鋼結(jié)構(gòu)柱腳設(shè)計(jì)

1、第八章基礎(chǔ)設(shè)計(jì)第一節(jié)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)由于結(jié)構(gòu)型式、荷載取值、支座條件等方面的不 同，傳至基礎(chǔ)頂面內(nèi)力是不同的，輕鋼結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的 砼結(jié)構(gòu)相比，最大差別就是在柱腳處存在較小的豎向 力和較大的水平力，對(duì)于固接柱腳，還存在較大的彎 矩，在風(fēng)荷載起控制作用的情況下，還存在較大的上 拔力。柱底水平力會(huì)使基礎(chǔ)產(chǎn)生傾覆和滑移，基礎(chǔ)受 上拔力作用，在覆土較淺的情況下，會(huì)使基礎(chǔ)向上拔 起，有關(guān)這方面的問題，后面再作詳述。由于輕鋼結(jié) 構(gòu)的這些受力特點(diǎn)，導(dǎo)致其基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與其它結(jié)構(gòu)存在 很大的不同，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1.基礎(chǔ)形式基礎(chǔ)型式選擇應(yīng)根據(jù)建筑物所在地工程地質(zhì)情況 和建筑物上部結(jié)構(gòu)型式綜合考慮，對(duì)于砼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，

2、 常見的基礎(chǔ)型式有獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、片筏基礎(chǔ)、 箱形基礎(chǔ)、樁基等等，而 對(duì)于輕鋼結(jié)構(gòu)而言，由于柱 網(wǎng)尺寸較大，上部結(jié)構(gòu)傳至柱腳的內(nèi)力較小，一般以 獨(dú)立基礎(chǔ)為主，若地質(zhì)條件較差，可考慮采用條形基 礎(chǔ)，i禺至H暗浜等不良地質(zhì)情況，可考慮采用樁基礎(chǔ)， 一般情況下不米用片筏基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)。（a）鉸接柱腳（b）剛接柱腳圖8-1不同柱腳型式的受力情況2. 柱腳受力砼結(jié)構(gòu)柱腳均為剛接，即同時(shí)存在軸向力N水平剪力V和彎矩M故基礎(chǔ)尺寸較大，輕鋼結(jié)構(gòu)常見 的柱腳型式有剛接和鉸接兩種（圖8-1），其受力是不 同的，對(duì)于鉸接柱腳，只存在軸向力N和水平力V,對(duì)于剛接柱腳，除存在 軸向力N和水平力V之外，還存在一定的彎

3、矩 M從 而使剛接柱腳的基礎(chǔ)大于鉸接柱腳。3. 基礎(chǔ)破壞形式要正確進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，首先要知道基礎(chǔ)破壞形式，對(duì)其工作原理有所了解。對(duì)于砼結(jié)構(gòu)，通常柱網(wǎng)尺寸較小，故柱底水平力相對(duì) 較小，基礎(chǔ)一般不會(huì)產(chǎn)生滑移現(xiàn)象，又由于上部結(jié)構(gòu) 自重很大，足以抵抗風(fēng)荷載作用下產(chǎn)生的上拔力，故 基礎(chǔ)也不會(huì)產(chǎn)生上拔的可能，對(duì)于這種結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)主 要發(fā)生沖切、剪切破壞；而輕鋼結(jié)構(gòu)則不同，基礎(chǔ)除 發(fā)生沖切、剪切破壞之外，由于存在較大的水平力， 對(duì)于固接柱腳，還存在較大的彎矩作用，從而導(dǎo)致基 礎(chǔ)產(chǎn)生傾覆和滑移破壞，另外，在風(fēng)荷載較大的情況 下，特別對(duì)于一些敞開或半敞開的結(jié)構(gòu)，由于輕鋼結(jié) 構(gòu)自重很輕，有可能不足于抵抗風(fēng)荷載產(chǎn)生的上

