立式箱型钢柱连地组件的制作方法

本技术涉及钢柱连地，特别涉及一种能够实现重载支撑且保证连地稳定性的立式箱型钢柱组合结构件，尤其是立式箱型钢柱连地组件。

背景技术：

1、箱型钢柱又称箱型柱，其外形类似于铁箱，一般在钢结构上用作支撑梁或者支撑柱。钢结构使用箱型钢柱的优点有提高面积使用率、节能效果好、延性好、塑性变形能力强、建筑总重轻、施工速度快、环保效果好、更灵活、丰实、符合住宅产业化和可持续发展的要求。

2、目前，在钢结构工程结构中利用箱型钢柱作为立柱结件时通常考虑其与地面支撑连接的效果。

3、例如，在专利申请号为cn202020702414.x的专利文献中就公开了一种专利名称为箱型钢柱与混凝土地面的连接构造的现有技术专利，其主要结构包括钢柱和混凝土层，所述混凝土层位于钢柱的正下方，所述钢柱的下端外表面固定安装有腹板，所述钢柱与腹板的四周均包裹有防火层，所述腹板的下端外表面固定安装有法兰板，所述混凝土层包裹有柱脚螺栓，所述柱脚螺栓的外圆面靠近上端的位置转动安装有固定螺母。

4、由上述构造结构可以看出，箱型钢柱在进行连地时采用的是预制件时对钢柱、腹板及法兰板进行焊接，使钢柱与法兰板分别位于腹板的上下两端外表面，然后在法兰板上开设孔槽，在现场进行安装时，在地面挖出方形槽，填充混凝土，然后在混凝土层内插入柱脚螺栓，来达到稳定柱脚的目的。

5、但是，这种结构主体的箱型钢柱还是采用的传统的单层箱型钢柱结构，利用下部的柱脚螺栓配合法兰板可以实现将箱型钢柱的底部连接固定混凝土，但是这种单纯的内连接固定结构其整体的稳定性仍然较差，无法抗击较大的风载，同时单层的箱型钢柱结构在整体竖直载荷的承载方面也存在稳定性和抗载荷强度不足的问题。

6、为此，本实用新型针对现有的钢结构工程中箱型钢柱作为重载荷立柱使用时的结构进行了优化与改进，特此提出了一种能够实现重载支撑且保证连地稳定性的立式箱型钢柱组合结构件，用以更好地解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、本实用新型为解决上述技术问题之一，所采用的技术方案是：立式箱型钢柱连地组件，包括外箱型钢柱，在所述外箱型钢柱的箱型腔内安装有内箱型钢柱，所述内箱型钢柱与所述外箱型钢柱为同轴设置，在所述外箱型钢柱的上部安装有上部拉结件，在所述外箱型钢柱的下部安装有下部拉结件，在所述下部拉结件的左右两侧分别设置有一钢柱侧向支撑件，各所述钢柱侧向支撑件的上端均固定在所述外箱型钢柱的外侧壁上、下端均固定在地面上，所述外箱型钢柱与所述内箱型钢柱的端均固定伸至地面凹坑内的地面混凝土浇筑层内，在所述外箱型钢柱与所述内箱型钢柱围成的环形空间的下部安装有内连地件。

2、在上述任一方案中优选的是，所述下部拉结件包括水平设置在外箱型钢柱下部的水平下连接螺柱，所述水平下连接螺柱的两端均向外穿出对应位置处的内箱型钢柱侧壁、外箱型钢柱侧壁并伸至外箱型钢柱的下部外侧，在所述外箱型钢柱外侧的所述水平下连接螺柱的两端的外螺纹段分别旋合有一下锁位螺母，各所述下锁位螺母的内端面用于将对应位置处的所述钢柱侧向支撑件的上端与所述外箱型钢柱的外侧壁实现抵紧固定。

3、在上述任一方案中优选的是，所述上部拉结件包括水平设置在外箱型钢柱上部的水平上连接螺柱，所述水平上连接螺柱的两端均向外穿出对应位置处的内箱型钢柱侧壁、外箱型钢柱侧壁并伸至外箱型钢柱的上部外侧，螺纹旋合在所述水平上连接螺柱的两端外侧壁上的两上锁位螺母配合将所述外箱型钢柱的两侧侧壁夹紧。

