本发明专利技术公开了一种工业化建造柱与基础连接节点结构，上部结构柱为适应工业化建造需求的大钢模现浇柱或钢管混凝土柱，在基础预留杯口实现柱与基础的连接，杯口侧面采用瓦楞钢板形成键槽，在瓦楞钢板上打孔穿设基础界面抗剪钢筋，增强杯口界面的抗剪能力；柱为大钢模现浇柱时，柱钢筋笼插入杯口部分不设置箍筋，利用瓦楞钢板代替箍筋作为横向约束，便于柱钢筋笼吊装插入杯口；柱为钢管混凝土柱时，杯口截面大于柱钢管截面，在柱钢管侧壁打孔穿设钢管柱抗剪钢筋，钢管柱抗剪钢筋与基础界面抗剪钢筋错开搭接，避免柱钢管吊装时钢筋碰撞。本发明专利技术构造简单，保证界面抗剪性能的同时也可避免钢筋碰撞，便于施工且施工质量易于控制，传力可靠。可靠。可靠。
【技术实现步骤摘要】
一种工业化建造柱与基础连接节点结构
[0001]本专利技术属于建筑
，涉及工业化建造技术，特别涉及一种工业化建造柱与基础连接节点结构。
技术介绍
[0002]工业化建造在施工现场大量采用大型模具或免模技术避免现场人工高空支模，可大大提高现场建造效率，避免现场高空人工施工，减少人工用量，施工安全风险大大降低，同时混凝土成型质量及表面观感也明显优于传统建造方式，是目前我国建筑行业大力推广的新型建造方式。大钢模现浇混凝土柱采用大型整体钢模作为柱模板，将绑扎完成的钢筋笼和大钢模组装完成后整体吊装，避免现场高空人工绑扎钢筋及支模；钢管混凝土柱利用钢管作为混凝土浇筑时的模板，同时钢管可提供柱受弯承载力、对内部混凝土形成约束效果，受力性能好，可避免现场高空支模，无钢筋绑扎工作。因此，大钢模现浇混凝土柱、钢管混凝土柱是工业化建造体系中广泛应用的结构柱形式。大钢模现浇混凝土柱、钢管混凝土柱与基础的连接节点构造直接影响连接节点的强度和刚度，进一步影响结构安全。
[0003]传统现浇结构采用的现浇混凝土柱与基础的连接节点构造是在基础上预埋上部柱纵筋，在预埋柱纵筋的基础上续接柱纵筋，现场人工绑扎柱箍筋，无法满足大钢模现浇混凝土柱将预先制作的柱钢筋笼和大钢模组装整体吊装的工业化建造需要。传统钢管混凝土柱采用埋入式柱脚、端承式柱脚或插入式柱脚，埋入式柱脚需在基础钢筋绑扎前将上部柱钢管吊装完成，钢管现场斜撑固定及调节垂直度较为困难；端承式柱脚需在基础内预埋螺栓，预埋螺栓定位难度大，且保证刚接时螺栓用量大；插入式柱脚在基础上预留上大下小的杯口，杯口内壁无键槽及抗剪钢筋，杯口内后浇混凝土在弯矩和剪力作用下易发生新老混凝土界面破坏，传力性能差，现行设计规范仅允许将其用于单层房屋，无法发挥钢管混凝土柱多层钢管整体制作、整体吊装的优势，且杯口侧壁界面传力性能受杯口内后浇混凝土干缩影响大。
[0004]申请号为201711188594.3、名称为“大钢模现浇柱施工方法”的专利，公开了一种大钢模现浇柱与基础的连接节点构造，在基础柱纵筋对应位置预埋金属波纹管形成竖孔，在竖孔内注入高强灌浆料，将大钢模现浇柱的钢筋笼吊装，柱纵筋插入竖孔内，依靠高强灌浆料与柱纵筋的粘结作用实现柱纵筋在基础内的锚固。该构造虽可保证大钢模现浇柱纵筋在基础内的锚固，保证受力性能，但高强灌浆料的现场拌和要求高，高强灌浆料的流动性随时间衰减、允许施工时间较短，现场多根大钢模现浇柱吊装时对施工组织要求高，且大钢模现浇柱安装精度调整过程中易对高强灌浆料产生扰动、影响受力性能。同时，按照施工要求，上部柱混凝土浇筑施工需在高强灌浆料灌浆施工一天后方可进行，对工期产生影响。此外，基础内预埋金属波纹管固定措施不当时，浇筑混凝土过程中易移位、倾斜，导致柱钢筋笼无法安装，需要现场重新在基础上打孔，对受力不利且人工用量大。
