一種可原位修復的組合柱腳的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種混凝土構件的抗震結構，尤其是一種地震后可原位修復的組合柱腳。
【背景技術】
[0002]城市發展的智能化和可持續性對建筑工業化和工程結構抗震結構提出了新的要求和挑戰，其中，實現結構震害快速修復和建筑功能快速恢復是“可恢復功能城市”的基本要求和重要研宄方向。可恢復性能結構一般指結構遭遇地震后不需要修復或適度修復即可恢復其性能的建筑結構，可恢復性能結構的研發和推廣應用，不僅可顯著減少直接震害損失，而且可顯著縮短震后修復周期，為最終實現可恢復城市提供基本技術支持。
[0003]目前可恢復性能結構領域的研宄，主要集中在剪力墻的可更換消能連梁技術和自復位剪力墻結構等方面，如中國實用新型專利CN201220411822.5提出一種新型聯肢剪力墻結構。在實際地震作用下，即使在鋼筋混凝土柱-鋼梁(簡稱RCS)裝配式混合框架結構中設置了可更換鋼梁，鋼筋混凝土柱的柱腳(簡稱RC柱腳)仍將不可避免地出現嚴重損壞或不可恢復的破壞，主要可能出現在以下兩種情況:
[0004](I)當可更換鋼梁作為RCS混合結構第一道抗震防線出現塑性鉸后，底層柱腳仍有可能在后續地震作用下出現塑性鉸，抗震性能相對較差；
[0005](2)由于基礎地梁的剛度遠遠大于首層鋼梁的剛度，反彎點一般位于柱上端，造成柱底彎矩遠大于柱頂彎矩。這種情況下，RC柱底往往難以避免比可更換鋼梁節段先出現塑性鉸，從而無法實現利用可更換鋼梁實現震后快速恢復結構性能。
[0006]因此，研宄RC柱腳震損可更換技術和自復位技術顯得尤為重要。而目前有關RC柱腳震損可更換技術的研宄仍很少，尚未見柱腳震損可更換技術的研宄報道。鑒于此，本案發明人對上述問題進行深入研宄，遂有本案產生。

【發明內容】

[0007]本發明的目的在于提供一種抗震性能較好且震后可快速修復的可原位修復的組合柱腳。
[0008]為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0009]一種可原位修復的組合柱腳，包括固定安裝在鋼筋混凝土柱底部的鋼板桶、一端連接在所述鋼板桶外側面的阻尼器和與所述阻尼器的另一端連接的連接板，所述連接板固定安裝在與所述鋼筋混凝土柱相對應的地梁上，所述阻尼器具有可拆卸的軟鋼板，所述軟鋼板豎直放置。
[0010]采用上述技術方案，通過設置阻尼器(軟鋼板)，當發生小地震時，作為阻尼器耗能板的軟鋼板由于強度相對較弱、塑性相對較好，可產生集中變形，吸收大部分的地震能量，當發生強地震時，軟鋼板產生劇烈變形，產生剪切屈服，在保證柱腳受彎承載力不降低的前提下消耗地震能量，很好地保護鋼筋混凝土柱不發生破壞或倒塌，抗震性能較好；同時，由于軟鋼板是可拆卸的，在強地震后，可將被損壞的軟鋼板取下換算完好的軟鋼板，實現震后快速修復。
[0011]作為本發明的一種改進，所述鋼板桶的內側面上設置有多個栓釘，所述栓釘內嵌在所述鋼筋混凝土柱上。通過上述改進，使得鋼板桶與鋼筋混凝土柱子的連接更加牢固，可用于抵抗鋼板桶所受到的剪力和掀起力。
[0012]作為本發明的一種改進，所述連接板為T形板，其T形頭部固定安裝在所述地梁上，所述連接板朝向所述鋼板桶的一側設置有連接固定板，另一側設置有連接加勁肋，所述軟鋼板通過摩擦型高強度螺栓與所述連接固定板可拆卸連接。通過上述改進，可以提供連接板水平方向的抗剪剛度。