4、在上述任一方案中优选的是，在所述水平上连接螺柱的两端部的销孔内分别安装有上部防脱销，在所述水平下连接螺柱的两端部的销孔内分别安装有下部防脱销。

5、在上述任一方案中优选的是，所述内连地件包括两个分别对称套接在环形空间位置处的所述水平下连接螺柱的外侧壁上的刚性套环，在所述刚性套环的两侧的所述水平下连接螺柱的外侧壁上分别套接有一定位套，所述定位套的外端分别与所述外箱型钢柱的内腔侧壁相抵紧、内端分别与所述内箱型钢柱的外侧壁相抵紧，在两所述刚性套环的底部分别焊接有一立式深埋螺栓，各所述立式深埋螺栓的底部分别穿出环形空间并伸至地面混凝土浇筑层下方。

6、在上述任一方案中优选的是，所述外箱型钢柱与所述内箱型钢柱之间的环形空间内浇筑填充有混凝土加固层，所述混凝土加固层浇筑后将环形空间内的水平上连接螺柱、水平下连接螺柱进行定位包覆。

7、在上述任一方案中优选的是，所述内箱型钢柱的内腔为中空结构。

8、在上述任一方案中优选的是，所述钢柱侧向支撑件包括一侧向支撑钢架，所述侧向支撑钢架的上端为竖直段、下端为水平段、中部为倾斜段，所述侧向支撑钢架为一体成型结构，各所述侧向支撑钢架的竖直段通过通孔活动套接在对应位置处的所述水平下连接螺柱的外侧壁上且两端分别与外箱型钢柱的外侧壁、下锁位螺母的内端面相抵紧，各所述侧向支撑钢架的水平段通过若干个立式连地螺栓固定在地面混凝土浇筑层上。

9、在上述任一方案中优选的是，在两侧的各所述立式连地螺栓与地面混凝土浇筑层之间分别设置有一连地垫板座，位于同一侧的各所述立式连地螺栓均通过螺帽将所述连地垫板座抵紧。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

11、1、本立式箱型钢柱连地组件采用同轴套接设置的外箱型钢柱、内箱型钢柱配合，能够有效地提高整个组件的对重载荷的支撑强度，有效地实现在立式重载荷的安全应用。

12、2、外箱型钢柱、内箱型钢柱配合后在环形空间内浇筑混凝土加固层可以实现进一步的增强整个立式支撑结构的壁厚及整体结构的强度；同时配合增设了上部拉结件、下部拉结件来提高外箱型钢柱、内箱型钢柱的连接紧固程度，更好地保证结构强度。

13、3、外箱型钢柱、内箱型钢柱的底部直接浇筑固定在地面混凝土浇筑层内，在环形空间浇筑混凝土后可以实现地面混凝土浇筑层与环形空间内浇筑的混凝土加固层稳定连接。

14、4、同时，由于整个组件的外侧设置了各个钢柱侧向支撑件实现外部侧向支撑固定，配合内部的内连地件实现外箱型钢柱、内箱型钢柱与地面混凝土浇筑层的进一步中心加固，最终达到整体加固整个组件稳定性的目的，可以达到更好地防侧倾及抗侧向风载的目的。

技术特征：

1.立式箱型钢柱连地组件，其特征在于：包括外箱型钢柱，在所述外箱型钢柱的箱型腔内安装有内箱型钢柱，所述内箱型钢柱与所述外箱型钢柱为同轴设置，在所述外箱型钢柱的上部安装有上部拉结件，在所述外箱型钢柱的下部安装有下部拉结件，在所述下部拉结件的左右两侧分别设置有一钢柱侧向支撑件，各所述钢柱侧向支撑件的上端均固定在所述外箱型钢柱的外侧壁上、下端均固定在地面上，所述外箱型钢柱与所述内箱型钢柱的端均固定伸至地面凹坑内的地面混凝土浇筑层内，在所述外箱型钢柱与所述内箱型钢柱围成的环形空间的下部安装有内连地件。