4、拔力， 導(dǎo)致基礎(chǔ)上拔破壞。為防止這些破壞的發(fā)生，最經(jīng)濟(jì) 有效的方法是增加基礎(chǔ)埋深，即增加基礎(chǔ)上覆土的厚 度，但增加了土方開挖和回填工程量。另外對(duì)于輕鋼 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，還須預(yù)埋錨栓（也稱地腳螺栓），用于上部 結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的連接，若錨栓離砼基礎(chǔ)邊緣太近，會(huì)產(chǎn) 生基礎(chǔ)劈裂破壞，所以我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了錨 栓離砼基礎(chǔ)邊緣的距離不得小于 150mm若錨栓長(zhǎng)度 過短，會(huì)使錨栓從基礎(chǔ)中拔岀，導(dǎo)致破壞，所以規(guī)范 也規(guī)定了錨栓埋入長(zhǎng)度。4. 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一般包括基礎(chǔ)底面積確定、基礎(chǔ)高度確 定和配筋計(jì)算，還應(yīng)符合有關(guān)構(gòu)造措施?；A(chǔ)底面積 可根據(jù)地基承載力確定，同時(shí)還應(yīng)考慮軟弱下臥層存 在；基礎(chǔ)高度由沖切驗(yàn)算

5、確定；在基礎(chǔ)底面積和高度 確定的情況下計(jì)算基礎(chǔ)配筋，這里須注意伸縮縫雙柱 基礎(chǔ)處理，雙柱為基礎(chǔ)提供了兩個(gè)支點(diǎn)，在地基反力 作用下，有可能出現(xiàn)負(fù)彎矩，即基礎(chǔ)上部受拉的情況，此時(shí)除基礎(chǔ)底部配置鋼筋外，基礎(chǔ)上部也應(yīng)配筋，避 免因上部受拉而出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)除上述 內(nèi)容以外，還須進(jìn)行柱底板設(shè)計(jì)和錨栓設(shè)計(jì)，至于這 兩部分設(shè)計(jì)歸于上部結(jié)構(gòu)還是下部結(jié)構(gòu)，也存在一些 爭(zhēng)議，柱底板尺寸是根據(jù)柱與基礎(chǔ)連接部位砼的局部 承壓來確定的，與基礎(chǔ)砼參數(shù)有關(guān)，但其制作又與上 部結(jié)構(gòu)連在一起，按照常規(guī)柱底板設(shè)計(jì)歸入上部結(jié)構(gòu)； 錨栓在上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)之間起橋梁作用，但基礎(chǔ)施工 時(shí)應(yīng)將錨栓埋入，故屬于基礎(chǔ)部分。本章避開這個(gè)

6、問 題，就錨栓和底板設(shè)計(jì)分別進(jìn)行討論。5. 與上部結(jié)構(gòu)連接基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)是二次施工完成的，其間存在連 接問題。對(duì)于砼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，通過預(yù)留插筋的方式連 接上部結(jié)構(gòu)（圖8-2a）,而對(duì)于輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，則通_r11=-1過預(yù)埋錨栓的方式進(jìn)行連接（圖8-2b）（a）砼柱基礎(chǔ)預(yù)留插筋 （b）鋼柱基礎(chǔ)預(yù)留錨栓圖8-2基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的連接6. 有關(guān)構(gòu)造措施除上述提到的幾個(gè)方面之外，輕鋼結(jié)構(gòu)還有一些 構(gòu)造措施有別于其它結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，比如基礎(chǔ)頂面須設(shè) 置二次澆灌層；埋入式柱腳應(yīng)在鋼柱埋入部分設(shè)置栓 釘；埋入式柱腳鋼柱翼緣保護(hù)層厚度，對(duì)于中柱不小 于180mm，對(duì)于邊柱和角柱的外側(cè)不宜小于 250mm， 具體詳見有

7、關(guān)構(gòu)造手冊(cè)。第二節(jié)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的特殊處理措施由于輕鋼結(jié)構(gòu)的特殊性，使其基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也與一般 結(jié)構(gòu)不同，下面從幾個(gè)方面加以討論。-3-lbJ 鉸接（一）（b）鉸接（二）（c）剛接（一）（d）剛接（二）圖8-3幾種常見的柱腳型式'、剛接和鉸接柱腳前面已提到過， 能抵抗彎矩作用的柱腳稱為剛接柱腳，相反不能抵抗彎矩作用的柱腳稱為鉸接柱腳, 剛接與鉸接的區(qū)別在于是否能傳遞彎矩，在實(shí)際工程 中，絕對(duì)剛接或絕對(duì)鉸接都是不可能的，確切地說應(yīng) 該是一種半剛接半鉸接狀態(tài)，為計(jì)算方便，只能根據(jù) 實(shí)際構(gòu)造把柱腳看成接近剛接或鉸接。剛接或鉸接柱 腳關(guān)鍵取決于錨栓布置，鉸接柱腳一般采用兩個(gè)錨栓 （圖8-3a），以保證其充

