本發(fā)明涉及一種土木工程抗震結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的抗震理念一般是通過(guò)增大結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度和延性來(lái)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗震能力，但這種做法通常會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)震后損傷嚴(yán)重，修復(fù)困難。近年來(lái)，搖擺結(jié)構(gòu)體系由于其能夠顯著減輕結(jié)構(gòu)的震后損傷，成為地震工程領(lǐng)域重要的研究方向之一。目前已經(jīng)有搖擺柱體系、搖擺墻體系、搖擺結(jié)構(gòu)與消能減震裝置相結(jié)合等多種實(shí)現(xiàn)形式。

所謂的搖擺柱體系，對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，就是可以放松框架柱與基礎(chǔ)之間的約束，在水平傾覆力矩的作用下，允許上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)交界面處產(chǎn)生一定的抬升，當(dāng)經(jīng)歷強(qiáng)震作用時(shí)，上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)交界面之間反復(fù)抬升就造成了上部結(jié)構(gòu)的整體搖擺，并成為主要的變形反應(yīng)，從而避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)局部變形過(guò)大造成結(jié)構(gòu)整體倒塌。另外，搖擺柱體系還具有自復(fù)位能力：其自復(fù)位能力一般通過(guò)預(yù)應(yīng)力技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)，一方面增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)在地震過(guò)程中搖擺反應(yīng)的可控性，另一方面縮短了震后恢復(fù)周期，降低經(jīng)濟(jì)損失。

目前的搖擺柱體系存在以下問(wèn)題：一、目前搖擺柱的自復(fù)位功能主要靠預(yù)應(yīng)力無(wú)粘結(jié)鋼絞線提供，不僅施工困難，而且施工質(zhì)量很難保證；二、搖擺柱與基礎(chǔ)之間缺少可靠連接，無(wú)法保證搖擺柱的側(cè)向剛度，從而影響正常使用；三、震后修復(fù)較困難。。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，其構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低廉、施工方便，具有更好的自復(fù)位功能，并且后期維護(hù)和加固便利，震后修復(fù)方便。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：一種鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)，包括鋼筋混凝土基礎(chǔ)、鋼筋混凝土墩臺(tái)及鋼筋混凝土柱，所述鋼筋混凝土基礎(chǔ)與鋼筋混凝土墩臺(tái)為一體，所述鋼筋混凝土柱設(shè)置于所述鋼筋混凝土墩臺(tái)上，所述鋼筋混凝土柱底部預(yù)埋第一鋼板，所述鋼筋混凝土墩臺(tái)頂部預(yù)埋第二鋼板，所述第一鋼板底面上設(shè)有加勁肋板，所述加勁肋板位于所述第二鋼板的外圍，并且所述加勁肋板與所述第二鋼板之間留有間距，所述間距內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)水平限位彈簧，所述水平限位彈簧一端固定于所述第二鋼板上、另一端固定于所述加勁肋板上，所述鋼筋混凝土基礎(chǔ)上預(yù)埋有若干個(gè)相互平行的螺桿，所述第一鋼板上設(shè)置有若干個(gè)通孔，各所述螺桿的上端分別穿過(guò)一個(gè)所述通孔，各所述螺桿上位于所述第一鋼板上方的部分分別設(shè)置一螺帽，各所述螺帽底面上分別固定有一上部鋼板，各所述螺桿上在所述上部鋼板下方分別套有一垂直彈簧，各所述垂直彈簧上端分別固定于相對(duì)應(yīng)的所述螺帽下方的上部鋼板上，各所述垂直彈簧下端均焊接于所述第一鋼板上。

本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述第一鋼板與第二鋼板之間設(shè)有彈性墊，所述彈性墊固定于所述第二鋼板上。

本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述水平限位彈簧、垂直彈簧均為螺旋式彈簧或碟形彈簧。

本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述水平限位彈簧、垂直彈簧均由碳素鋼或合金鋼制成。

本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述合金鋼為形狀記憶合金。

本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述鋼筋混凝土柱底部及所述鋼筋混凝土墩臺(tái)頂部分別套有鋼制箱型套筒。