2.根据权利要求1所述的立式箱型钢柱连地组件，其特征在于：所述下部拉结件包括水平设置在外箱型钢柱下部的水平下连接螺柱，所述水平下连接螺柱的两端均向外穿出对应位置处的内箱型钢柱侧壁、外箱型钢柱侧壁并伸至外箱型钢柱的下部外侧，在所述外箱型钢柱外侧的所述水平下连接螺柱的两端的外螺纹段分别旋合有一下锁位螺母，各所述下锁位螺母的内端面用于将对应位置处的所述钢柱侧向支撑件的上端与所述外箱型钢柱的外侧壁实现抵紧固定。

3.根据权利要求2所述的立式箱型钢柱连地组件，其特征在于：所述上部拉结件包括水平设置在外箱型钢柱上部的水平上连接螺柱，所述水平上连接螺柱的两端均向外穿出对应位置处的内箱型钢柱侧壁、外箱型钢柱侧壁并伸至外箱型钢柱的上部外侧，螺纹旋合在所述水平上连接螺柱的两端外侧壁上的两上锁位螺母配合将所述外箱型钢柱的两侧侧壁夹紧。

4.根据权利要求3所述的立式箱型钢柱连地组件，其特征在于：在所述水平上连接螺柱的两端部的销孔内分别安装有上部防脱销，在所述水平下连接螺柱的两端部的销孔内分别安装有下部防脱销。

5.根据权利要求4所述的立式箱型钢柱连地组件，其特征在于：所述内连地件包括两个分别对称套接在环形空间位置处的所述水平下连接螺柱的外侧壁上的刚性套环，在所述刚性套环的两侧的所述水平下连接螺柱的外侧壁上分别套接有一定位套，所述定位套的外端分别与所述外箱型钢柱的内腔侧壁相抵紧、内端分别与所述内箱型钢柱的外侧壁相抵紧，在两所述刚性套环的底部分别焊接有一立式深埋螺栓，各所述立式深埋螺栓的底部分别穿出环形空间并伸至地面混凝土浇筑层下方。

6.根据权利要求5所述的立式箱型钢柱连地组件，其特征在于：所述外箱型钢柱与所述内箱型钢柱之间的环形空间内浇筑填充有混凝土加固层，所述混凝土加固层浇筑后将环形空间内的水平上连接螺柱、水平下连接螺柱进行定位包覆。

7.根据权利要求6所述的立式箱型钢柱连地组件，其特征在于：所述内箱型钢柱的内腔为中空结构。

8.根据权利要求7所述的立式箱型钢柱连地组件，其特征在于：所述钢柱侧向支撑件包括一侧向支撑钢架，所述侧向支撑钢架的上端为竖直段、下端为水平段、中部为倾斜段，所述侧向支撑钢架为一体成型结构，各所述侧向支撑钢架的竖直段通过通孔活动套接在对应位置处的所述水平下连接螺柱的外侧壁上且两端分别与外箱型钢柱的外侧壁、下锁位螺母的内端面相抵紧，各所述侧向支撑钢架的水平段通过若干个立式连地螺栓固定在地面混凝土浇筑层上。

9.根据权利要求8所述的立式箱型钢柱连地组件，其特征在于：在两侧的各所述立式连地螺栓与地面混凝土浇筑层之间分别设置有一连地垫板座，位于同一侧的各所述立式连地螺栓均通过螺帽将所述连地垫板座抵紧。

技术总结
本技术涉及钢柱连地技术领域，尤其是立式箱型钢柱连地组件,包括外箱型钢柱，在所述外箱型钢柱的箱型腔内安装有内箱型钢柱，所述内箱型钢柱与所述外箱型钢柱为同轴设置，在所述外箱型钢柱的上部安装有上部拉结件，在所述外箱型钢柱的下部安装有下部拉结件，在所述下部拉结件的左右两侧分别设置有一钢柱侧向支撑件，所述外箱型钢柱与所述内箱型钢柱的端均固定伸至地面凹坑内的地面混凝土浇筑层内，在所述外箱型钢柱与所述内箱型钢柱围成的环形空间的下部安装有内连地件。本立式箱型钢柱连地组件采用同轴套接设置的外箱型钢柱、内箱型钢柱配合，能够有效地提高整个组件的对重载荷的支撑强度，有效地实现在立式重载荷的安全应用。

技术研发人员：张猛,王继伟,武青霞,谭利娟
受保护的技术使用者：曲阜华亿重工有限公司
技术研发日：20230216
技术公布日：2024/1/12