8、分轉(zhuǎn)動(dòng)，但有時(shí)考慮錨栓質(zhì)量 問題，若一個(gè)錨栓質(zhì)量不保證，會(huì)對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)受力產(chǎn) 生較大影響，所以為安全起見，也可布置四個(gè)錨栓（圖 8-3b），但錨栓盡量接近，以保證柱腳轉(zhuǎn)動(dòng)。剛接柱腳 一般采用四個(gè)或四個(gè)以上錨栓連接（圖8-3c），圖中采 用六個(gè)錨栓，可以認(rèn)為柱腳不能轉(zhuǎn)動(dòng)，前面講的幾種 柱腳均為錨板式柱腳，構(gòu)造簡(jiǎn)單，是工程上常用的柱 腳型式，另外還有一種柱腳型式，即 靴梁式柱腳（圖8-3d），這種柱腳可看成固接柱腳（屬于剛接柱腳）由干柱9主腳 1 1 1 I W7 7 八 1/T / 1 ° 71/T J *J有一定咼度，使其剛度較好，能起到抵抗彎矩的作乍用1，但這種柱腳制乍麻煩，耗工耗7

9、材，逐漸被其它柱腳型式所代替接柱腳）亠即包裹式柱腳.（.圖.8-4.L，這種柱腳既節(jié)省鋼 材又構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，而且安全可靠，在受力上 保證柱腳基本不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，與計(jì)算模型很吻合，是一 種典型的固接柱腳。圖8-4包裹式柱腳另外還有一種插入式剛接柱腳，將鋼柱直接插入 混凝土內(nèi)用二次澆灌層固定，這種柱腳近年來被北京 鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院等單位研究成功，已在多項(xiàng)單層工 業(yè)廠房中應(yīng)用，效果良好，并不影響安裝調(diào)整。上面討論了剛接柱腳和鉸接柱腳的有關(guān)構(gòu)造，計(jì) 算模型應(yīng)與構(gòu)造相一致，否則會(huì)造成工程事故，這一 點(diǎn)作為工程設(shè)計(jì)人員需特別注意。那么在何種情況下區(qū)別就是對(duì)側(cè)移控制，如果結(jié)構(gòu)對(duì)側(cè)移控制較嚴(yán)，則采用剛接柱腳

10、，例如有吊車荷載的情:況，吊車荷載是動(dòng)力荷載，對(duì)f側(cè)移比較敏感，而且側(cè)移過大會(huì)造成吊?車卡軌現(xiàn)象，此時(shí)應(yīng)把柱腳設(shè)計(jì)成剛接柱腳，但在某些特殊情況下'也可設(shè)計(jì)成鉸接：又如有嘍層的結(jié)構(gòu)，側(cè)移過大會(huì)使人感覺不安全，左右晃動(dòng)，而且還會(huì)使樓面裝修材料開裂等等，這樣結(jié)構(gòu)柱腳應(yīng)按固接設(shè)計(jì)。對(duì)工程上常見的門式剛J 架，柱腳通常設(shè)計(jì)成鉸接；對(duì)'地質(zhì)情況較差地區(qū)，柱主腳應(yīng)考慮鉸接，這樣傳至基礎(chǔ)的內(nèi)力僅為軸力和剪力，不存在彎矩，有利于基礎(chǔ)設(shè) 計(jì)，可以減少基礎(chǔ)造價(jià)。二、錨栓錨栓是將上部結(jié)構(gòu)荷載傳給基礎(chǔ)，在上部結(jié)構(gòu)和 下部結(jié)構(gòu)之間起橋梁作用。錨栓主要有兩個(gè)基本作用：1. 作為安裝時(shí)臨時(shí)支撐，保證鋼柱定位和

