结构柱脚抗剪切、抗滑移能力较差，受力基本完全依赖地脚螺栓的问题，实现使钢结构建筑的柱脚充分参与受力过程的目的。

技术领域

本发明涉及钢结构建筑领域，具体涉及一种钢结构柱脚及其二次浇注方法。

背景技术

随着钢结构建筑的不断推广，各类钢结构工程建设项目规模日益扩大，钢结构工业厂房、钢结构住宅、高层钢结构、钢结构场馆等项目日益增多。在钢结构建筑中，钢柱脚一般采用锚栓连接的平板柱脚，如图1所示，通过地脚锚栓或螺栓来实现与混凝土基础的连接，用来保证钢柱准确定位。现有技术中，钢结构建筑的柱脚节点一般会进行二次浇注，但是现有的二次浇注方式就是简单的外覆一层细石混凝土，合格率较低，仅仅只能够起到对柱脚的包裹作用，无法有效受力；并且即使合格，主要还是通过地脚螺栓来受力，柱脚所能提供的也只是基于二次浇注中的细石混凝土所提供的摩擦力。因此，现有的钢结构柱脚抗剪切、抗滑移能力较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢结构柱脚及其二次浇注方法，以解决现有技术中钢结构柱脚抗剪切、抗滑移能力较差，受力基本完全依赖地脚螺栓的问题，实现使钢结构建筑的柱脚充分参与受力过程的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

一种钢结构柱脚，包括底板、固定在底板上的钢柱、固定在底板与钢柱之间的若干加劲板、穿过底板插入至混凝土基础中的地脚螺栓，所述底板底部固定若干凸块，所述凸块的一侧表面设置第一凹槽，所述第一凹槽的上、下两端分别连通至凸块的顶面、底面，所述凸块的底面还固定向下扩张的喇叭口，所述喇叭口与所述第一凹槽连通；所述凸块上在第一凹槽的两侧侧壁均设置第二凹槽，所述第二凹槽与第一凹槽相互连通。

针对现有技术中钢结构柱脚抗剪切、抗滑移能力较差，受力基本完全依赖地脚螺栓的问题，本发明提出一种钢结构柱脚，在现有底板的基础上，本申请在底板底部固定若干凸块，每块凸块的一侧侧面都设置一个上下两端均敞口的第一凹槽，从而便于混凝土在第一凹槽内流动充填。每个第一凹槽内都设置两个相互正对的第二凹槽，第二凹槽设置在第一凹槽的侧壁，因此第二凹槽与第一凹槽之间也必然是相互连通的。本结构使用时，将喇叭口与凸块的下部都预埋在混凝土基础内。之后在二次浇筑的过程中，细石混凝土再进入第一凹槽与第二凹槽的上部，并且若混凝土基础内有缝隙，细石混凝土还能够通过喇叭口进入混凝土基础内充填缝隙进行交叉凝固，进而显著增大细石混凝土所能够提供的摩擦力。本申请相较于现有技术中受力基本完全依赖地脚螺栓的方式，由于有第一凹槽、第二凹槽的存在，每个凸块内都充分进入混凝土进行充填，从而使得每个凸块都与混凝土基础充分固结，使得若干凸块都参与到钢结构柱脚的受力中来，从而使得底板整体参与到受力中来。当第一凹槽的开口方向朝向前或后方向时，第一凹槽内的混凝土基础与细石混凝土起到抵抗左右方向的剪切应力的效果，第二凹槽内的混凝土基础与细石混凝土起到抵抗前后方向的剪切应力的效果；当第一凹槽的开口方向朝向左或右方时，第一凹槽、第二凹槽内的混凝土基础与细石混凝土起到抵抗前后方向的剪切应力的效果，第二凹槽内的混凝土基础与细石混凝土起到抵抗左右方向的剪切应力的效果。此外，喇叭口用于当混凝土基础凝固后存在缝隙的情况，此时通过喇叭口能够将细石混凝土充填至混凝土基础内的缝隙内，喇叭口向下扩张的形状有利于将细石混凝土挤压至混凝土基础内，进而通过摩擦阻力的提高来增大柱脚的抗滑移能力。综上，本发明解决了现有技术中钢结构柱脚抗剪切、抗滑移能力较差，受力基本完全依赖地脚螺栓的问题，实现了使钢结构建筑的柱脚充分参与受力过程的目的。

优选的，所述第一凹槽、第二凹槽均是长轴竖直、横截面呈方形的槽体。