外露式刚接柱脚锚栓和短柱配筋计算方法.docx
各位大侠,规范看得云里雾里,下面是我整的,有空帮忙看下是不 是理解上有错误!【总结】外露式刚接柱脚锚栓和短柱配筋计算方法媵蛇的梦查高层钢-混凝土混合结构规程8.1.2条:&L2刖接外露式柱脚的设计应符合本条第15款的要求;校 接外露式柱脚的设计应符合第1款莉第$款的要求。1钢柱轴力由底板直接传至混凝土基础,按现行国家标准 混凝土结构设计规范页GH 3001。验算柱脚底板下混凝土的局部 承压,承斥面积为底板面积验算局部受压按混凝土结构设计规范D.5.1-2条:岫了M(D 5.1-1)2局部受压面上尚有非局部荷载作用E W确('一睥t(D. 5.1-2)式中:3局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值,A局部受压面积;叫荷载分布的影响系数:当局部受压面上的荷载为均匀分布时,取3 = 1;当局部荷载为非均匀分布时 (如梁、过梁等的端部支承面),取仔甲局部荷我设il值产牛的混凝土压应刀:显然本乱混凝土局部受压B/A;有系数,按本规范公式条取E( 一=0.85江;.”一勺'无 其中局部受压的计算底面积 Ab,可由局部受压面积与计算底面积按同心、对称的原则确定;常用情 况按下图取用:6.&2局部受压的计算底面积&一混凝土局部受压面积,A.一局部受压的计算底面积2在轴力和弯矩作用下计算所需锚栓而枳,可接下式进行验 算,MWM】(8. L2-1)式中M柱脚弯短设计值;M, -一在轴力与弯矩作用下按钢筋混凝土压弯构件截面设 计方法计算的柱脚受弯承载方“设截面为底板面 积.由受拭边的锚栓单独承受拉力*由混凝土基础单 独廉受压力,受压边的锚栓不参加工一作,锚栓和混凝 土的强度均取设计值,本条用于计算单侧锚栓面积.工程意义为:按柱底范围配筋(指锚栓)的 混凝土短柱按压弯计算,其受弯承载力钢柱柱脚弯矩设计值!计算假定: A、混凝土柱截面按照柱底板范围记取(不是取全短柱截面);B、受拉 边仅计入锚栓拉力(不考虑混凝土短柱外边缘配筋作用,因为锚栓和钢 筋无连接,由其间混凝土传递内力);C、锚栓和混凝土的强度都取强 度标准值。查混凝土结构设计规范6.2.10,按以下步骤计算锚栓面积(对称配 筋):f)A =的如_处f朕Mhfy山上面两式联解求定为:当工&辅时,由tf1/c=yyAs求得人:A aifvbx& = k当主法&知时,超筋梁,取工卜=与屁,此时M、=wmh另外,计算得到的锚栓面积要满足构造规定:轻钢结构最小锚栓M24;重 钢结构最小锚栓M30.而且也要满足高层建筑钢-混混合结构规程8.1.1 条规定:刚接柱脚时,对于6°及其以上抗震设防的结构,柱脚锚栓截 面面积不宜小于钢柱下端截面面积的20%。3柱脚的极限受弯承载力应大于钢柱的全塑性抗珂承载力 (图& 1.3-2),可按下式进行脸算:NUM 泄 <ii. 1.2-2)式中 虬考虑轴力时柱的全塑性弯俺,按本条第4款的规定 计弟U考虑轴力时柱脚的极限受弯承载力,按本条第2款 中计算的方法计算,但锚栓和混凝土撷度均取 标准值.其中钢柱全塑性受弯承载力Mpc计算按照本条第4项计算(见下)。