11、安裝 穩(wěn)定性。2. 將柱腳底板內(nèi)力傳給基礎(chǔ)。錨栓采用Q235或Q345鋼制作，分為彎鉤式和錨 板式兩種。直徑小于 M39的錨栓，一般為彎鉤式（圖 8-5a），直徑大于M39的錨栓，一般為錨板式（圖8-5b）。111 JE _7 I（a）彎鉤式（b）錨板式圖8-5 基礎(chǔ)錨栓對(duì)于鉸接柱腳，錨栓直徑由構(gòu)造確定，一一般不小 于M2Q對(duì)于剛接柱腳，錨栓直徑由計(jì)算確定，一般 不小于M3Q錨栓長(zhǎng)度由鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)確定，若錨 栓埋入基礎(chǔ)中長(zhǎng)度不能滿足要求，則考慮將其焊于受 力鋼筋上。為方便柱安裝和調(diào)整，柱底板上錨栓孔為錨栓直徑的1.5倍（圖8-6a）,或直接在底板上開缺口 （圖8-6b）。底板上須設(shè)置墊板，墊

12、板尺寸一般為100 100，厚度根據(jù)計(jì)算確定，墊板上開孔較錨栓 直徑大12mm待安裝、校正完畢后將墊板焊于底板 上。irT（a）開圓孔（b）開缺口圖8-6 柱腳底板開孔圖8-7鉸接柱腳錨栓布置圖圖8-7為鉸接柱腳錨栓布置圖，圖8-8為剛接柱腳錨栓布置圖。在圖8-7中，從安全角度考慮，中柱兩個(gè) 錨栓可換成四個(gè)，但間距不能太大，以保證鉸接。圖8-8剛柱腳錨栓布置圖在工程上經(jīng)常會(huì)提出這樣一些問題：錨栓能否抗 剪？墊板是否要與底板焊牢？在施工時(shí)錨栓是否擰 緊？ 我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范是不允許錨栓抗剪的，剪力 是通過底板和基礎(chǔ)頂面的摩擦力來傳遞的，若不滿足 要求則須設(shè)抗剪鍵（圖8-9(a)(b)圖8-9抗剪

13、鍵上海市輕鋼規(guī)程規(guī)定，采用靴梁的剛接柱腳以及考慮 地震作用組合時(shí)的外露式柱腳的錨栓不得用于傳遞柱 腳底部的水平反力，此水平反力應(yīng)由底板與混凝土基 礎(chǔ)頂面間的摩擦力承受，摩擦系數(shù)可取 0.4，當(dāng)水平 反力大于摩擦力時(shí)，應(yīng)設(shè)置抗剪鍵，上述情況之外， 外露式柱腳的錨栓可以傳遞柱腳底部的水平反力，但 必須進(jìn)行計(jì)算，并將墊板與底板焊牢。后者應(yīng)該更合 理些，因?yàn)檩p鋼結(jié)構(gòu)重量比較輕，摩擦系數(shù)為0.4時(shí)底板和混凝土之間產(chǎn)生的摩擦力很小，特別是在風(fēng)吸 力起控制作用時(shí)，底板與混凝土之間幾乎不存在壓應(yīng) 力，也即摩擦力幾乎沒有，如果按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范， 在此情況下很難滿足摩擦力抗剪的條件，很多結(jié)構(gòu)須 設(shè)抗剪鍵，但在實(shí)際

14、工程中很少設(shè)抗剪鍵，也沒有因 此發(fā)生工程事故，可見錨栓參與了抗剪。若錨栓抗剪， 一方面錨栓須滿足強(qiáng)度要求，另一方面與錨栓相鄰的 砼不發(fā)生局部承壓破壞。有人認(rèn)為錨栓應(yīng)該擰緊，這 樣有利于傳力，這種說法是不正確的，對(duì)于目前常用 的平板式柱腳，考慮錨栓傳遞剪力的情況，錨栓不應(yīng) 該擰得很緊，這樣錨栓在墊板開孔中產(chǎn)生微小滑動(dòng)， 使其與墊板孔壁接觸，而墊板又與底板焊牢，從而起 到傳遞剪力的目的。但對(duì)于固接柱腳，為保證彎矩傳 遞須擰緊錨栓。三、特殊情況下輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)1.格構(gòu)式柱基礎(chǔ)格構(gòu)式柱的柱腳有整體式和分離式兩種，整體式 一般用于受力較小、 兩分肢間距較近時(shí)， 但比較耗材， 在大多數(shù)情況下采用分離式柱腳；

