一种无基础节点的制作方法

本实用新型涉及一种无基础节点。

背景技术：

建筑工业化是国家建设发展的重点，目前建筑工业化的主流结构是现浇混凝土结构柱，施工整体性好，造价成本较低，经济实用，具有良好的耐久性和耐火性，但是施工质量控制难度较大、施工周期较长，抗拉强度低，抗震性能较差，在地震作用下延性较差，易发生脆性破坏。

我国同时是一个多地震发生的国家，地震灾害是造成我国居民伤亡灾害最多的自然灾害，其中巨震灾害造成的人员伤亡、财产损失是地震灾害中的主要损失。汶川地震造成约8.7万人死亡或者失踪，约37.5万人受伤，由于目前的经济条件、技术水平、部门管理等限制，在抗震的实践中地震应对主要集中房屋结构抗震领域，这用于应对巨震灾害是远远不够的。

如何找到一种能有效应对大震甚至巨震，并在建筑工业化中实现工业化生产、绿色、防火性能好、良好抗震性能的新型钢筋混凝土柱成为工程面临重要的难题。

钢管混凝土结构是一种重要的结构形式，具有刚度大、承载力高等优点，钢管混凝土结构与基础的连接节点是该种结构体系的抗震性能的关键之一。目前该结构常用的基础节点是将钢管混凝土结构直接锚固在基础上并伸入基础的底部，该基础节点对于有大地盘或者大地下室的建筑物适应性较差，存在成本高和施工困难等缺点。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种无基础节点，要解决传统的钢管混凝土结构与基础连接节点直接锚固在基础上存在对地下室建筑物适应性较差、节点受力不安全、施工困难、浪费材料与成本的技术问题，还解决了钢管混凝土结构与基础连接节点伸入基础底部存在复杂的钢-混凝土结构造成的施工冲突，施工难度较高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种无基础节点，包括钢筋混凝土基础、固定连接在钢筋混凝土基础上的下层竖向构件、固定连接在下层竖向构件顶部的下层水平构件以及固定连接在下层竖向构件顶部的上层竖向构件；

所述下层竖向构件为钢筋混凝土构件，包括下层钢筋笼和下层混凝土；

所述上层竖向构件为钢管混凝土构件，包括钢管和浇筑在钢管内的钢管混凝土；

所述钢管上的下侧端面固定连接有钢管底板，所述钢管底板是与钢管中心对齐的环形板，环形板的中部预留施工洞口；

所述钢管底板的下侧表面固定连接有竖向的锚固件，所述锚固件埋入下层混凝土的内部、上方正对钢管的管壁一周间隔设置；

在锚固件锚固长度范围内的下层混凝土中增设有与下层钢筋笼绑扎为一体的水平增强钢筋网片形成钢筋加密区，所述水平增强钢筋网片至少设置一道。

所述钢管底板的下皮标高不高于下层竖向构件的顶面标高。

所述钢管底板以钢管的管壁为界分为露在管壁外侧的外部、正对管壁的中部和伸入管壁内侧的内部，所述锚固件与中部连接。

所述钢管底板的上侧表面和管壁的底部之间绕管壁一周间隔固定连接有上加劲肋板，所述上加劲肋板与钢管底板垂直，所述上加劲肋板上焊接有栓钉。

所述钢管底板的下侧表面上间隔固定连接有下加劲肋板，所述下加劲肋板与钢管底板垂直，所述下加劲肋板上焊接有栓钉。

所述锚固件为锚固钢筋、抗剪键型钢或者钢板，所述锚固件与钢管底板焊接，所述钢管的管壁、抗剪键型钢或钢板上焊接有栓钉。

所述钢管混凝土内还设有钢管钢筋笼使下层竖向构件成为钢管钢筋混凝土构件，所述钢管钢筋笼的底部伸入钢筋加密区。

与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果：

本实用新型采用将钢管混凝土构件与基础的连接节点由基础表面上移至基础上一层竖向构件的表面，使基础部位呈现无节点的状态，该竖向构件为钢筋混凝土结构，钢管混凝土结构与其可进行更安全的节点连接方式。

本实用新型受力安全可靠，钢管底板和锚固件成整体预埋件，节点处的锚固件和加劲肋可有效传递钢管混凝土构件的弯矩、剪力、扭矩等荷载。本节点只需在基础上一层竖向结构与钢管混凝土构件进行连接，无需深入到基础底部，避免了复杂的钢-混凝土相关的关系和冲突，降低施工难度，可以有效减少材料和成本。

本实用新型的新型结构节点形式，对房屋基础节点的抗震、安全性有特殊的效果，而且有利于提高施工效率和施工质量。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1是本实用新型实的纵向结构示意图。

