本實用新型屬于建筑工程抗震領域，具體涉及一種震后快速修復預制混凝土柱腳。

背景技術：

現有的預制混凝土構件的連接，按照施工方式主要分為兩種：干式連接和濕式連接。其中，濕式連接是采用灌漿、局部現澆等現場濕作業方式實現的構件連接，如套筒灌漿、現澆接頭連接等。反之，干式連接即不采用濕作業方法實現的構件的連接，如焊接、齒槽連接、柱靴連接件連接等。

以上兩種連接方法各有利弊：(1)濕式連接是當下較為常用的連接方法，該方式優點主要有：整體性優良，抗震性能相對較好；該方式缺點主要有：現場濕作業量大，不易施工且質量不易控制；(2)干式連接的優點主要有：施工簡單，質量控制容易實現；缺點主要有：整體性差，連接處應力分布不良，抗震性能較不理想。

而且，現有的濕式、干式連接均不具備震后快速修復的能力。地震發生時，發生損傷的部位往往較為關鍵，后期難以修繕或加固。

技術實現要素：

針對上述技術問題，本實用新型設計一種震后快速修復預制混凝土柱腳，包括帶有開孔的鋼底板，預制混凝土柱身，基礎砂漿層，后澆筑的底層樓板，地腳錨栓穿過鋼底板的開孔將鋼底板固定在基礎砂漿層上，井字加強鋼筋在鋼底板上方，圍繞柱預制混凝土柱身底部按井字型布置，所述地腳錨栓的錨頭為螺桿并配有高強螺母。

所述井字加強鋼筋的每根鋼筋分為浮起部分、彎折部分和伸出部分。其中，彎折部分跨越底板端部；伸出部分的長度滿足錨固要求即可。

優選所述帶有開孔的鋼底板與預制混凝土柱身的縱筋焊接連接，這樣有利于保證預制混凝土柱的整體性，滿足縱筋錨固要求。

優選井字加強鋼筋位于鋼底板的開孔范圍以內，這樣有利于控制柱腳轉動變形，進而減小結構側向位移。

為保證傳力均勻，優選鋼底板設置若干中心對稱的開孔，開孔應按照地腳錨栓的直徑及位置進行配套設計，地腳錨栓穿過鋼底板上的開孔，用2個高強螺母緊固。

優選柱腳還包括橡膠墊層，所述橡膠墊層緊密貼合在預制混凝土柱身底部四周。更進一步地，橡膠墊層頂部高于井字加強鋼筋以及地腳錨栓的頂部，與澆筑的底層樓板頂部齊平，這樣可以達到防止預制混凝土柱局部壓壞的效果，同時起到一定程度上的耗能作用。

進一步地，帶開孔鋼底板厚度應滿足承載力要求。

進一步地，井字加強鋼筋應有足夠的混凝土保護層，即與底層樓板頂部的距離應滿足耐久性要求。

更進一步地，地腳錨栓直徑及錨固長度應根據計算采用，且伸出基礎的部分有配套螺紋。

本實用新型還提供一種預制混凝土柱腳的施工方法，包括預制階段和裝配階段；預制階段：帶有開孔的鋼底板與預制混凝土柱身內縱筋采用焊接方式連接，再完成預制混凝土柱身的澆筑；裝配階段：基礎找平并吊裝混凝土柱身和鋼底板，地腳錨栓穿過開孔鋼底板的開孔，將鋼底板緊固在基礎砂漿層上，在混凝土柱身底部設置井字加強鋼筋，澆筑底層樓板。

優選在澆筑底層樓板前預留安裝橡膠墊層的空間，澆筑完成后，放置橡膠墊層，所述橡膠墊層緊密貼合在預制混凝土柱身底部四周，頂部高于井字加強鋼筋以及地腳錨栓的頂部，與澆筑的底層樓板頂部齊平。

本實用新型還提供一種預制混凝土柱腳的維護方法，地震導致柱腳周邊受損時，局部拆除底層樓板，更換井字加強鋼筋，并重新澆筑底層樓板。

本實用新型解決技術問題所采用的工作原理如下：本實用新型一種震后快速修復預制混凝土柱腳將柱承擔的垂直和水平荷載通過帶開孔鋼底板、地腳錨栓和井字加強鋼筋傳入基礎，井字加強鋼筋阻止柱腳的轉動，可以有效地提高柱腳的抗側剛度和承載力。本實用新型在工作時，鋼底板和地腳錨栓形成的連接配合井字加強鋼筋和后澆筑的底層樓板共同抵抗水平荷載。強烈地震發生時，后澆混凝土樓板開裂損傷并耗能，從而保護預制混凝土柱身，使之不發生嚴重損傷。同時，橡膠墊層可耗散一部分能量，進一步減少結構的地震響應。

