本实用新型涉及土木工程领域，尤其是涉及一种用于钢筋混凝土柱的铰接柱脚。
背景技术：
相关技术中的用于钢筋混凝土柱的柱脚均为刚性连接柱脚，该种刚接柱脚会向基础传递弯矩，基础偏心受力，由此造成基础的截面面积较大，对于较深的基础还要设置地圈梁以形成嵌固端，地震作用由整个刚性体系承担。
技术实现要素：
本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用于钢筋混凝土柱的铰接柱脚，所述用于钢筋混凝土柱的铰接柱脚仅朝向基础传递竖向力和剪力，不传递弯矩，可以减小基础的截面面积，其适用于一些特定地不能承受弯矩的基础条件。另外铰接柱脚可以作为框架结构的消能部件，抗震性能好。
根据本实用新型实施例的用于钢筋混凝土柱的铰接柱脚，包括：沿竖向延伸的定位柱，所述定位柱包括彼此相连的第一柱段和第二柱段；在水平面内延伸的支撑板，所述支撑板设有在其厚度方向贯通的安装口，所述定位柱固定插设在所述安装口内，且所述第一柱段位于所述支撑板的下方，所述第二柱段位于所述支撑板的上方，所述第一柱段与所述钢筋混凝土柱的基础固定连接，且所述支撑板位于所述基础的上方并与所述基础间隔开，所述钢筋混凝土柱适于与所述第二柱段固定连接并支撑在所述支撑板上。
根据本实用新型实施例的用于钢筋混凝土柱的铰接柱脚，仅朝向基础传递竖向力和剪力，不传递弯矩，使得基础为中心受压构件，相对于偏心基础设计，能够减小基础的截面面积，省去刚接柱脚嵌固端需设置的地圈梁结构层。另外铰接柱脚可以作为框架结构的消能部件，抗震性能好。
另外，根据本实用新型实施例的用于钢筋混凝土柱的铰接柱脚还可以具有如下附加技术特征：
根据本实用新型的一个实施例，所述定位柱和所述支撑板均为钢件，所述定位柱和所述支撑板焊接连接。
根据本实用新型的一个实施例，所述定位柱为方形钢柱、圆形钢柱或内插型钢柱。
根据本实用新型的一个实施例，所述支撑板上设有向上延伸的环状的侧板，所述侧板适于包裹于所述钢筋混凝土柱的外侧。
根据本实用新型的一个实施例，所述支撑板和所述基础之间的距离D为20mm。
根据本实用新型的一个实施例，所述第一柱段通过浇注固定于所述基础。
根据本实用新型的一个实施例，所述支撑板和所述基础之间设有浇注层。
根据本实用新型的一个实施例，所述钢筋混凝土柱通过浇注固定连接于所述第二柱段。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本实用新型实施例的铰接柱脚的结构示意图；
图2是图1中所示结构沿A-A线的剖视图；
图3是图2中所示结构的部分结构示意图；
图4是根据本实用新型实施例的铰接柱脚与基础之间配合的示意图；
图5是图4中所示结构沿B-B线的剖视图。
附图标记：
铰接柱脚100；
定位柱1；第一柱段11；第二柱段12；
支撑板2；安装口21；
侧板3；
浇注层101；浇注体102；对接焊缝103；
基础200；洞口201；
钢筋混凝土柱300；钢筋301。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面参考图1-图5描述根据本实用新型第一方面实施例的用于钢筋混凝土柱300的铰接柱脚100。
如图1-图5所示，根据本实用新型实施例的用于钢筋混凝土柱300的铰接柱脚100包括：定位柱1和支撑板2。
定位柱1沿竖向延伸，定位柱1包括彼此相连的第一柱段11和第二柱段12，支撑板2在水平面内延伸，支撑板2设有在其厚度方向贯通的安装口21，定位柱1固定插设在安装口21内，即定位柱1插设在安装口21内，且定位柱1和支撑板2之间相对静止。第一柱段11位于支撑板2的下方，第二柱段12位于支撑板2的上方，第一柱段11与钢筋混凝土柱300的基础200固定连接，且支撑板2位于基础200的上方并与基础200间隔开，钢筋混凝土柱300适于与第二柱段12固定连接并支撑在支撑板2上。
钢筋混凝土柱300与基础200之间除定位柱1外均断开，由定位柱1承受竖向力和剪力，并将竖向力和剪力传递至基础200，定位柱1的截面尺寸可以根据钢筋混凝土柱300的受力大小进行调整。钢筋混凝土柱300支撑在支撑板2上，钢筋混凝土柱300内的钢筋301与基础200之间不连接，由此钢筋混凝土柱300的弯矩不会传递到基础200上。进一步地，支撑板2与基础200之间间隔开，以为钢筋混凝土柱300在承受弯矩时预留变形空间。
根据本实用新型实施例的用于钢筋混凝土柱300的铰接柱脚100，仅朝向基础200传递竖向力和剪力，不传递弯矩，使得基础200为中心受压构件，相对于偏心基础设计，能够减小基础200的截面面积，省去刚接柱脚嵌固端需设置的地圈梁结构层，方便施工。另外铰接柱脚100可以作为框架结构的消能部件，抗震性能好。
在本实用新型的一个实施例中，定位柱1和支撑板2均为钢件，即定位柱1和支撑板2均由钢材料制造而成，由此使得定位柱1和支撑板2具有较高的强度。当然，申请并不限于此，定位柱1和支撑板2也可以为混凝土件等。
定位柱1和支撑板2焊接连接，即定位柱1和支撑板2通过焊接连接固定在一起，使得定位柱1固定插设在安装口21内，连接稳定性好，且连接方便。可选地，如图3中所示，安装口21和定位柱1的外周壁之间形成对接焊缝103，通过对接焊缝103将定位柱1和支撑板2固定在一起，连接稳定性高。
