CN210737579U - 可水平调位的钢柱脚结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可水平调位的钢柱脚结构，包括混凝土基础、二次浇灌层、钢柱底板、预埋螺栓和钢柱底板螺栓孔及双向螺母和纠偏螺栓，双向螺母的上端断面直径小于其下端断面直径，预埋螺栓的上端与双向螺母的下端螺合；纠偏螺栓包括上下两端的竖直螺纹部分和中间的倾斜杆部分，纠偏螺栓的下端与双向螺母的上端螺合，纠偏螺栓的上端与钢柱底板螺栓孔螺合，并通过螺栓压板固定安装；纠偏螺栓上下两端的竖直螺纹部分轴中心之间的距离等于预埋螺栓的轴中心与钢柱底板螺栓孔中心的偏心距离e。本实用新型可有效解决钢柱脚预埋螺栓偏位后的安装难题，对原钢柱脚无损伤，安装效率高；连接方式安全可靠，满足承载及规范规定要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑工程中钢柱脚的安装，具体地指一种可水平调位的钢柱脚结构。
背景技术
随着节能环保要求提升，作为可装配式的钢结构建筑越来越普及。在钢结构建筑中，钢柱脚的功能是将柱子的内力可靠地传递给基础，并与基础牢固连接。埋入式钢柱脚整体性好、承载力大，在钢结构建筑应用比较广泛、可靠。埋入式钢柱脚包括混凝土基础、钢柱脚、二次浇灌层，钢柱脚的底部设有钢柱底板，钢柱脚的预埋螺栓的下端预埋在混凝土基础中，预埋螺栓的上端与钢柱底板的螺栓孔螺合连接。
然而，钢柱脚在实际安装时，由于预埋螺栓精度及混凝土浇筑过程中振捣导致螺栓偏位，造成钢柱脚的预埋螺栓与钢柱底板的螺栓孔水平面无法对孔，导致无法安装。
目前，预埋螺栓水平偏位较小时，施工安装采取结构强迫就位；水平偏位较大时，施工安装采取现场氧焊扩孔。结构强迫就位安装对结构施加附加应力，改变了结构受力状态，造成安全隐患；现场氧焊扩孔不符合规范要求，且对钢柱脚损伤较大，同样造成安全隐患。
发明内容
本实用新型的目的就是要克服现有技术所存在的不足，提供一种可水平调位的钢柱脚结构。
为实现上述目的，本实用新型所设计的可水平调位的钢柱脚结构，包括混凝土基础、二次浇灌层、钢柱底板、预埋螺栓和钢柱底板螺栓孔，其特别之处在于：它还包括双向螺母和纠偏螺栓，所述双向螺母的上端断面直径小于其下端断面直径，所述预埋螺栓的上端与双向螺母的下端螺合；所述纠偏螺栓包括上下两端的竖直螺纹部分和中间的倾斜杆部分，所述纠偏螺栓的下端与双向螺母的上端螺合，所述纠偏螺栓的上端与钢柱底板螺栓孔螺合，并通过螺栓压板固定安装；纠偏螺栓上下两端的竖直螺纹部分轴中心之间的距离等于预埋螺栓的轴中心与钢柱底板螺栓孔中心的偏心距离e。
上述方案中，所述纠偏螺栓上下两端的竖直螺纹部分和中间的倾斜杆部分为一体成型结构。
上述方案中，所述纠偏螺栓的倾斜杆部分的轴线与竖直方向形成的角度α＝0°～30°。
上述方案中，所述双向螺母与预埋螺栓螺合的断面直径是与纠偏螺栓螺合的断面直径的1.5～2倍。
上述方案中，所述双向螺母的两端丝扣直径不相同：
当纠偏螺栓和预埋螺栓的材质强度相同时，双向螺母与纠偏螺栓螺合的直径d2大于与预埋螺栓螺合的直径d1；
当纠偏螺栓的材质强度比预埋螺栓的材质强度高时，双向螺母与纠偏螺栓螺合的直径d2小于或等于与预埋螺栓螺合的直径d1。
上述方案中，所述双向螺母两端分别与预埋螺栓和纠偏螺栓螺合的丝扣高度相等，即H1＝H2。
上述方案中，所述双向螺母的底部还设置有找平垫片，所述找平垫片套接在预埋螺栓的上端，并与混凝土基础的上表面找平。
本实用新型对钢柱脚结构改进的原理：由于预埋螺栓偏位后在轴心拉力下会产生附加弯矩，因此，采用以下方法来减小螺栓的承载力：
(1)预埋螺栓附加弯矩抵消：通过双向螺母底部扩大部分(即双向螺母的两端断面上小下大)，下部支撑上部，增大结合面抵抗距，将对预埋螺栓的弯矩转换为混凝土基础面的反力来平衡。
(2)纠偏螺栓附加弯矩承载：一是，增强纠偏螺栓的材质强度，使纠偏螺栓的材质强度比预埋螺栓的材质强度高；二是，增大纠偏螺栓的直径(使纠偏螺栓d2＞预埋螺栓d1)来形成可靠的承载力；也可同时采取增强纠偏螺栓材质强度及增大其直径的方法。
本实用新型的有益效果在于：可有效解决钢柱脚预埋螺栓偏位后的安装难题，安装后外观效果好；提高安装效率，同时对原钢柱脚结构无损伤；利用所设计的连接方式安全可靠，满足承载及规范规定要求。
附图说明
图1为本实用新型可水平调位的钢柱脚结构的安装结构示意图。
图2为图1中双向螺母的结构示意图。
