[发明专利]一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点

权利要求书

1.一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述混凝土柱脚节点设置在混凝土结构矩形截面柱底部，包括混凝土柱、高延性可更换耗能连接组件和混凝土基础，所述高延性可更换耗能连接组件分别与混凝土柱和混凝土基础中预埋的钢连接块通过焊接构成一个连续可靠的传力体系。

2.根据权利要求1所述的一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述混凝土柱包括混凝土柱身和矩形截面的柱底加强芯柱，所述柱底加强芯柱的截面小于混凝土柱身的截面从而形成预留空间，且柱底加强芯柱的截面中心与混凝土柱身的截面中心位于同一条铅垂线上。

3.根据权利要求2所述的一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述混凝土柱身和柱底加强芯柱之间存在截面突变区域，所述截面突变区域设有柱底钢连接块，所述柱底钢连接块与混凝土柱身内的柱内锚固纵筋固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述高延性可更换耗能连接组件分别布置在柱底加强芯柱的四个侧面上，安装完成后采用填充混凝土填实所述预留空间的剩余部分，且浇筑填充混凝土时需在所述高延性可更换耗能连接组件上和/或下两端分别预留一条水平缝。

5.根据权利要求4所述的一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述高延性可更换耗能连接组件包括一块或多块并排布置的耗能核心钢板、包围耗能核心钢板的两块约束盖板和两块填充板，以及连接螺栓，所述两块约束盖板分别位于耗能核心钢板的钢面前后两侧，所述两块填充板分别位于耗能核心钢板的钢身左右两侧，所述连接螺栓将约束盖板和填充板连成一体，所述约束盖板和填充板上均设有便于连接螺栓对齐并穿过的螺栓孔，所述耗能核心钢板为完整钢板或中部开槽钢板，耗能核心钢板由无粘结材料包裹。

6.根据权利要求5所述的一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述耗能核心钢板沿长度方向从上至下依次划分为柱向连接段、柱向过渡段、耗能段、基础向过渡段、基础向连接段，所述柱向连接段和基础向连接段的截面积大于所述耗能段的截面积，所述耗能段与柱向连接段及基础向连接段之间平缓过渡，分别形成柱向过渡段及基础向过渡段，所述柱向连接段与柱底钢连接块之间通过焊接构成一个连续可靠的传力体系。

7.根据权利要求5所述的一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述耗能核心钢板采用中部开槽钢板或多块并排布置钢板时，其中部开槽或多块钢板之间的空间中设有槽部填充块。

8.根据权利要求5所述的一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述约束盖板和填充板的长度均略小于耗能核心钢板的长度；所述约束盖板、填充板、槽部填充块和耗能核心钢板的各个相应表面之间留有间隙，所述间隙或被无粘结材料所填充。

9.根据权利要求6所述的一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述混凝土基础包括基础混凝土块、凸起限位块和基础钢连接块，所述基础钢连接块锚固于基础混凝土块的顶面并与柱底钢连接块的位置相对应，所述柱底加强芯柱的底面放置于基础混凝土块的顶面中央，所述凸起限位块与柱底加强芯柱的底部侧面相互贴紧，凸起限位块与基础钢连接块固定连接，所述基础钢连接块的底面与基础锚固纵筋固定连接，所述耗能核心钢板的基础向连接段与基础钢连接块之间通过焊接构成一个连续可靠的传力体系。

10.根据权利要求9所述的一种含高延性可更换耗能连接组件的混凝土柱脚节点，其特征在于：所述耗能核心钢板的轴向受拉屈服承载能力小于混凝土柱中柱底钢连接块和柱内锚固纵筋之间的连接承载能力，也小于混凝土基础中基础钢连接块和基础锚固纵筋之间的连接承载能力，也小于柱内锚固纵筋和基础锚固纵筋的轴向受拉承载能力，也小于耗能核心钢板与柱底钢连接块之间以及耗能核心钢板与基础钢连接块之间的连接承载能力。