[实用新型]一种型钢混凝土组合结构巨型插入式柱脚结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种插入式钢柱脚结构，特别涉及一种型钢混凝土组合结构插入式柱脚结构。

背景技术

近年来，随着钢结构的应用越来越广泛，工程施工速度越来越快，插入式钢柱脚应用越来越多，大有取代传统的螺杆连接式柱脚之趋势。大量的工程实践亦表明，插入式柱脚制作简单、安装方便、安全可靠，且与基础设计的计算模型较吻合，但考虑到插入式柱脚属埋入式结构，在实际施工中常存在一些技术难点，主要体现在：柱脚设计欠合理，致使柱脚与底部混凝土间连接强度偏低；为方便施工，在柱脚上的连接板只能在工厂焊接下铁底排钢筋的连接板，下铁上排及上铁钢筋连接板必须在现场焊接，焊接质量难以得到保证；梁上下铁钢筋数量多，分多排布置，现场焊接耗时长，节点进度控制难；涉及多层连接板焊接、钢筋焊接以及钢筋绑扎、模板支设等工序，操作复杂且工序穿插协调难度大等方面。

同时，由于工程中对巨型柱在承载能力、安全性等方面的要求较高，相应的在巨型插入式柱脚的施工过程中，对螺杆限位板安装、柱脚螺杆安装、底板混凝土浇筑、钢柱脚安装校正等方面的提出了更高层次的要求。在巨型柱插入式柱脚施工过程中质量控制的难点主要反映在锚杆或螺杆安装精度、柱脚安装精度、混凝土浇筑质量和强度等方面。

大量工程实践表明，现有插入式柱脚的施工工艺、结构虽在适宜的工况下取得了较好的工程效益，但尚存一定欠缺，主要体现在：连接螺杆定位难度大、钢柱脚连接强度低、连接螺杆易受混凝土浇筑的扰动等方面。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种型钢混凝土组合结构巨型插入式柱脚结构。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种型钢混凝土组合结构巨型插入式柱脚结构，其特征在于主要由限位板、锚杆、连接螺杆、带后伸展型翼板锚杆、焊接与钢管柱脚底部的连接板、补强连接钢板、拉索、上层混凝土和下层混凝土组成；限位板、锚杆和连接螺杆设置于下层混凝土内，锚杆穿过限位板上的螺栓孔使限位板底部架空固定在坑底设计位置；连接螺杆上端穿过连接板与钢管柱脚连接，下端固定于限位板上；在钢管柱内设置有与限位板固定连接的带后伸展型翼板锚杆；补强连接钢板焊于连接板和钢管柱脚上；拉索一端连接在下层混凝土的钢筋内，另一端连接钢管柱。

所述的限位板为双层钢板限位板，其上设有螺杆孔，连接螺杆穿过螺杆孔通过螺母连接上部钢管柱脚。

所述的带后伸展型翼板锚杆设有插入限位板的附加螺杆和连接钢管柱的固定螺杆，附加螺杆与固定螺杆连为一体与主螺杆采用弹簧连接。带后伸展型翼板锚杆，设置于钢管柱内部，在钢管柱就位时插入限位板内，其内部设有3根螺杆，3根螺杆插入限位板的是附加螺杆，留在钢管柱内的是固定螺杆，它们与主螺杆采用弹簧连接，在附加螺杆插入限位板后，固定螺杆打开形成后伸展型翼板，固定住锚杆和钢管柱。固定螺杆与主螺杆也采用弹簧连接，方便附加螺杆和主螺杆插入限位板后固定螺杆的打开。

所述的限位板上开设有大孔，连接螺杆和带后伸展型翼板锚杆插入大孔内，后填板采用适当厚度的钢板也插入大孔内，后填板水平段与限位板焊接。限位板、连接螺杆和带后伸展型翼板锚杆之间采用在限位板上开大孔、后填板的连接方式。开设的大孔方便在钢管柱就位时连接螺杆插入限位板内，插入后采用同类型的钢板填补剩余孔。

所述的下层混凝土，在限位板位置从四边对称浇筑混凝土，直至连接板底部标高，并进行振捣使混凝土密实。限位板上设有混凝土灌注排气孔，避免混凝土排气不畅造成蜂窝麻面。

    所述的连接板，在钢管柱出厂前焊接于钢管柱脚底部，上部设有螺杆孔。

上述型钢混凝土组合结构巨型插入式柱脚的施工方法，包括以下施工步骤：

步骤一、放线定位，限位板及锚杆安装：根据施工图纸要求确定出钢管柱脚的位置并开挖至设计深度，将锚杆插入土内，固定限位板和锚杆，在限位板就位后按图绑扎钢筋。

步骤二、钢管柱吊装：在限位板及锚杆位置固定后吊装钢管柱，吊装至适当位置时用拉索连接固定住钢管柱。

步骤三、钢管柱就位：在拉索的动态配合下，将钢管柱上的连接螺杆和带后伸展型翼板锚杆插入到限位板的螺杆孔内，就位完毕后对大孔的剩余部分进行填板处理；补强连接钢板焊于连接板和钢管柱脚上。

步骤四、下层混凝土浇筑：在钢管柱就位完毕后，浇筑钢管柱连接板以下部分混凝土，形成固定支座端。