全文摘要
本实用新型涉及建筑物构造领域，公开了一种钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其包括上部支撑板、下部支撑板、纵向腹板、竖向肋板、角钢立柱和垫板；上部支撑板和下部支撑板之间垂直连接有两个相互平行的纵向腹板；两个纵向腹板外侧均设置有若干竖向肋板，下部支撑板下方垂直固定有两行相互平行的角钢立柱，每个角钢立柱底部均固定有垫板，垫板通过螺栓与基础固定。本实用新型可以使墙、柱与混凝土基础充分的结合在一起，上部支撑板、下部支撑板和纵向腹板围成的腔体填充混凝土之后能够形成握裹作用，使得各个方向的混凝土都能够均匀受力，并且各个方向同时可以相互制约，保证上部结构的稳固，承载能力强。
设计方案
1.一种钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其特征在于，包括上部支撑板(1)、下部支撑板(2)、纵向腹板(3)、竖向肋板(4)、角钢立柱(5)和垫板(6)；
上部支撑板(1)和下部支撑板(2)相互平行，上部支撑板(1)比下部支撑板(2)大一圈，上部支撑板(1)和下部支撑板(2)之间垂直连接有两个相互平行的纵向腹板(3)；
纵向腹板(3)为倒置的等腰梯形，其长底边固定在上部支撑板(1)上，且与上部支撑板(1)长度相同，短底边固定在下部支撑板(2)上，且与下部支撑板(2)的长度相同；
两个纵向腹板(3)外侧均设置有若干竖向肋板(4)，竖向肋板(4)为直角梯形，其直角边固定在竖向肋板(4)上，长底边固定在上部支撑板(1)上，短底边固定在下部支撑板(2)上；
下部支撑板(2)下方垂直固定有两行相互平行的角钢立柱(5)，同一行的角钢立柱(5)朝向相同，两行角钢立柱(5)两两相对，相对的两个角钢立柱(5)呈中心对称设置，每个角钢立柱(5)底部均固定有垫板(6)，垫板(6)上设置有螺栓孔，垫板(6)通过螺栓与基础固定。
2.根据权利要求1所述的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其特征在于，纵向腹板(3)与同一行的角钢立柱(5)一条边的中点在同一直线上。
3.根据权利要求1所述的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其特征在于，下部支撑板(2)的面积为上部支撑板(1)面积的三分之二。
4.根据权利要求1所述的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其特征在于，上部支撑板(1)和下部支撑板(2)均采用厚度大于20mm的钢板。
5.根据权利要求1所述的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其特征在于，纵向腹板(3)的高度不小于250mm。
6.根据权利要求1所述的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其特征在于，同一行中相邻角钢立柱(5)的间距为400mm。
7.根据权利要求1所述的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其特征在于，角钢立柱(5)采用等边角钢。
8.根据权利要求7所述的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其特征在于，垫板(6)为正方形，厚度为20mm，其边长比角钢立柱(5)边长大20mm。
9.根据权利要求1所述的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，其特征在于，螺栓孔的直径比螺栓的直径大1-2mm。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及建筑物构造领域，具体而言，涉及一种钢结构竖向构件底部抗剪加劲键。
背景技术
高层建筑通常对竖向构件的要求较高，竖向构件如果抗剪失效极易引起建筑的安全隐患，尤其是发生地震时，在地震波的作用下，地面运动通过房屋基础影响上部结构，使结构产生振动，对房屋的破坏主要是由水平振动引起，这种水平震动对建筑的竖向构件是一个很大的考验，如果构件的抗剪承载力不足可导致建筑物或构筑物由于变形过大而破坏。
除了构件的抗剪能力，构件与基础的连接也是比较薄弱的环节。在以往的地震灾害中，许多建筑的破坏点是在墙、柱与基础的连接部位，该连接部位通常为建筑的受荷最大的位置。
现有技术中主要是采用在构件的底部围绕钢筋、焊接螺栓的方式来提高其底部的抗剪承载力，并加强与基础的连接，这一方式存在以下缺点：(1)钢筋的绑扎过程非常繁琐，且在绑扎钢筋之后再浇筑混凝土，容易引起钢筋位置的错动；(2)为了满足抗剪要求，通常需要绑扎大量的钢筋，成本较高；(3)抗剪能力不强。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于针对上述问题提供一种能够确保构件底部抗剪有效性且成本低的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键。
为了实现上述目的，本实用新型的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，包括上部支撑板、下部支撑板、纵向腹板、竖向肋板、角钢立柱和垫板；
上部支撑板和下部支撑板相互平行，上部支撑板比下部支撑板大一圈，上部支撑板和下部支撑板之间垂直连接有两个相互平行的纵向腹板；