15、分離式柱腳兩肢完 全分開，每個(gè)肢均為軸心受力。由于兩種柱腳構(gòu)造不 同，造成基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也不同。對(duì)于整體式柱腳，由于柱 腳底板是整塊的，且設(shè)置一定數(shù)量加勁肋，使柱腳形 成一個(gè)整體剛度，因而作為基礎(chǔ)的一個(gè)支點(diǎn)，這樣基 礎(chǔ)僅需底部配置受力筋， 而上部不需配筋（圖 8-10a ）; 對(duì)于分離式柱腳， 柱肢是分開的， 但其基礎(chǔ)很難分開， 因而為基礎(chǔ)提供了兩個(gè)支點(diǎn)，此時(shí)在基礎(chǔ)上部出現(xiàn)負(fù) 彎矩，也即出現(xiàn)受拉的情況，在基礎(chǔ)配筋時(shí)須注意， 應(yīng)同時(shí)配置上、下部鋼筋（圖 8-10b ）。（a）整體式柱腳基礎(chǔ)（b）分離式柱腳基礎(chǔ)圖8-10格構(gòu)式柱基礎(chǔ)2.地坪有較高承載力時(shí)的基礎(chǔ)處理在實(shí)際工程中，經(jīng)常碰到一些改建、擴(kuò)建工程

16、， 比如在集裝箱碼頭建造輕鋼廠房，或在老建筑旁擴(kuò)建 輕鋼房屋但基礎(chǔ)很難施工，等等。在進(jìn)行這類工程的 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，可考慮采用喜利得（HILTI ）錨栓，該錨 栓由瑞士喜利得公司生產(chǎn)，在國(guó)內(nèi)工程中已得到廣泛 應(yīng)用，這種方法不需設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，只要地坪具有足夠的 強(qiáng)度，就可直接在地坪中預(yù)埋 HILTI錨栓。下面提供 HILTI錨栓的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，有關(guān)錨栓固定設(shè)計(jì)方面 的細(xì)節(jié)可向喜利得公司垂詢。表8-1 HILTI錨栓有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)HAS螺桿尺 寸N設(shè)計(jì)抗 拉力（KNV設(shè)計(jì)抗 剪力（KNHVU尺寸（mrj）孔徑do（mr）孔深ho（mr）M810.37.981080M1013.812.6101290M1219

17、.818.31214110M1628.934.61618125M2052.454.02024170M2475.577.82428210M2792.4164.02730240M30121.3199.33035270M33142.5248.43337300M36169.4291.53640330M39194.1350.639423601以上數(shù)據(jù)用于：混凝土強(qiáng)度為C25/30。鍍鋅螺桿需符合ISO898T15.8級(jí)。要達(dá)到以上剪力，基材厚度（h）不小于邊距（C） 的1.5倍。2、 要更大力量可增大孔深，但最大不能超過標(biāo)準(zhǔn)2 倍深。3、HVU管劑主要化學(xué)成分為：Vinylurethane 樹脂。4、有

18、關(guān)錨栓安裝時(shí)邊距和間距和混凝土對(duì)拉力和剪力的影響請(qǐng)與HILTI工程師聯(lián)系。5、M24以上的螺桿設(shè)計(jì)剪力是依據(jù) 8.8級(jí)鋼材。8-2 HVU 配件HAS螺桿HVU藥劑管HAS螺桿品名品號(hào)品名品號(hào)HVUM8X 80256691/7HASMX 11066001/9HVUM10X 90256692/5HASM10X13066002/7HVUM12X 110256693/3HASM12K16066003/5HVUM16X 125256694/1HASM16K19066004/3HVUM20X 170256695/8HASM20X 24066084/4HVUM24X 210256696/6HASM24X

