[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

权利要求书

1.一种钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构，其特征在于：将柱(1)插入到基础(2)的扩底杯口(2-2)内，再使用填缝混凝土(4)填实扩底杯口(2-2)内的空隙，同时使用围柱筋(3)加固；

所述柱(1)是主体为矩形截面的钢筋混凝土预制柱，包括柱混凝土(1-1)、柱纵筋(1-3)和柱箍筋(1-4)，贴合柱(1)底端面设置有柱底垫板(1-5)，在柱底垫板(1-5)上设置有穿筋圆孔(1-6)，柱纵筋(1-3)的下端伸出柱(1)底端并穿过穿筋圆孔(1-6)，通过柱纵筋(1-3)底端的螺纹结构与螺帽(1-7)连接；在柱(1)插入到基础(2)的扩底杯口(2-2)的长度范围内，柱(1)的侧面设置有柱面凹痕(1-2)；

所述基础(2)为预制钢筋混凝土独立基础，从基础(2)顶面中心竖直向下，设置有一个扩底杯口(2-2)，扩底杯口(2-2)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(2)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(2-3)；

在扩底杯口(2-2)每一侧的杯壁向内设定距离的混凝土内、环绕扩底杯口(2-2)、平行于杯壁、设有一圈竖向的顺口筋(2-4)；

在扩底杯口(2-2)四周的混凝土内、从上往下设置有一组水平的矩形箍口筋(2-5)，上下相邻的两个矩形箍口筋(2-5)长宽方向正交；

在扩底杯口(2-2)四周的混凝土内、环绕扩底杯口(2-2)、设有一圈托底筋(2-6)，托底筋(2-6)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(2-2)底面下方，所有托底筋(2-6)围合成一个托住扩底杯口(2-2)的、上口大、底端小的方碗型；

所述围柱筋(3)是由一圈竖向钢筋与一组横行箍筋绑扎而成的钢筋笼，围柱筋(3)套设在柱(1)的外侧。

2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构，其特征在于：所述扩底杯口(2-2)的竖向深度等于柱(1)横截面的长，每个杯壁与柱(1)对应侧面的夹角均为10～20°。

3.根据权利要求1所述的钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构，其特征在于：所述基底纵筋(2-3)所处水平面距离基础(2)底面的距离为40～70mm。

4.根据权利要求1所述的钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构，其特征在于：所述顺口筋(2-4)距离对应杯壁的距离为10～30mm，顺口筋(2-4)的顶端距离基础(2)顶面的距离为10～30mm，顺口筋(2-4)的底端距离基础(2)底面的距离为10～30mm。

5.根据权利要求1所述的钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构，其特征在于：所述托底筋(2-6)的倾斜段与柱(1)对应侧面的夹角均为40～50°。

6.根据权利要求1所述的钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构，其特征在于：所述围柱筋(3)距离柱(1)对应外侧面的距离为10～30mm，围柱筋(3)的竖向高度等于扩底杯口(2-2)的竖向深度减去10～30mm。

7.根据权利要求1所述的钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构，其特征在于：所述填缝混凝土(4)为微膨胀细石混凝土。

8.一种基于权利要求1～7任意所述钢筋混凝土柱与基础的扩底杯口式连接结构的连接方法，其特征在于：包括如下步骤：

(a)制作柱钢筋笼，并将其放置到模板内；其中，柱底模板用柱底垫板充当；柱底部含柱面凹痕部位的模板内壁上放置好预制柱面凹痕的凸起物；

(b)在柱纵筋伸出柱底垫板段固定好螺帽；

(c)浇筑柱混凝土并养护完成；

(d)制作基底纵筋、顺口筋、箍口筋、托底筋，并将它们绑扎成整体钢筋笼；

(e)制作基础外轮廓模板及扩底杯口模板，并将前述整体钢筋笼就位其中，然后浇筑并养护基础混凝土；

(f)将柱组件及基础组件运输到装配现场，并将基础组件安装就位；

(g)将围柱筋从柱底套裹到柱身底部并临时固定；

(h)将柱组件及围柱筋的底端向下插入扩底杯口并落座到扩底杯口底面上，调整就位后将柱临时支撑固定；

(i)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。