插入式钢柱脚及其与混凝土的连接结构的制作方法

本实用新型涉及一种钢柱脚，特别是涉及一种用于与混凝土结构连接的插入式钢柱脚。

背景技术：

大型公建工程如大跨屋盖航站楼、体育场馆、火车站房等，下部常采用混凝土框架结构，上部采用钢柱支承屋盖结构。钢柱脚一般位于混凝土梁和混凝土柱的交叉处，与混凝土结构连接常采用外露式或插入式。外露式柱脚占用室内空间，受力较大时柱脚做法不能满足要求，故受建筑空间及结构受力的需要，钢柱脚常采用插入式柱脚，钢柱常采用空心圆管或矩形管，截面尺寸较大，钢柱的截面尺寸较大，直径可达两米。

插入式钢柱脚由于钢柱下插，在混凝土梁柱交叉处，混凝土梁的纵向钢筋被打断。为满足梁纵向钢筋的受力需要，需要在钢柱侧做钢牛腿，梁钢筋焊接于钢牛腿上；或通过套筒与钢柱连接；或混凝土梁端做扩大头，将部分梁纵向钢筋绕过钢柱；或采用以上做法的组合。以上做法施工不便，工期较长，费用较高。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、缩短工期、节约施工成本，提高施工效率的插入式钢柱脚及其与混凝土的连接结构。

本实用新型插入式钢柱脚，包括空心的钢管柱、与钢管柱固定连接的4n个钢插件，其中n为1或2，4n个钢插件沿钢管柱内壁均匀间隔布置，每两个钢插件及4n个钢插件之间预留空间，所述预留空间用于穿过梁纵向钢筋及浇筑混凝土，钢插件的上部插入钢管柱内，钢插件的下部插入混凝土柱内，4n个钢插件的整体抗弯刚度不小于钢管柱的抗弯刚度。

本实用新型插入式钢柱脚，其中，每个所述钢插件包括平板、弧形板、位于二者之间的连接板，连接板的两侧分别与平板、弧形板固定连接。

本实用新型插入式钢柱脚，其中，所述钢插件的下部预焊有多组栓钉，每组栓钉有两个，两个栓钉分别与平板、弧形板固定并位于同一高度。

本实用新型插入式钢柱脚，其中，所述钢管柱内设置十字加劲板，所述十字加劲板位于钢管柱与混凝土梁顶面的交界处的上方。

本实用新型插入式钢柱脚，其中，还包括至少两个定位块和至少两个定位锚栓，定位块固定在插入式钢柱脚的底端，定位锚栓穿过定位块。

本实用新型插入式钢柱脚，其中，所述空心钢管柱采用圆管或矩形管。

本实用新型插入式钢柱脚与混凝土的连接结构，采用上述插入式钢柱脚，插入式钢柱脚通过预埋的定位锚栓与先浇筑的低于钢插件的高度的混凝土连结，梁上皮纵向钢筋与梁下皮纵向钢筋穿过钢插件之间的预留空间并与钢插件、二次浇筑的混凝土连结。

本实用新型插入式钢柱脚及其与混凝土的连接结构，与现有技术不同之处在于采用插入式钢柱脚，结构简单，部分插入混凝土结构，其中插入混凝土部分的钢结构采用4n个钢插件，钢插件整体抗弯刚度不小于钢管柱截面的抗弯刚度，钢插件中间的预留空间便于混凝土梁纵向钢筋的排布及混凝土的浇筑，此种结构对混凝土结构的施工及受力影响均较小，可提高施工效率，缩短工期，节约施工成本；采用此种插入式钢柱脚与混凝土结构连接，满足受力需求，施工方便。

下面结合附图对本实用新型的插入式钢柱脚及其与混凝土的连接结构作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型插入式钢柱脚的俯视示意图，也是插入式钢柱脚的平面布置图、使用状态图；

图2为图1中沿a-a的剖面图；

图3为图2中沿b-b的剖面图；

图4为图2中沿c-c的剖面图。

具体实施方式

为说明插入式钢柱脚的结构，图1-3中示出了混凝土梁7。

如图1所示，本实用新型插入式钢柱脚包括空心的钢管柱1、与钢管柱1焊接固定的4个钢插件2，空心钢管柱1采用圆管，4个钢插件2沿钢管柱1内壁均匀间隔布置，每两个钢插件2及4个钢插件2之间预留空间10，预留空间10用于穿过梁纵向钢筋及浇筑混凝土，钢插件2的上部21插入钢管柱1内，钢插件2的下部22插入混凝土柱6内，4个钢插件2的整体抗弯刚度不小于钢管柱1的抗弯刚度。如图4所示，每个钢插件2包括平板、弧形板、位于二者之间的连接板，连接板的两侧分别与平板、弧形板固定连接，弧形板外壁与钢管柱1下部内壁紧密贴合，通过焊接固定。

结合图2和图3所示，钢插件2的下部预焊有多组栓钉3，每组栓钉3有两个，两个栓钉3分别与平板、弧形板固定并位于同一高度。

结合图2和图4所示，钢管柱1内设置十字加劲板4，十字加劲板4位于钢管柱1与混凝土梁7顶面的交界处的上方。

本实用新型插入式钢柱脚的底端还设置有两个定位块11和两个定位锚栓5，定位块11固定在定位锚栓5穿过定位块。

空心钢管柱1还可采用矩形管。钢插件2还可以为8个。

如图2、图3所示，本实用新型的施工步骤为：混凝土结构施工时，混凝土先浇筑至图2中第一次浇筑位置，此位置低于钢插件2的底端面，并预埋好定位锚栓5，待混凝土凝固完毕，安装钢管柱，钢插件2预焊在钢管柱1上，为加强钢插件2与混凝土柱6的连接强度，钢插件2上预焊栓钉3，为改善钢管柱1截面整体受力性能，在钢管柱1与混凝土梁7顶面交界处的钢管柱1内设十字加劲板4；利用钢插件2之间的空隙，排布梁上皮纵向钢筋8及梁下皮纵向钢筋9；待钢管柱1定位且混凝土钢筋绑扎完毕，二次浇筑混凝土，为加强钢管柱与混凝土结构的连接，钢管柱1内灌混凝土高度至钢插件2上皮。

本实用新型插入式钢柱脚，结构简单，插入混凝土部分的钢结构采用4n个钢插件，钢插件整体抗弯刚度不小于钢管柱截面的抗弯刚度，钢插件中间的预留空间便于混凝土梁纵向钢筋的排布及混凝土的浇筑，此种结构对混凝土结构的施工及受力影响均较小，提高了施工效率，缩短了工期，节约施工成本。

本实用新型插入式钢柱脚与混凝土的连接结构，采用上述插入式钢柱脚，插入式钢柱脚通过预埋的定位锚栓5与先浇筑的低于钢插件2的高度的混凝土连结，梁上皮纵向钢筋8与梁下皮纵向钢筋穿过钢插件2之间的预留空间10并与钢插件2、二次浇筑的混凝土连结。采用上述插入式钢柱脚与混凝土结构连接，满足受力需求，施工方便。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。