柱脚(混凝土短柱)压弯极限受弯承载力可以按混凝土结构设计规范11.4.3条条文说明计算:M泌瓷0.5福Nh (1 日光¥)+人人;g 口;) 式中:N重力荷载代表值产生的柱轴向压力设计值;A混凝土轴心受压强度标准值;A普通受压钢筋强度标准值;A:普通受压钢筋实配截面面积。本条用于计算混凝土短柱配筋.本条要求照8.1.2-2计算M1的方法计算 Mu,计算假定应该调整为:A、混凝土柱截面按照柱底板范围记取【为 啥不取全短柱截面?这样会偏于保守】;B、受拉边仅计混凝土短柱外边 缘配筋作用;C、钢筋和混凝土的强度都取强度标准值。【本条引用的 计算假定含糊不清,按如上处理肯定偏于安全】短柱上筋上端不考虑锚 固是考虑与锚栓''搭接长度25d作用。计算得到的足就是受弯计算平面 混凝土柱单侧配筋面积,应该不小于同抗震等级框架柱单侧配筋下限j.同样,箍筋抗剪计算满足外还要满足同抗震等级混凝土柱 加密区箍筋构造要求.另外参考机械工业厂房结构设计规范(GB 50906-2013)7.4.1:锚栓边距和柱底板边距无短柱基础图7. 4. 1-1露出式柱脚基础构造示意小地脚锚栓直径1 -地脚锚栓埋置深度当 m1-钢柱3卜抗柱件;3-柱脚底板5 4-二次浇灌层地脚锚栓本条工程意义为:按柱底范围配筋的混凝土柱按压弯计算,其受弯极限 承载力不小于钢柱全塑性受弯承载力!【疑惑的是:为什么混凝土短柱 配筋不是按照柱底内力按压弯构件对称配筋呢?难道仅仅是按本条保 守?对非混合结构比如多层钢结构房屋这样做是否保守呢?它们是否 有自己的一套计算方法?】4当框架柱存在轴力时,梅件的全塑性受弯承裁力应按 下列规定采用r本款也适用于其他类型的钢柱脚和组合柱中的钢 柱或钢管柱的计算。1) T.字形截面(绕强轴)和箱形截面当N/站颈.13时.(8. LX)2厂匚字形截面(绕弱轴) 当ME瓦土/A时, 当 N/Ny>Aw/A 时,(N P,(S. t. 2-i)为圆钢管栽面:J1 N/N.XO. ?时、=当 N/N>0.2 时, A* = L251 N/VJM. (8. L 2 5) 式中N-钢柱的轴力设汁值;M钢柱的轴向屈服承载力;A一一钢柱的全截面面积牙A.钢柱腹板的截面面积*Mp钢柱的全塑性受弯承载力; 钢柱钢材的屈服强度,5钢柱底部的前力可由底板与混凝土之闾的摩擦力传递|摩 擦系数取0. 4;当朋力大于底板下的摩擦力时,应设置抗剪键,由 抗典键承受全部乾力'也可由锚栓抵抗全部乾力,此时底板上的锚 栓孔直径不应大于锚栓有径加当锚栓同时受拉、受回时.单报锚栓的承载力应按下式汁算:(8. 1.2-6) 式中M单根锚栓承受的拉力设汁值.K-单根锚栓/受的剪力设计值*N?单根锚栓的受拉承载力,取NW&八Vi 单根锚栓的受翦承载力,取巧=人£:单根锚栓截面面积*锚栓钢材的抗拉强度设计值*兀锚栓钢材的抗勇强度设计值.当短柱柱顶设置锚板,钢柱和锚板之间不设置抗剪连接件的时候,锚栓 就承担了水平剪力(比如混凝土排架柱顶和钢梁的不完全抗剪连接)。 可以先按压弯算出轴向拉力,剪力平分,代入公式计算满足即可。但是 应该考虑其他剪力出现的情况,比如排架方向钢梁下挠产生对支座的剪 力,改剪力和纵向剪力应该先合成再代入上式!【完】2014-12-9希望大家斧正完善! QQ:405182798