图2是本实用新型节点区实施例一的纵向结构示意图。

图3是本实用新型节点区实施例二的纵向结构示意图。

图4是本实用新型节点区实施例三的纵向结构示意图。

图5是本实用新型节点区实施例四的纵向结构示意图。

图6是本实用新型节点区实施例五的纵向结构示意图。

图7是本实用新型节点区实施例六的纵向结构示意图。

图8是本实用新型实施例一、三、五的柱横截面结构示意图。

图9是本实用新型实施例二、四、六的柱横截面结构示意图。

附图标记：1－钢筋混凝土基础、2－下层竖向构件、21－下层钢筋笼、22－下层混凝土、3－下层水平构件、4－上层竖向构件、41－钢管、42－钢管混凝土、43－钢管钢筋笼、5－钢管底板、51－外部、52－中部、53－内部、6－洞口、7－锚固件、71－锚固钢筋、72－抗剪键型钢、8－水平增强钢筋网片、9－上加劲肋板、10－下加劲肋板。

具体实施方式

实施例一：

参见图1所示，一种无基础节点，包括钢筋混凝土基础1、固定连接在钢筋混凝土基础1上的下层竖向构件2、固定连接在下层竖向构件2顶部的下层水平构件3以及固定连接在下层竖向构件2顶部的上层竖向构件4。

参见图2所示，所述下层竖向构件为钢筋混凝土构件，包括下层钢筋笼21和下层混凝土22；

所述上层竖向构件为钢管混凝土构件，包括钢管41和浇筑在钢管内的钢管混凝土42；

所述钢管上的下侧端面固定连接有钢管底板5，所述钢管底板5是与钢管中心对齐的环形板，环形板的中部预留施工洞口6；

所述钢管底板5的下侧表面固定连接有竖向的锚固件7，所述锚固件埋入下层混凝土的内部、上方正对钢管的管壁一周间隔设置。本实施例中锚固件为为锚固钢筋71，锚固件与钢管底板焊接。

在锚固件7锚固长度范围内的下层混凝土中增设有与下层钢筋笼绑扎为一体的水平增强钢筋网片8，形成钢筋加密区；

所述下层竖向构件2的顶面标高等于钢管底板5的下侧表面标高。

所述钢管底板以钢管41的管壁为界分为露在管壁外侧的外部51、正对管壁的中部52和伸入管壁内侧的内部53，所述锚固件7与中部52对齐并焊接。

所述水平增强钢筋网片8沿至少设置一道或沿竖向间隔设置至少两道。本实施例中为两道。

所述钢管底板5的上侧表面和管壁的底部之间绕管壁一周间隔固定焊接有上加劲肋板9，所述上加劲肋板9与钢管底板5垂直。

实施例二：与实施例一不同的是，所述钢管混凝土内还设有钢管钢筋笼43使下层竖向构件成为钢管钢筋混凝土构件，所述钢管钢筋笼43的底部伸入钢筋加密区。

实施例三：与实施例一不同的是，所述锚固件7为抗剪键型钢72，本实施例中使用工字钢。

实施例四：与实施例三不同的是，所述钢管混凝土内还设有钢管钢筋笼43使下层竖向构件成为钢管钢筋混凝土构件，所述钢管钢筋笼43的底部伸入钢筋加密区。

实施例五：一种无基础节点，包括钢筋混凝土基础1、固定连接在钢筋混凝土基础1上的下层竖向构件2、固定连接在下层竖向构件2顶部的下层水平构件3以及固定连接在下层竖向构件2顶部的上层竖向构件4。

参见图2所示，所述下层竖向构件为钢筋混凝土构件，包括下层钢筋笼21和下层混凝土22；

所述上层竖向构件为钢管混凝土构件，包括钢管41和浇筑在钢管内的钢管混凝土42；

所述钢管上的下侧端面固定连接有钢管底板5，所述钢管底板5是与钢管中心对齐的环形板，环形板的中部预留施工洞口6；

所述钢管底板5的下侧表面固定连接有竖向的锚固件7，所述锚固件埋入下层混凝土的内部、上方正对钢管的管壁一周间隔设置。本实施例中锚固件为锚固钢筋71，锚固件与钢管底板焊接。

在锚固件7锚固长度范围内的下层混凝土中增设有与下层钢筋笼绑扎为一体的水平增强钢筋网片8，形成钢筋加密区；

所述下层竖向构件2的顶面标高低于钢管底板5的下侧表面标高，即钢管混凝土构件的插入下层竖向构件中。

所述钢管底板以钢管41的管壁为界分为露在管壁外侧的外部51、正对管壁的中部52和伸入管壁内侧的内部53，所述锚固件7的中线与中部52的中线对齐。

所述水平增强钢筋网片8沿至少设置一道或沿竖向间隔设置至少两道。本实施例中为两道。

所述钢管底板5的下侧表面上间隔固定焊接有下加劲肋板10，所述下加劲肋板10与钢管底板5垂直。下加劲肋板10在锚固件之间间隔分布，相邻的两个锚固件之间设有至少一个下加劲肋板10。