[0005]申请号为202021163747.6、名称为“一种薄壁钢管砼组合柱与基础联结节点”的专利，公开了一种钢管混凝土柱与基础的连接节点构造，在基础上同专利201711188594.3预
埋金属波纹管形成竖孔，在钢管混凝土柱的钢管底部焊接一系列与钢管轴向平行的钢筋，吊装钢管，钢筋伸入竖孔内依靠高强灌浆料实现锚固。该构造同样存在施工组织要求高，钢管安装精度调整过程中易对高强灌浆料产生扰动、影响受力性能的缺点，同时钢管底部焊接钢筋完全承担钢管拉力，对焊接质量要求高，焊接成本高。
技术实现思路
[0006]为了克服上述现有柱与基础连接节点结构的缺点，满足上部结构柱工业化建造的需要，本专利技术的目的在于提供一种工业化建造柱与基础连接节点结构，在基础上预留杯口实现基础与上部大钢模现浇混凝土柱或钢管混凝土柱的连接，杯口侧壁采用瓦楞钢板作为模板，成型简单，同时可在杯口侧壁形成键槽提高界面抗剪能力，瓦楞钢板打孔穿设基础界面抗剪钢筋进一步提高界面抗剪能力，不仅可保证上部结构柱与基础连接的强度和刚度，现场浇筑混凝土即可实现连接，无需采用高强灌浆料，施工简便、成本低、施工质量易于控制，吊装误差允许空间大、吊装速度快。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0008]一种工业化建造柱与基础连接节点结构，用于实现上部结构柱和下部基础的连接，连接节点结构需具有足够的强度和刚度，保证结构安全，上部结构柱为大钢模现浇混凝土柱或钢管混凝土柱，基础为现浇钢筋混凝土基础，在所述基础上部结构柱对应位置预留杯口，所述大钢模现浇混凝土柱的柱钢筋笼或钢管混凝土柱的钢管吊装插入杯口，浇筑大钢模现浇混凝土柱、钢管混凝土柱或杯口内混凝土后实现上部结构柱和下部基础的连接。
[0009]所述杯口应具有一定的深度，所述“一定的深度”是指为了满足柱纵筋或钢管在杯口内的锚固所必须的长度，该长度可根据现行设计规范要求或力学试验确定。
[0010]在基础施工时，采用瓦楞钢板焊接拼装成杯口形状作为杯口的侧模，浇筑基础杯口外的混凝土后在杯口侧壁形成键槽提高杯口侧壁界面的抗剪能力，所述瓦楞钢板的截面形状应满足现行设计规范对新老混凝土界面抗剪键槽的尺寸构造要求，瓦楞钢板在基础施工完成后不拆除。
[0011]所述瓦楞钢板所在平面位于竖直面内，进一步地，将所述瓦楞钢板倾斜5～10
°
，形成上小下大的杯口，杯口内后浇混凝土整体呈锥台形，通过杯口内锥台形后浇混凝土与基础的混凝土形成整体咬合受力机制，进一步改善杯口侧壁界面的抗剪能力。
[0012]在所述杯口四周瓦楞钢板的中下部开孔，穿设基础界面抗剪钢筋，在杯口侧壁界面通过基础界面抗剪钢筋的销栓作用进一步改善界面的抗剪能力，同时对杯口内后浇混凝土的干缩形成一定限制。
[0013]具体地，所述基础界面抗剪钢筋与瓦楞钢板点焊固定，基础界面抗剪钢筋的直径不小于 14mm，基础界面抗剪钢筋伸入杯口内的长度不小于基础界面抗剪钢筋直径的5倍。
[0014]上部结构柱为大钢模现浇混凝土柱时，所述杯口顶部截面形状、尺寸与大钢模现浇混凝土柱的截面形状、尺寸一致，杯口顶部设置基础顶面贯通钢筋，所述基础顶面贯通钢筋穿过杯口两侧的瓦楞钢筋，伸入基础内，在基础顶面附近贯通布置，防止基础顶面附近大钢模现浇混凝土柱范围内无贯通钢筋，避免连接部位在弯矩作用下开裂、破坏。
[0015]所述基础界面抗剪钢筋的面积根据现行设计规范计算确定、满足杯口侧壁界面的抗剪需求，所述基础顶面贯通钢筋的面积根据现行设计规范计算确定、满足基础的受弯承
载力需求。