图3为图1中预埋螺栓的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1、2、3所示的可水平调位的钢柱脚结构，包括混凝土基础1、二次浇灌层2、钢柱底板4、预埋螺栓5和钢柱底板螺栓孔4.1，及双向螺母6和纠偏螺栓7。预埋螺栓5的下端预埋在混凝土基础1中，钢柱底板4上设置有螺栓孔4.1。双向螺母6的上端断面直径小于其下端断面直径，预埋螺栓5的上端与双向螺母6的下端螺合。如图3所示，纠偏螺栓7包括上下两端的竖直螺纹部分7.1和中间的倾斜杆部分7.2，两端的竖直螺纹部分7.1和中间的倾斜杆部分7.2为一体成型结构，倾斜杆部分7.2的轴线与竖直方向形成的角度α为30°。纠偏螺栓7的下端与双向螺母6的上端螺合，纠偏螺栓7的上端与钢柱底板螺栓孔4.1螺合，并通过螺栓压板8固定安装。纠偏螺栓7上下两端的竖直螺纹部分7.1轴中心之间的距离等于预埋螺栓5的轴中心与钢柱底板螺栓孔4.1中心的偏心距离e。双向螺母6的底部还设置有找平垫片3，找平垫片3套接在预埋螺栓5的上端，并与混凝土基础1的上表面找平。
如图2所示，双向螺母6的两端断面直径不相同(上端面小，下端面大)，与预埋螺栓5螺合的断面直径是与纠偏螺栓7螺合的断面直径的1.5～2倍。纠偏螺栓7的材质强度比预埋螺栓5的材质强度高，双向螺母6与纠偏螺栓7螺合的直径d2小于或等于与预埋螺栓5螺合的直径d1。双向螺母6两端分别与预埋螺栓5和纠偏螺栓7螺合的丝扣高度相等，即H1＝H2。
在安装钢柱脚结构时：
先将预埋螺栓5预埋在混凝土基础1中，并使其丝扣部分延伸至混凝土基础1顶面以下。当预埋螺栓5验收发现预埋螺栓5偏位时，测量预埋螺栓5与钢柱底板螺栓孔4.1中心的偏心距离e，截断预埋螺栓5多余长度部分(并留设一定数量的丝扣数)，将满足偏心距离e的纠偏螺栓7通过双向螺母6与预埋螺栓5连接。找平垫片3套接在预埋螺栓5的上端，并与混凝土基础1的上表面找平，双向螺母6的下端面压在找平垫片3上，预埋螺栓5的上端与双向螺母6的下端螺合，纠偏螺栓7的下端与双向螺母6的上端螺合，纠偏螺栓7的上端与钢柱底板螺栓孔4.1螺合，并通过螺栓压板8固定安装。双向螺母固定时，可与钢柱脚孔预安装，无误后再禁锢双向螺母至固定。二次浇灌采用高出混凝土基础1的混凝土一标号的无膨胀细石混凝土浇灌，并浇筑密实。
Claims (7)
1.一种可水平调位的钢柱脚结构，包括混凝土基础(1)、二次浇灌层(2)、钢柱底板(4)、预埋螺栓(5)、螺栓孔(4.1)，其特征在于：它还包括双向螺母(6)和纠偏螺栓(7)，所述双向螺母(6)的上端断面直径小于其下端断面直径，所述预埋螺栓(5)的上端与双向螺母(6)的下端螺合；所述纠偏螺栓(7)包括上下两端的竖直螺纹部分(7.1)和中间的倾斜杆部分(7.2)，所述纠偏螺栓(7)的下端与双向螺母(6)的上端螺合，所述纠偏螺栓(7)的上端与钢柱底板的螺栓孔(4.1)螺合，并通过螺栓压板(8)固定安装；所述纠偏螺栓(7)上下两端的竖直螺纹部分(7.1)轴中心之间的距离等于预埋螺栓(5)的轴中心与钢柱底板(4)的螺栓孔(4.1)中心的偏心距离e。
2.根据权利要求1所述可水平调位的钢柱脚结构，其特征在于：所述纠偏螺栓(7)上下两端的竖直螺纹部分(7.1)和中间的倾斜杆部分(7.2)为一体成型结构。
3.根据权利要求1或2所述可水平调位的钢柱脚结构，其特征在于：所述纠偏螺栓(7)的倾斜杆部分(7.2)的轴线与竖直方向形成的角度α＝0°～30°。
4.根据权利要求1所述可水平调位的钢柱脚结构，其特征在于：所述双向螺母(6)与预埋螺栓(5)螺合的断面直径是与纠偏螺栓(7)螺合的断面直径的1.5～2倍。
5.根据权利要求1所述可水平调位的钢柱脚结构，其特征在于：所述双向螺母(6)的两端丝扣直径不相同，当纠偏螺栓(7)和预埋螺栓(5)的材质强度相同时，与纠偏螺栓(7)螺合的直径d2大于与预埋螺栓(5)螺合的直径d1；当纠偏螺栓(7)的材质强度比预埋螺栓(5)的材质强度高时，与纠偏螺栓(7)螺合的直径d2小于或等于与预埋螺栓(5)螺合的直径d1。
6.根据权利要求1所述可水平调位的钢柱脚结构，其特征在于：所述双向螺母(6)两端分别与预埋螺栓(5)和纠偏螺栓(7)螺合的丝扣高度相等。
7.根据权利要求1所述可水平调位的钢柱脚结构，其特征在于：所述双向螺母(6)的底部还设置有找平垫片(3)，所述找平垫片(3)套接在预埋螺栓(5)的上端，并与混凝土基础(1)的上表面找平。
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| CN201920930912.7U CN210737579U (zh) | 2019-06-19 | 2019-06-19 | 可水平调位的钢柱脚结构 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112343180A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-02-09 | 安徽三建工程有限公司 | 一种地脚螺栓预埋偏位处理结构及方法 |
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