埋入式柱腳設(shè)計(jì)

1、4.6柱腳設(shè)計(jì)本工程設(shè)計(jì)柱與柱腳的連接板、錨栓均采用 Q345鋼,柱腳采用剛性埋入式 柱腳,采用C30混凝土(% =14.3N/mm2, ft=1.43N/mm2 ),箍筋和縱筋均采用 HRB40邸筋(fy=360 N/mm2).柱埋入深度都為900mm混凝土保護(hù)層厚度為 200mm抗震作用下最不利的一組內(nèi)力：M =209.973 kN mN 二 1440.320 kNV = 55.53 kN(1)底板設(shè)計(jì)選取 L = 428+50父2 = 528mm, B = 407+20父2 =447mm.底板以下混凝土承載力驗(yàn)算oc = = 144.320 =6.in / mm2 < fc =14

2、.3N / mm2 ,滿足要求.LB 528 447柱截面自由寬度b2 =193.5mm ,腹板高a2 =358mm,底板懸臂長(zhǎng)度a = 50mm查?鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)手冊(cè)?表 8-4 ,得系數(shù)a =0.0682Mi =1 1*2M22= 0.068 6.1 3582 =53162N mm126.1 502 = 7625N mm26 M max6 62576.07295=35.7mm,同時(shí)不應(yīng)小于柱較厚板件的厚度且不宜小于30mm,因此底板厚選為36mm柱與底板連接：柱翼緣采用完全焊透坡口對(duì)接焊縫,腹板采用雙面角焊縫連接 hf=8mm (無(wú)引弧板).lW =428 -235-224 -28 = 2

3、94mm焊縫應(yīng)力：二-N14403202 AfAeW2 407 35 2 0.7 8 294=45.31N /mm2209.973 106-WF112= 74.82N/mm23_2407 353 407 35 196.52VAeW196.555.53 10- = 16.86N / mm22 0.7 8 294翼緣焊縫承受的最大壓應(yīng)力 c-max =c-N ；:M =120.13N /mm2 :二 fc =265N / mm2245.3122腹板焊縫最大應(yīng)力'W16.86 =40.78N/mm.1.22< ffw =200N/mm2才兩足要求.(2)錨栓設(shè)計(jì)錨栓起安裝固定底板的作用

4、.按構(gòu)造要求取錨栓直徑24mm埋入柱腳錨固長(zhǎng)度一般為 25d, 25x24=600mm.(3)翼緣栓釘設(shè)計(jì)圓柱頭栓釘采用Q345級(jí),直徑22mm 翼緣上栓釘承當(dāng)由彎矩產(chǎn)生的軸向壓力:NfM 209.973= 419.95kNhe0.5單個(gè)栓釘受剪承載力:N： =0.43A.EX = 0.43二 1622.55 1 04 9.6二 42.8kN_ 0.7 As f =0.7二 16410002310-1.6772.83kN1000所需螺栓個(gè)數(shù)為:Nfn=N鰭=9.8142.8綜上,每側(cè)翼緣設(shè)置栓釘(4)根底混凝土受壓驗(yàn)算10個(gè),間距為190mm埋入式柱腳的鋼柱受壓翼緣處的根底混凝土的受壓應(yīng)力(M

5、 VSd/2)c 一Wc(4.11 )Sd為鋼柱埋入深度, 八29bFcSd407 1900283Wc =-= 2.45 108mm366M VSd /2 209.973 106 55.53 1900000/22.45 108 2_, 一一. 2=1.07N / mm fc=14.3N/mmc滿足要求(5)縱向鋼筋設(shè)計(jì)設(shè)置在埋入的鋼柱四周的垂直縱向主筋,應(yīng)分別在翼緣兩側(cè)布置;As =MbcIVsy(4.12)A M VSd209.973 106 55.53 19000002800 360hs f syAs 二d =1095.41mmj2Mujbaec =14.3 407 4600 一 2選擇主

6、筋為4A22,As=1521mm ,每側(cè)設(shè)置3根A16架力筋.(6)柱腳極限承載力驗(yàn)算由抗規(guī)8.2.8條規(guī)定MU,base 之Mpc(4.13)其中,為連接系數(shù),查表為1.220 428 -2 35M pc = fyWpb =345407 35 407 -35 = 2049.2kN m_ 4柱腳極限受彎承載力Mujbaec = fcbFclW + Sd 2 + S： (2l + Sd 1(4.14)式中：l根底頂面到鋼柱反彎點(diǎn)距離,可取駐地所在層高2/3;Bc與彎矩作用方向垂直的柱身寬度,對(duì)工字型截面柱取等效寬度；hb 鋼柱腳埋深.u,base2= 9.6 400 4600 3/(2父4600M2+800 +8002|丫13)2- 2 4600 -+8003=7.54M106kN m 之 1.2M714.2=857.