[发明专利]一种钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构及连接方法

说明书

本发明公开了一种钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构及连接方法，将柱插入到基础的扩底杯口内，再使用填缝混凝土填实扩底杯口内的空隙，同时使用围柱筋加固；基础顶面向下设有一扩底杯口；扩底杯口每一侧杯壁向内的混凝土内设有一组顺口筋；扩底杯口四周的混凝土内设有一组箍口筋；扩底杯口的杯底的每一侧边向内的混凝土内设有一组托底筋，每一根托底筋由两段倾斜段和一段水平段组成。连接方法的主要步骤为：制作柱及柱底垫板组件；制作基础组件；将柱组件及围柱筋插入扩底杯口并落座到扩底杯口底面上；从扩底杯口顶端缝隙口向内灌注填缝混凝土并养护完成，柱与基础的连接完成。本发明提供了一种柱与基础更为简化且性能优越的连接结构。

技术领域

本发明涉及一种钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构及连接方法，是一种建筑工程领域中的装配式结构技术。

背景技术

近些年来，随着人们对居住条件和生活环境的要求不断提升，建筑业飞速发展。然而建筑业的发展造成严重的资源耗费和环境污染，迫使人们寻求建筑业的新出路。当前，以预制装配式建筑为特征的建筑工业化是建筑业领域实现低碳、可持续化发展的关键途径之一。

在预制装配式建筑中，结构构件的连接对于预制和装配施工效率以及服役力学性能有着至关重要的影响。其中，装配式框架结构是当前装配式结构中最适用的结构形式，而框架柱与基础的连接是其中必不可少的连接部位。

现有装配式钢筋混凝土框架结构的柱与基础连接，主要是采用预制柱在柱底外露锚固钢筋然后将其与基础进行现浇的连接方式，其预制柱构件会有较长钢筋外露，而且现场装配连接时还需要支模和浇筑基础，湿作业量大。

另有一种柱与基础的干式连接方法，是将预制好的柱插入到预制好的基础的杯口(直口)内，然后在杯口空隙内灌注细石混凝土，该连接方式极为简便，但连接节点只能提供铰接连接效果，主要应用于单层排架等结构中，无法应用于框架结构等需要提供固结连接效果的结构中。

因此，目前装配式框架结构的柱与基础连接，亟需既能提供干式连接的便利装配性能、又能提供固结连接的力学性能的连接技术。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种钢筋混凝土框架柱与基础的扩底杯口式连接结构及连接方法，既可实现便利的干式连接，也可保证连接节点能够提供固结连接效果以及良好的整体性。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构，将柱插入到基础的扩底杯口内，再使用填缝混凝土填实扩底杯口内的空隙，同时使用围柱筋加固；

所述柱是主体为常规矩形截面的钢筋混凝土预制柱，包括柱混凝土、柱纵筋和柱箍筋，贴合柱底端面设置有柱底垫板，在柱底垫板上设置有穿筋圆孔，柱纵筋的下端伸出柱底端并穿过穿筋圆孔，通过柱纵筋底端的螺纹结构与螺帽连接；在柱插入到基础的扩底杯口的长度范围内，柱的侧面设置有柱面凹痕；

所述基础为常规形式的预制钢筋混凝土独立基础，从基础顶面中心竖直向下，设置有一个扩底杯口，扩底杯口是上口小、下底大、水平截面为矩形、四个杯壁为正梯形斜平面的开口空间；

在基础底面向上设定距离的一水平面内，设置有一组纵横正交的基底纵筋；

在扩底杯口每一侧的杯壁向内设定距离的混凝土内、环绕扩底杯口、平行于杯壁、设有一圈竖向的顺口筋；

在扩底杯口四周的混凝土内、从上往下设置有一组水平的矩形箍口筋，上下相邻的两个矩形箍口筋长宽方向正交；

在扩底杯口四周的混凝土内、环绕扩底杯口、设有一圈托底筋，托底筋由上方的倾斜段和下方的水平段组成，且倾斜段和水平段构成的平面为一竖直面，水平段位于扩底杯口底面下方，所有托底筋围合成一个托住扩底杯口的、上口大、底端小的方碗型；