进一步地，定位柱1为方形钢柱(如图1-图5中所示)、圆形钢柱或内插型钢柱。
在本实用新型的一个实施例中，支撑板2上设有向上延伸的环状的侧板3，侧板3适于包裹于钢筋混凝土柱300的外侧，由此可以对钢筋混凝土柱300起到保护作用，避免其在发生弯曲变形时直接撞击到基础200而造成损坏。另外，侧板3还可以作为钢筋混凝土柱300的浇筑侧模板的至少一部分，即侧板3可以作为浇筑模板来使用。
侧板3和支撑板2可以为一体成型件，即侧板3和支撑板2由一体加工制造而成，加工方便，且侧板3和支撑板2之间的连接强度高。当然，侧板3和支撑板2还可以分别单独成型后，将侧板3和支撑板2连接在一起，生产制造过程更加灵活和多样化。
优选地，侧板3的内环面的截面形状与钢筋混凝土柱300截面形状相配合，侧板3的内环面的截面面积和钢筋混凝土柱300的截面面积相等，例如图5中所示，侧板3的内环面的截面形状与钢筋混凝土柱300截面形状均为方形，且截面面积相等，由此侧板3和钢筋混凝土柱300贴合在一起，由此能够更好地保护钢筋混凝土柱300。
在本实用新型的一个实施例中，如图4中所示，支撑板2和基础200之间的距离D为20mm，由此不仅可以为钢筋混凝土柱300在承受弯矩时预留变形空间，并且钢筋混凝土柱300整体结构稳固。
在本实用新型的一个实施例中，如图4中所示，第一柱段11通过浇注固定于基础200，具体地，基础200上预留洞口201，洞口201的深度H小于第一柱段11的长度L1，洞口201的横截面积大于第一柱段11的横截面积，将第一柱段11竖直插入洞口201内，并且使第一柱段11位于洞口201的中心，然后朝向洞口201内灌浆，例如可以用高标号无收缩细石混凝土二次灌浆，从而将第一柱段11固定于基础200。第一柱段11通过浇注固定于基础200，操作方便且固定牢固。
进一步地，如图4中所示，支撑板2和基础200之间设有浇注层101，由此使得支撑板2对钢筋混凝土柱300的支撑更加稳定可靠。可选地，上述洞口201内的用于固定连接第一柱段11和基础200的浇注体102与支撑板2和基础200之间的浇注层101一体浇注而成，由此可以简化施工过程。
在本实用新型的一个实施例中，如图1和图4中所示，钢筋混凝土柱300通过浇注固定连接于第二柱段12，具体地，可以在支撑板2上支设钢筋混凝土柱300的浇筑模板和钢筋301，然后浇筑混凝土并养护，即现浇注钢筋混凝土柱300。
下面参照图1-图5描述根据本实用新型一个具体实施例的用于钢筋混凝土柱300的铰接柱脚100。铰接柱脚100包括定位柱1、支撑板2和侧板3。
定位柱1沿竖向延伸，定位柱1为钢管件，定位柱1的截面为正方形且宽度W1为200mm，钢管厚度为14mm，定位柱1的总长度L为700mm，其中，定位柱1的第一柱段11长度L1为320mm。
支撑板2沿水平面内延伸，支撑板2为钢件，支撑板2的厚度为14mm，支撑板2的中心位置设有正方形安装口21，定位柱1插设在安装口21内，定位柱1的外侧壁和安装口21之间的间隙宽度W0＝3mm，定位柱1的外侧壁和安装口21之间通过对接焊缝103固定连接，即定位柱1的外侧壁和安装口21之间形成的对接焊缝103的宽度也为W0＝3mm。
侧板3形成为沿竖向延伸的正方形环结构，侧板3也为钢件，参照图1中所示，侧板3的下端沿与支撑板2的周沿之间通过对接焊缝103固定连接，侧板3的高度h＝220mm，厚度为14mm，侧板3的内环面的宽度W＝400mm。
基础200上设有用于安装固定定位柱1的洞口201，洞口201的深度H＝300mm，洞口201的横截面为正方形且宽度W2＝300mm，定位柱1的第一柱段11竖直插设在洞口201的中心位置，此时支撑板2和基础200之间间隔的距离D＝20mm，朝向洞口201内灌浆，并使浆液溢出洞口201外侧至其充满支撑板2和基础200之间的间隙，由此将柱脚固定于基础200。这里灌浆采用C35无收缩细石砼二次灌浆。
接着可以在支撑板2上支设钢筋混凝土柱300的浇筑模板和钢筋301，浇筑混凝土并养护，由此形成横截面为正方形的钢筋混凝土柱300，且其横截面的宽度与侧板3的内环面的宽度W相等。
根据本实用新型第二方面实施例的钢筋混凝土柱300的施工方法，所述施工方法使用根据本实用新型上述第一方面实施例的铰接柱脚100，所述施工方法包括以下步骤：
S1：在基础200上预留洞口201，洞口201的深度H小于第一柱段11的长度L1；
S2：将定位柱1固定插设在支撑板2的安装口21内；
S3：将第一柱段11竖直插入洞口201内，并将第一柱段11固定于基础200，例如通过浇注的方式将第一柱段11固定于基础200；
S4：在支撑板2上支设钢筋混凝土柱300的浇筑模板和钢筋301；
S5：浇筑混凝土并养护。
根据本实用新型实施例的钢筋混凝土柱300的施工方法，施工过程简单，施工效率高，且钢筋混凝土柱300的性能好。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。