[0016]所述大钢模现浇混凝土柱的柱钢筋笼由柱纵筋、柱箍筋组装为一体，在大钢模现浇混凝土柱底部1m高度范围内设置两道定位横筋与柱纵筋点焊保证柱纵筋的位置精度及垂直度。特别地，柱钢筋笼插入杯口内的部分不设置柱箍筋，利用瓦楞钢板代替柱箍筋对柱纵筋在杯口内的锚固段形成横向约束。
[0017]所述基础顶面贯通钢筋、基础界面抗剪钢筋与柱纵筋在空间位置上相互错开，防止柱钢筋笼吊装插入杯口时钢筋相互碰撞，设计时进行钢筋碰撞设计及检查。
[0018]本专利技术还提供了所述大钢模现本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种工业化建造柱与基础连接节点结构，包括上部结构柱和下部基础，上部结构柱为大钢模现浇混凝土柱(1)或钢管混凝土柱(2)，基础(3)为现浇钢筋混凝土基础，其特征在于，在所述基础(3)上部结构柱对应位置预留杯口(4)，所述大钢模现浇混凝土柱(1)的柱钢筋笼(11)或钢管混凝土柱(2)的钢管(21)吊装插入杯口(4)，浇筑大钢模现浇混凝土柱(1)、钢管混凝土柱(2)或杯口(4)内混凝土后实现连接，所述杯口(4)侧壁采用瓦楞钢板(5)形成键槽、穿设基础界面抗剪钢筋(62)提高杯口(4)竖直界面的抗剪能力。2.根据权利要求1所述工业化建造柱与基础连接节点结构，其特征在于，在进行基础(3)施工时，所述杯口(4)侧面采用瓦楞钢板(5)作为模板形成键槽，瓦楞钢板在基础(3)施工完成后不拆除，瓦楞钢板(5)截面形状满足现行设计规范对新老混凝土界面抗剪键槽的构造要求。3.根据权利要求2所述工业化建造柱与基础连接节点结构，其特征在于，所述瓦楞钢板(5)所在平面位于竖直面内；或者所述瓦楞钢板(5)倾斜5～10
°
，形成上小下大的杯口(4)，杯口(4)内后浇混凝土整体呈锥台形。4.根据权利要求1所述工业化建造柱与基础连接节点结构，其特征在于，基础界面抗剪钢筋(62)分布在杯口(4)四周中下部，在瓦楞钢板(5)上打孔穿设基础界面抗剪钢筋(62)，基础界面抗剪钢筋(62)与瓦楞钢板(5)点焊固定，基础界面抗剪钢筋(62)的直径不小于14mm，基础界面抗剪钢筋(62)伸入杯口(4)内的长度不小于基础界面抗剪钢筋(62)直径的5倍。5.根据权利要求1
‑
4之一所述工业化建造柱与基础连接节点结构，其特征在于，上部结构柱为大钢模现浇混凝土柱(1)，所述杯口(4)顶部截面形状、尺寸与大钢模现浇混凝土柱(1)的截面形状、尺寸一致，杯口(4)顶部设置基础顶面贯通钢筋(61)保证基础(3)的受弯承载力，实现大钢模现浇混凝土柱(1)与基础(3)连接的强度和刚度；所述基础顶面贯通钢筋(61)穿过杯口(4)两侧的瓦楞钢板(5)，伸入基础(3)内；所述大钢模现浇混凝土柱(1)的柱钢筋笼(11)插入杯口(4)部分不设置柱箍筋(13)，利用瓦楞钢板(5)代替柱箍筋(13)对柱纵筋(12)在杯口(4)内的锚固段形成横向约束；所述基础顶面贯通钢筋(61)、基础界面抗剪钢筋(62)与柱纵筋(12)在空间位置上相互错开，防止柱钢筋笼(11)吊装插入杯口(4)时钢筋相互碰撞。6.根据权利要求1<...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩文龙，肖明，郁银泉，
申请(专利权)人：中国建筑标准设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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