本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述鋼筋混凝土柱內(nèi)預(yù)先配置有受力縱筋，所述受力縱筋底部焊接于所述第一鋼板上。

本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：由于本發(fā)明的第一鋼板底面的加勁肋板位于第二鋼板外圍，并且加勁肋板與第二鋼板之間設(shè)有若干個(gè)水平限位彈簧，鋼筋混凝土基礎(chǔ)上預(yù)埋有螺桿，各螺桿上均設(shè)有一垂直彈簧，因此在風(fēng)荷載或者小震發(fā)生時(shí)，水平限位彈簧發(fā)揮作用，以保證主體結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度；在中震或者大震發(fā)生時(shí)，鋼筋混凝土柱一端可抬起，使結(jié)構(gòu)整體發(fā)生搖擺，從而防止結(jié)構(gòu)局部變形過(guò)大，此時(shí)垂直彈簧開(kāi)始發(fā)揮作用，一側(cè)垂直彈簧受拉，另一側(cè)垂直彈簧受壓，地震結(jié)束后鋼筋混凝土柱在垂直彈簧的恢復(fù)力作用下自動(dòng)恢復(fù)到變形前的狀態(tài)；本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)將以前用于自復(fù)位功能的復(fù)雜預(yù)應(yīng)力技術(shù)替換為簡(jiǎn)單的水平彈簧、垂直彈簧來(lái)承擔(dān)，不僅構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低廉、施工方便，而且具有更好的自復(fù)位功能，后期維護(hù)和加固便利，震后修復(fù)方便。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖3為本發(fā)明鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)另一種結(jié)構(gòu)形式的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1、2所示，本發(fā)明一種鋼筋混凝土搖擺柱與基礎(chǔ)的連接結(jié)構(gòu)，包括鋼筋混凝土基礎(chǔ)11、鋼筋混凝土墩臺(tái)12及鋼筋混凝土柱13，鋼筋混凝土基礎(chǔ)11與鋼筋混凝土墩臺(tái)12澆筑為一體，鋼筋混凝土柱13設(shè)置于鋼筋混凝土墩臺(tái)12上，鋼筋混凝土柱13底部預(yù)埋第一鋼板14，鋼筋混凝土墩臺(tái)12頂部預(yù)埋第二鋼板15，第一鋼板14底面上設(shè)有加勁肋板141，加勁肋板141位于第二鋼板15的外圍，并且加勁肋板141與第二鋼板15的翼緣板外表面之間留有間距，間距內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)水平限位彈簧16，水平限位彈簧16一端焊接固定于第二鋼板15上、另一端焊接固定于加勁肋板141上，鋼筋混凝土基礎(chǔ)11上預(yù)埋有若干個(gè)相互平行的螺桿17，第一鋼板14上設(shè)置有若干個(gè)通孔，各螺桿17的上端分別穿過(guò)一個(gè)通孔，各螺桿17上位于第一鋼板14上方的部分分別設(shè)置一螺帽18，各螺帽18底面上分別焊接固定有一上部鋼板20，各螺桿17上在各上部鋼板20下方分別套有一垂直彈簧19，各垂直彈簧19上端分別焊接固定于相對(duì)應(yīng)的螺帽下方的上部鋼板20上，各垂直彈簧19下端均焊接于第一鋼板14上。

如圖1所示，第一鋼板14與第二鋼板15之間設(shè)有彈性墊21，彈性墊21采用橡膠材料制成，彈性墊21與第二鋼板15硫化連接在一起；水平限位彈簧16、垂直彈簧19均可采用螺旋式彈簧或碟形彈簧，并且水平限位彈簧16、垂直彈簧19均由碳素鋼或合金鋼制成，合金鋼為形狀記憶合金。

鋼筋混凝土柱13內(nèi)預(yù)先配置有受力縱筋131，受力縱筋131底部焊接于第一鋼板14上。

如圖3所示，鋼筋混凝土柱13底部及鋼筋混凝土墩臺(tái)12頂部分別套有鋼制箱型套筒22、23，增強(qiáng)接觸受壓處的混凝土抗壓強(qiáng)度。

本發(fā)明中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。