纵向腹板为倒置的等腰梯形，其长底边固定在上部支撑板上，且与上部支撑板长度相同，短底边固定在下部支撑板上，且与下部支撑板的长度相同；
两个纵向腹板外侧均设置有若干竖向肋板，竖向肋板为直角梯形，直角边固定在竖向肋板上，长底边固定在上部支撑板上，短底边固定在下部支撑板上；
下部支撑板下方垂直固定有两行相互平行的角钢立柱，同一行的角钢立柱朝向相同，两行角钢立柱两两相对，相对的两个角钢立柱呈中心对称设置，每个角钢立柱底部均固定有垫板，垫板上设置有螺栓孔，垫板通过螺栓与基础固定。
进一步的，纵向腹板与同一行的角钢立柱一条边的中点在同一直线上。
进一步的，下部支撑板的面积为上部支撑板面积的三分之二。
进一步的，上部支撑板和下部支撑板均采用厚度大于20mm的钢板。
进一步的，纵向腹板的高度不小于250mm。
进一步的，同一行中相邻角钢立柱的间距为400mm。
进一步的，角钢立柱采用等边角钢。
进一步的，垫板为正方形，厚度为20mm，其边长比角钢立柱边长大20mm。
进一步的，螺栓孔的直径比螺栓的直径大1-2mm。
本实用新型具有以下有益效果：
(1)本实用新型的加劲键承载能力强，尤其是针对竖向结构抵抗剪力，其可以依靠周边竖向肋板抵抗承受的剪力，这样一方面避免了钢板的弯折效应，另一方面使得钢板的刚度得以充分的利用；
(2)本实用新型可以使墙、柱与混凝土基础能够充分的结合在一起，上部支撑板、下部支撑板和纵向腹板围成的腔体填充混凝土之后能够形成握裹作用，使得各个方向的混凝土都能够均匀受力，并且各个方向同时可以相互制约，保证上部结构的稳固；
(3)本实用新型来源广泛，基本材料只需要钢板和角钢，易加工，成本低；
(4)本实用新型组装方便，施工便捷，安装过程中可以减少模板的使用，降低施工成本。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是本实用新型侧视图；
图3是本实用新型角钢立柱分布示意图；
其中，上述附图包括以下附图标记：1、上部支撑板；2、下部支撑板；3、纵向腹板；4、竖向肋板；5、角钢立柱；6、垫板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1-2所示，本实用新型的钢结构竖向构件底部抗剪加劲键，包括上部支撑板1、下部支撑板2、纵向腹板3、竖向肋板4、角钢立柱5和垫板6；
上部支撑板和下部支撑板相互平行，均采用厚度大于20mm的钢板制成，设计时，使上部支撑板比下部支撑板大一圈，下部支撑板的面积为上部支撑板面积的三分之二，形成倒锥形，这是根据基础中剪力自上而下逐步耗减的特点设计的，避免了钢材的浪费，达到了物尽其用的目的。
两个相互平行的纵向腹板垂直固定在上部支撑板和下部支撑板之间，纵向腹板为倒置的等腰梯形，其长底边固定在上部支撑板上，且与上部支撑板长度相同，短底边固定在下部支撑板上，且与下部支撑板的长度相同，纵向腹板的高度不小于250mm；
两个纵向腹板外侧均焊接有若干竖向肋板，竖向肋板为直角梯形，其高度与纵向腹板的高度相同，直角边固定在竖向肋板上，长底边固定在上部支撑板上，短底边固定在下部支撑板上。
下部支撑板下方垂直固定有两行相互平行的角钢立柱，角钢立柱采用等边角钢，同一行中相邻角钢立柱的间距为400mm，同一行的角钢立柱朝向相同，为了使支撑更有效，同一行的角钢立柱一条边的中点与纵向腹板在同一直线上。
如图3所示，两行角钢立柱两两相对，相对的两个角钢立柱呈中心对称设置，即相对的两个角钢立柱朝向相对，形成围合的状态，浇筑后，利用角钢立柱之间形成的握裹作用可以使基础的固定更为牢固。
每个角钢立柱底部均固定有垫板，垫板为正方形，厚度为20mm，其边长比角钢立柱边长大20mm，垫板上设置有螺栓孔，垫板通过螺栓与基础固定，螺栓孔的直径要比螺栓的直径大1-2mm，以确保螺栓锚入地基后，在回填土时，结构不会发生错位和晃动。
本实用新型各部分之间的连接均通过焊接的方式，焊接完成后要对焊缝进行抽检，确保焊缝内部缺陷少、质量均匀、冲击韧性和塑性均良好。
本实用新型的加劲键在具体使用时，先通过螺栓将垫板固定在挖好的基坑的地坪上，然后回填基坑将角钢立柱埋入地基土中，浇筑基础时，向上部支撑板、下部支撑板和纵向腹板围成的腔体内灌入混凝土，通过混凝土高强的抗压特性来避免因结构的上部荷载过重导致的结构的屈曲破坏，最后将竖向的钢柱、钢板混凝土组合墙或者钢混组合柱的钢结构直接坐落上部板上，上部板面积要大于建筑的竖向钢结构构件的底部截面面积，并且周边应宽出至少40mm。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920297530.5
申请日:2019-03-08
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:95(青岛)
授权编号:CN209891553U
授权时间:20200103
主分类号:E04C3/32
专利分类号:E04C3/32;E02D27/42
范畴分类:36D;
申请人:青岛杰地建筑设计有限公司
第一申请人:青岛杰地建筑设计有限公司
申请人地址:266000 山东省青岛市市南区宁夏路288号G1号楼19层
发明人:王正云
第一发明人:王正云
当前权利人:青岛杰地建筑设计有限公司
代理人:巩同海;赵伟敏
代理机构:37212
代理机构编号:青岛发思特专利商标代理有限公司 37212
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计