一种下插钢柱的制作方法

本技术属于建筑施工领域，更具体地，涉及一种下插钢柱。

背景技术：

1、近年来为满足建筑装配率的要求，愈来愈多的建筑在地上结构类型的选型中采用了钢结构，而地下建筑结构以混凝土结构为主，上部钢结构与下部混凝土结构的连接节点做法就成了工程设计中不可避免的重要一环。为满足钢柱与混凝土柱连接节点的安全可靠，通常的节点做法为：

2、方法一：待下部混凝土柱一次浇筑完成并形成一定有效刚度后，将上部钢结构柱插入混凝土柱一定深度以固定钢柱位置并形成有效嵌固，再二次浇筑混凝土柱至混凝土结构梁板；

3、方法二：将钢柱直接下插混凝土柱至结构底板，在柱底形成有效支点，混凝土柱中的钢柱部分可采用构造钢骨与上部钢柱有效连接。

4、上述两种通用做法均有弊端。方法一由于钢柱底部没有与建筑的结构层进行固定，只能先浇灌混凝土至一定高度再下插钢柱，再二次浇筑混凝土柱，二次浇筑增加了施工周期及现场维护成本，并且二次浇筑的混凝土柱整体性能较差，钢柱的受力很难保证；方法二由于钢柱的上下截面宽度一致，下插至结构底板变相增加了上部钢柱原有的长度，增加了钢材用量从而使工程造价成本上升。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于解决现有的下插钢柱在与混凝土柱连接时，混凝土柱需要二次浇筑，工艺复杂，且受力性能较差，或者下插钢柱的钢材用量增加，工程造价成本上升的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供一种下插钢柱，所述下插钢柱划分为地上部和地下部，所述地下部伸入混凝土柱，并与设置在结构层底板上且伸入所述混凝土柱的柱脚底板相固连；

3、所述地下部自上而下划分为主受力段和次受力段，所述次受力段相对于所述主受力段呈收缩状。

4、作为可选的是，所述主受力段的长宽比大于或等于3。

5、作为可选的是，所述次受力段自上而下划分为过渡段和延伸段，所述过渡段的上端面宽度等于所述主受力段的下端面宽度，所述过渡段的截面宽度自上而下均匀减小，所述过渡段的下端面宽度等于所述延伸段的上端面宽度，所述延伸段的各处截面宽度均相等。

6、作为可选的是，所述延伸段的下端面与所述柱脚底板之间焊接连接。

7、作为可选的是，所述柱脚底板通过柱脚螺栓固设于所述结构层底板上。

8、作为可选的是，所述柱脚底板与所述结构层底板之间设置有压力灌浆层。

9、作为可选的是，所述下插钢柱与所述混凝土柱同轴设置。

10、本实用新型的有益效果在于：

11、本实用新型的下插钢柱包括地上部和地下部，地下部伸入混凝土柱内与柱脚底板固连，地下部包括主受力段和次受力段，次受力段相对于主受力段呈收缩状。

12、本实用新型的下插钢柱相对于背景技术的方法一，在混凝土柱的下部设置了柱脚底板，并将下插钢柱与柱脚底板固连，对下插钢柱进行固定，无需再通过先浇筑部分混凝土柱至一定强度的做法来对下插钢柱进行固定，此时混凝土柱只需要一次浇筑成型，提高了混凝土柱的结构稳定性，保证了结构的整体受力性能，大大提高了施工质量的同时缩短施工周期；

13、本实用新型的下插钢柱相对于背景技术的方法二，设置了主受力段和次受力段，由主受力段为钢柱提供抗弯能力，通过将次受力段的截面宽度缩窄，减少了下插钢柱的钢材用量，在不影响结构整体受力性能的同时，降低了工程造价成本。

14、本实用新型的其他特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种下插钢柱，其特征在于，所述下插钢柱划分为地上部和地下部，所述地下部伸入混凝土柱，并与设置在结构层底板上且伸入所述混凝土柱的柱脚底板相固连；

2.根据权利要求1所述的下插钢柱，其特征在于，所述主受力段的长宽比大于或等于3。

3.根据权利要求1所述的下插钢柱，其特征在于，所述次受力段自上而下划分为过渡段和延伸段，所述过渡段的上端面宽度等于所述主受力段的下端面宽度，所述过渡段的截面宽度自上而下均匀减小，所述过渡段的下端面宽度等于所述延伸段的上端面宽度，所述延伸段的各处截面宽度均相等。

4.根据权利要求3所述的下插钢柱，其特征在于，所述延伸段的下端面与所述柱脚底板之间焊接连接。

5.根据权利要求4所述的下插钢柱，其特征在于，所述柱脚底板通过柱脚螺栓固设于所述结构层底板上。

6.根据权利要求4所述的下插钢柱，其特征在于，所述柱脚底板与所述结构层底板之间设置有压力灌浆层。

7.根据权利要求1所述的下插钢柱，其特征在于，所述下插钢柱与所述混凝土柱同轴设置。

技术总结
本技术提供一种下插钢柱，所述下插钢柱划分为地上部和地下部，所述地下部伸入混凝土柱，并与设置在结构层底板上且伸入所述混凝土柱的柱脚底板相固连；所述地下部自上而下划分为主受力段和次受力段，所述次受力段相对于所述主受力段呈收缩状。根据本技术，能够解决现有下插钢柱在与混凝土柱连接时，混凝土柱需要二次浇筑，工艺复杂，且受力性能较差，或者下插钢柱的钢材用量增加，工程造价成本上升的问题。

技术研发人员：应坚国,陈楠,单锋,龚海龙,刘亚,王玄玄
受保护的技术使用者：上海金桥（集团）有限公司
技术研发日：20230310
技术公布日：2024/1/12