[0013]作為本發明的一種改進，所述鋼板桶的外側面上設置有與所述阻尼器相對應的鋼板固定板，所述鋼板固定板與所述軟鋼板相互平行且與所述鋼板桶的外側面相垂直，所述軟鋼板通過摩擦型高強度螺栓與所述鋼板固定板可拆卸連接。通過上述改進，便于軟鋼板的可拆卸安裝。
[0014]作為本發明的一種改進，所述鋼筋混凝土柱為方形柱，所述鋼板桶包括四個分別與所述鋼筋混凝土柱的四個側面相對應的側鋼板和一個位于所述鋼筋混凝土底部的下鋼板，所述側鋼板之間以及所述側鋼板和所述下鋼板之間相互焊接在一起，并與所述混凝土柱澆筑為一整體。通過上述改進，提高鋼板桶與鋼筋混凝土柱的連接強度。
[0015]作為本發明的一種改進，所述側鋼板和所述下鋼板的焊接處設置有鋼板加勁肋。通過上述改進，可提高側鋼板與下鋼板的連接強度。
[0016]作為本發明的一種改進，所述軟鋼板上開設有與水平面平行的長槽，各所述長槽之間的間距和各所述長槽的寬度相同。通過上述改進，可在滿足結構剛度需求的前提下實現良好的耗能能力。
[0017]作為本發明的一種改進，所述地梁上設置有與所述鋼板桶相匹配的凹槽，所述鋼板桶放置在所述凹槽內并與所述地梁形成榫卯連接。通過上述改進，有助于鋼筋混凝土柱側向剪力的傳遞。
[0018]作為本發明的一種改進，所述鋼板桶的最高點位置低于建筑地面的水平位置。通過上述改進，可將鋼板桶隱藏起來，避免鋼板桶影響建筑的美觀以及正常使用。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明可原位修復的組合柱腳的結構示意圖；
[0020]圖2為圖1中A-A位置的剖視圖。
[0021]圖中標示對應如下:
[0022]10-鋼筋混凝土柱；20-鋼板桶；
[0023]21-側鋼板；22-下鋼板；
[0024]23-鋼板加勁肋；24-栓釘；
[0025]25-鋼板固定板；30-阻尼器；
[0026]31-軟鋼板；32-長槽；
[0027]40-連接板；41-連接固定板；
[0028]42-連接加勁肋；50-地梁；
[0029]51-凹槽；60-摩擦型高強度螺栓；
[0030]70-建筑地面。
【具體實施方式】
[0031]下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的說明。
[0032]如圖1和圖2所示，本實施例提供的可原位修復的組合柱腳，包括固定安裝在鋼筋混凝土柱10底部的鋼板桶20、一端連接在鋼板桶20外側面的阻尼器30和與阻尼器30的另一端連接的連接板40，連接板40固定安裝在與鋼筋混凝土柱10相對應的地梁50上。
[0033]鋼筋混凝土柱10可以是常規的柱子，在本實施例中，鋼筋混凝土柱10為方形柱。鋼板桶20的形狀與鋼筋混凝土柱10的形狀相匹配，也是方形的，鋼板桶20包括四個分別與鋼筋混凝土柱10的四個側面相對應的側鋼板21和一個位于鋼筋混凝土底部的下鋼板22，側鋼板21之間以及側鋼板21和下鋼板22之間相互焊接在一起，形成一個桶狀結構，在本實施例中，以鋼板桶20朝向其桶狀結構的內腔的一側為內側，相對應的一側為外側。
[0034]每個側鋼板21分別對應有一個連接板40，即連接板40有四個，每個側鋼板21和與之相對應的連接板40之間連接有一個阻尼器30，即阻尼器30也有四個，每個阻尼器30包括三個豎直放置的軟鋼板31，即軟鋼板31共有九個