[发明专利]一种自复位柱脚结构及其构建方法

权利要求书

1.一种自复位柱脚结构，其特征在于，包括：基础件(1)、钢柱(2)、悬挑板(3)、高强锚杆(4)和碟形弹簧(5)；

所述基础件(1)为矩形体结构；

所述钢柱(2)为工字钢，且竖直设置在所述基础件(1)的顶部，且与所述基础件(1)接触；

所述悬挑板(3)为两块，且水平固定在所述钢柱(2)翼缘外侧；

所述高强锚杆(4)为多个，所述高强锚杆(4)竖直穿过所述悬挑板(3)，且底端与所述基础件(1)固定连接；

所述碟形弹簧(5)套装在所述悬挑板(3)远离所述基础件(1)一侧的所述高强锚杆(4)上，以及所述基础件(1)与所述悬挑板(3)之间。

2.根据权利要求1所述的一种自复位柱脚结构，其特征在于，还包括调节块(6)，所述调节块(6)套装在所述高强锚杆(4)上，且位于所述基础件(1)与所述碟形弹簧(5)之间。

3.根据权利要求1所述的一种自复位柱脚结构，其特征在于，所述悬挑板(3)两侧与所述钢柱(1)的翼缘外壁之间固定有加强筋板(7)。

4.根据权利要求1所述的一种自复位柱脚结构，其特征在于，所述高强锚杆(4)顶部紧固有螺栓(8)，所述螺栓(8)用于顶紧所述悬挑板(3)的顶部的所述碟形弹簧(5)。

5.根据权利要求4所述的一种自复位柱脚结构，其特征在于，所述悬挑板(3)顶部的碟形弹簧(5)与所述螺栓(8)和所述悬挑板(3)之间均设置有垫板(9)。

6.根据权利要求1所述的一种自复位柱脚结构，其特征在于，所述钢柱(2)底端固定有底板(10)。

7.根据权利要求6所述的一种自复位柱脚结构，其特征在于，所述钢柱(2)的翼缘内壁之间固定有连接板(11)，所述连接板(11)与所述悬挑板(3)平齐。

8.根据权利要求6所述的一种自复位柱脚结构，其特征在于，所述连接板(11)、所述底板(10)和所述钢柱(1)的两侧翼缘通过封闭板(12)固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种自复位柱脚结构，其特征在于，所述钢柱(1)的翼缘内壁之间固定有多个加劲肋(13)。

10.一种权利要求1-9中任一项所述的自复位柱脚结构的构建方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、基础件构建：根据建筑结构功能要求、工程地质条件和概念设计初步确定钢框架结构的柱网布置和梁柱尺寸；

S2、小震测试：进行小震弹性分析，验算钢框架结构在小震作用下的承载力和弹性层间位移角是否满足《建筑抗震设计规范》的相关限值要求，如不满足要求则重复S1，重新选择梁柱尺寸；如满足要求，则计算得到柱脚弯矩需求值和抗剪需求值；

S3、参数选择：将柱脚弯矩需求值等效为碟形弹簧提供的预压弯矩，根据预压弯矩计算柱脚的高强锚杆间距、碟形弹簧的组合形式和碟形弹簧的预压力；根据抗剪需求值计算所需的螺栓；

S4、大震检验：重新进行大震动力时程分析，验算柱脚是否满足自复位性能，如不满足要求则重复S1、或S2、或S3、或S4；如满足要求，则完成设计。