[发明专利]一种木结构柱脚与基础的铰接装置

说明书

本发明公开了一种木结构柱脚与基础的铰接装置，涉及建筑工程技术领域，包括木柱和基础，木柱与基础通过连接件相连接，连接件包括第一连接板、第二连接板、插板和固定板，木柱底部设有插槽，插板放置在插槽内，第二连接板的正下方设有半球壳，半球壳内设有球体，球体下方设有底板，基础内部埋有锚栓。本发明使得木柱脚与基础铰接实现不同方向的转动，释放弯矩，延长木结构柱脚的使用寿命；铰接装置有效防止了木结构柱脚的竖向与横向位移，提高了传统木结构建筑的抗震性能；制作施工方便快捷，保证了木柱脚免受地面水汽侵蚀，保证木柱的使用寿命。

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，特别是涉及一种木结构柱脚与基础的铰接装置。

背景技术

木材具有环保、可循环利用，取材方便，易于加工，材质轻而强度大并且可以调温解湿的环境学特性。木结构与混凝土结构、砌体结构和钢结构相比具有保温节能性能好和设计布置灵活的特性。因此，现代木结构被广泛应用于低层或多层房屋建筑结构。目前，木结构柱脚支座形式分别为：木柱脚直接放置在柱础上，利用建筑的重力和柱脚与柱础的摩擦力来防止位移；在木柱脚底预留管脚榫与柱础上海眼连接；传统木结构中的游廊采用套顶榫穿过柱础与底垫石或磉墩连接；以上三种连接方式虽然能够将木结构与基础连接到一起，但依然存在以下不足：上述连接主要将柱脚与基础固结，能够承受上部结构传递下来的压力，但不能承担拉力；第一种节点不能承担水平剪力和弯矩，受力性能较差；第二、三种方式的连接可以承受水平剪力和弯矩，但制作工序复杂且柱脚容易受到地下水汽的侵蚀，影响木柱的长久性；木结构柱脚处存在弯矩，影响木结构柱脚的使用寿命。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种木结构柱脚与基础的铰接装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种木结构柱脚与基础的铰接装置，包括木柱和基础，所述木柱与基础通过连接件相连接，连接件包括第一连接板、第二连接板、插板和固定板，第一连接板与第二连接板通过固定板平行固定连接，固定板呈十”字形，第一连接板的一端面安装有插板；所述木柱底部设有插槽，插板放置在插槽内，第一连接板与木柱底部相贴合，第二连接板的正下方设有半球壳，第二连接板与半球壳通过加强肋固定连接，半球壳内设有球体，半球壳与球体相贴合，球体下方设有底板，球体与底板通过加强肋固定连接，底板与基础固定连接，基础内部埋有锚栓，第二连接板上对应锚栓位置设有放置锚栓的安装孔，锚栓横穿第二连接板，锚栓顶部设有螺母，螺母与第二连接板之间的锚栓上设有弹簧。

优选的，所述插槽呈“十”字形分布，插板呈“十”字形，插槽与插板相配合。

优选的，所述锚栓有四个且呈矩形分布，锚栓位于靠近基础的顶点位置。

优选的，所述木柱靠近插槽的侧面加工有螺栓孔，插板上相对应位置加工有螺栓孔，木柱与插板通过螺栓固定连接。

优选的，所述螺栓为不锈钢螺栓、铝合金螺栓或表面镀有防腐层的螺栓。

优选的，所述加强肋近似呈三角形，加强肋之间相互垂直。

优选的，所述第二连接板、半球壳与加强肋通过焊接方式固定连接，底板、球体与加强肋通过焊接方式固定连接。

优选的，所述半球壳的内表面和球体的表面上喷镀有铬层。

优选的，所述木柱采用胶合木或方木材料制成。

优选的，所述插槽的宽度比插板的厚度大1mm～2mm。

本发明的有益效果在于：本发明采用连接木结构柱脚与基础的装配式万向球铰支座的设计，使得木柱脚与基础铰接实现不同方向的转动，释放弯矩，延长木结构柱脚的使用寿命；铰接装置有效防止了木结构柱脚的竖向与横向位移，提高了传统木结构建筑的抗震性能；制作施工方便快捷，保证了木柱脚免受地面水汽侵蚀，保证木柱的使用寿命。

附图说明