所述锚固件7为锚固钢筋71，所述锚固件与钢管底板焊接。

实施例六：与实施例五不同的是，所述钢管混凝土内还设有钢管钢筋笼43使下层竖向构件成为钢管钢筋混凝土构件，所述钢管钢筋笼43的底部伸入钢筋加密区。

同时除了以上实施例中提到的形式，锚固件7也可以为钢板。

以上实施例中钢管混凝土构件可以为钢管混凝土墙或者钢管混凝土柱。下层竖向构件可以为钢筋混凝土墙或者钢筋混凝土柱。下层水平构件3可以为钢筋混凝土梁或钢筋混凝土板。

所述钢管的管壁、抗剪键型钢、钢板、上加劲肋板或下加劲肋板上可以焊接栓钉。

实施例一和实施例三所述的无基础节点的施工方法，施工步骤如下：

步骤一、施工钢筋混凝土基础1；

步骤二、绑扎下层竖向构件的下层钢筋笼21；

步骤三、在工厂加工钢管底板5和锚固件7，并将锚固件7焊接在钢管底板5的下侧形成整体式预埋件，然后运输至现场；

步骤四、将水平增强钢筋网片8与下层钢筋笼21的顶部绑扎为一体；

步骤五，在下层钢筋笼21的顶部埋入步骤三中的整体式预埋件；

步骤六，支设下层竖向构件的模板；

步骤七，设计钢管底板5的下皮标高不高于下层混凝土22的顶面标高，同时钢管底板5的上皮标高不低于下层混凝土22的顶面标高，浇筑下层混凝土22直至钢管底板5附近，保证此时钢管底板5的上侧表面与混凝土平齐或者露出混凝土；

步骤八，将钢管41的底部落置并焊接在钢管底板5的上侧表面，保证锚固件7与钢管的管壁对齐；

步骤九，浇筑钢管混凝土42并养护混凝土。

实施例二和实施例四所述的无基础节点的施工方法，施工步骤如下：

步骤一、施工钢筋混凝土基础1；

步骤二、绑扎下层竖向构件的下层钢筋笼21；

步骤三、在工厂加工钢管底板5和锚固件7，并将锚固件7焊接在钢管底板5的下侧形成整体式预埋件，然后运输至现场；

步骤四、将水平增强钢筋网片8与下层钢筋笼21的顶部绑扎为一体；

步骤五，在下层钢筋笼21的顶部埋入步骤三中的整体式预埋件；

步骤六，支设下层竖向构件的模板；

步骤七，设计钢管底板5的下皮标高不高于下层混凝土22的顶面标高，同时钢管底板5的上皮标高不低于下层混凝土22的顶面标高，浇筑下层混凝土22直至钢管底板5附近，保证此时钢管底板5的上侧表面与混凝土平齐或者露出混凝土；

在钢管内置入钢管钢筋笼43，同时钢管钢筋笼43的底部伸入钢筋加密区；

步骤八，将钢管41的底部落置并焊接在钢管底板5的上侧表面，保证锚固件7与钢管的管壁对齐；

步骤九，浇筑钢管混凝土42并养护混凝土。

实施例五所述的无基础节点的施工方法，施工步骤如下：

步骤一、施工钢筋混凝土基础1；

步骤二、绑扎下层竖向构件的下层钢筋笼21；

步骤三、在工厂加工钢管底板5和锚固件7，并将锚固件7焊接在钢管底板5的下侧形成整体式预埋件，然后运输至现场；

步骤四、将水平增强钢筋网片8与下层钢筋笼21的顶部绑扎为一体；

步骤五，在下层钢筋笼21的顶部埋入步骤三中的整体式预埋件；

步骤六，支设下层竖向构件的模板；

步骤七，设计钢管底板5的上皮标高低于下层混凝土22的顶面标高，先浇筑一部分下层混凝土22直至钢管底板5附近，保证此时钢管底板5的上侧表面与混凝土平齐或者露出混凝土；

步骤八，将钢管41的底部落置并焊接在钢管底板5的上侧表面，保证锚固件7与钢管的管壁对齐；

步骤九，然后一体浇筑其余的下层混凝土22和钢管混凝土42，并养护混凝土。

实施例六所述的无基础节点的施工方法，施工步骤如下：

步骤一、施工钢筋混凝土基础1；

步骤二、绑扎下层竖向构件的下层钢筋笼21；

步骤三、在工厂加工钢管底板5和锚固件7，并将锚固件7焊接在钢管底板5的下侧形成整体式预埋件，然后运输至现场；

步骤四、将水平增强钢筋网片8与下层钢筋笼21的顶部绑扎为一体；

步骤五，在下层钢筋笼21的顶部埋入步骤三中的整体式预埋件；

步骤六，支设下层竖向构件的模板；

步骤七，设计钢管底板5的上皮标高低于下层混凝土22的顶面标高，先浇筑一部分下层混凝土22直至钢管底板5附近，保证此时钢管底板5的上侧表面与混凝土平齐或者露出混凝土；

在钢管内置入钢管钢筋笼43，同时钢管钢筋笼43的底部伸入钢筋加密区；

步骤八，将钢管41的底部落置并焊接在钢管底板5的上侧表面，保证锚固件7与钢管的管壁对齐；

步骤九，然后一体浇筑其余的下层混凝土22和钢管混凝土42，并养护混凝土。