本實用新型的有益效果是：本實用新型一種震后快速修復預制混凝土柱腳中的鋼底板和地腳錨栓形成的連接配合井字加強鋼筋和后澆筑的底層樓板共同抵抗水平荷載。圍繞柱底局部布置的井字加強鋼筋可以有效地提高柱腳的抗側剛度和承載力，破損時在不影響垂直承載力的前提下快速修復。震后，該柱腳的損傷集中在后澆底層樓板處，從而減少了預制混凝土柱身的損傷。并且，后澆樓板處發生破損后，可局部拆除，更換加強鋼筋并重新澆筑局部，實現局部快速修復。同時，橡膠墊層可耗散一部分能量，進一步減少結構的地震響應。該柱腳具備裝配整體式結構的優點，即整體性好，承載能

力相對較強，施工質量控制易于實現，且成本低。

附圖說明

圖1是震后快速修復預制混凝土柱腳的主剖面圖。

圖2是震后快速修復預制混凝土柱腳的俯視剖面圖，其中陰影部分周界與井字加強鋼筋截斷處平齊。陰影部分為震后可拆除的現澆樓板部分。

圖3是震后快速修復預制混凝土柱腳的基礎砂漿層及地腳錨栓示意圖。

圖4是震后快速修復預制混凝土柱腳現場吊裝、配合地腳錨栓的示意圖。

圖5是震后快速修復預制混凝土柱腳安裝在基礎表面并緊固，預先安裝木板占位以便后期安裝橡膠墊層的示意圖。

圖6是震后快速修復預制混凝土柱腳加固鋼筋示意圖。

圖7是震后快速修復預制混凝土柱腳現澆底層樓板完成后的局部示意圖。

圖中：1為鋼底板，2為混凝土柱身，3為井字加強鋼筋，4為橡膠墊層，5為高強螺母，6為地腳錨栓，7為預制混凝土柱身的縱筋，8為砂漿層，9為底層樓板。

具體實施方式

實施例1

如圖1，圖2所示的一種震后快速修復預制混凝土柱腳，包括帶有開孔的鋼底板1，預制混凝土柱身2，井字加強鋼筋3，基礎砂漿層8，橡膠墊層4和后澆筑的底層樓板9，地腳錨栓6穿過鋼底板1的開孔將鋼底板1固定在基礎砂漿層8上，井字加強鋼筋3在鋼底板1上方，圍繞柱預制混凝土柱身2底部按井字型布置，所述地腳錨栓6的錨頭為螺桿并配有高強螺母5。帶有開孔的鋼底板1與預制混凝土柱身2的縱筋7焊接連接。所述橡膠墊層4緊密貼合在預制混凝土柱身2底部四周，頂部高于井字加強鋼筋3以及地腳錨栓6的頂部，與澆筑的底層樓板9頂部齊平。鋼底板1設置若干中心對稱的開孔，地腳錨栓6穿過鋼底板1上的開孔，用2個高強螺母5緊固。井字加強鋼筋3位于鋼底板的開孔范圍以內。震后快速修復預制混凝土柱腳加固鋼筋示意圖如圖6所示。

一種預制混凝土柱腳的施工方法，包括預制階段和裝配階段；預制階段：帶有開孔的鋼底板1與預制混凝土柱身2內縱筋7采用焊接方式連接，再完成預制混凝土柱身的澆筑；裝配階段：基礎找平并吊裝混凝土柱身2和鋼底板1，地腳錨栓6穿過開孔鋼底板1的開孔，將鋼底板1緊固在基礎砂漿層8上，圖3是震后快速修復預制混凝土柱腳的基礎砂漿層及地腳錨栓示意圖。圖4是震后快速修復預制混凝土柱腳現場吊裝、配合地腳錨栓的示意圖。在混凝土柱身2底部設置井字加強鋼筋，留安裝橡膠墊層4的空間，澆筑底層樓板9，放置橡膠墊層4。圖5是震后快速修復預制混凝土柱腳安裝在基礎表面并緊固，預先安裝木板占位以便后期安裝橡膠墊層的示意圖。圖7為震后快速修復預制混凝土柱腳現澆底層樓板完成后的局部示意圖。

一種預制混凝土柱腳的維護方法，地震導致柱腳周邊受損時，局部拆除底層樓板9，更換井字加強鋼筋3，并重新澆筑底層樓板9。如圖2所示，其中陰影部分周界與井字加強鋼筋截斷處平齊。陰影部分為震后可拆除的現澆樓板部分。