19、29066085/1HVUM27X 240256697/4HASM27X 340259990/0HVUM30X 270256698/2HASM30X 380259991/8HVUM33X 300256699/0HASM33X 420229728/1HVU256700/6HAS259992/6M36X 330M36K 460HVUM39X 360256701/4HASM39X 510259993/4第三節(jié)典型柱基礎(chǔ)細(xì)部詳圖通過前面討論，我們已經(jīng)對(duì)輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)有一個(gè) 初步了解，現(xiàn)結(jié)合實(shí)際工程，給出幾種典型柱基礎(chǔ)詳 圖，以供大家參考。1. 柱下獨(dú)立基礎(chǔ)r-中/JI1丄1jF丄（如1-1 2 2圖8-

20、11柱下獨(dú)立基礎(chǔ)2. 柱下條形基礎(chǔ)j -j _i抽麒也申柱的沁即W綏圖8-12 柱下條形基礎(chǔ)第四節(jié) 柱底板和錨栓設(shè)計(jì)9】一、軸心受壓柱腳設(shè)計(jì)1. 底板面積L BAo式中：N柱軸心壓力設(shè)計(jì)值。壯基礎(chǔ)所用鋼筋砼局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。Ao 錨栓孔面積2.底板厚度底板壓力：qNL B Ao對(duì)于底板彎矩，分以下情況進(jìn)行設(shè)計(jì):四邊支承板Mi qa2 N mm其中：a短邊長(zhǎng)度b長(zhǎng)邊長(zhǎng)度系數(shù)，由-查表8-3求得7a1.01.11.21.31.41.51.61.71.81.92.02.00.0480.0550.0630.0690.0750.0810.0860.0910.0950.0990.1020.125表8-3

21、 四邊支承板系數(shù) 三邊支承、一邊自由板或兩鄰邊支承板M 2 qa；其中：a1自由邊長(zhǎng)或?qū)蔷€長(zhǎng)度bi兩相鄰固定邊頂點(diǎn)到ai的垂直距離系數(shù)，由色查表8-4求得。ai表8-4三邊支承、一邊自由或兩鄰邊支承板系數(shù)/a10.30.350.40.450.50.550.60.650.70.750.80.0270.0360.0440.0520.060.0680.0750.0810.0870.0920.097D/ /a10.850.90.951.01.11.21.31.41.51.752.00.1020.1050.1090.1120.1170.1210.1240.1260.1280.130.132當(dāng)R 0.3

22、時(shí)，按懸臂長(zhǎng)為bi的懸臂板計(jì)算ai 一邊支承、三邊自由板M3 1qC2其中：C懸臂長(zhǎng)度最終彎矩設(shè)計(jì)值 M max max M 1, M 2, M 3最佳設(shè)計(jì)方案應(yīng)使Mi,M2,M3接近相等，若相差較大，應(yīng) 調(diào)整區(qū)格。M max fW由于上述求出的彎矩是每延米彎矩，即:若不考慮塑性發(fā)展，則:代入上式可得底板厚度:max14mm我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中考慮底板塑性發(fā)展， 厚度時(shí)采用下式計(jì)算：故求底板t 5M max3.錨栓設(shè)計(jì)由于該柱腳不承擔(dān)彎矩，為鉸接柱腳， 構(gòu)造設(shè)置。二、偏心受壓柱腳的計(jì)算故錨栓按這里針對(duì)實(shí)腹整體式柱腳進(jìn)行設(shè)計(jì)，而對(duì)于分離 式柱腳，相當(dāng)于獨(dú)立的軸心受壓柱腳，其計(jì)算方法同 軸壓柱腳。

23、1. 底板面積假定底板下壓應(yīng)力成直線分布max】BL2hce式中：N M柱軸心壓力和彎矩設(shè)計(jì)值。fce 基礎(chǔ)所用鋼筋砼局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值2. 底板厚度取q max （區(qū)段內(nèi)最大地基反力），其余計(jì)算同軸心 受壓柱。3. 錨栓計(jì)算當(dāng)min LB 0時(shí)，底板與基礎(chǔ)開始脫離，從L B ' BL26而產(chǎn)生拉應(yīng)力，而該拉應(yīng)力合力應(yīng)由錨栓來承擔(dān)，如 圖8-13所示。LClL里10F Qr /I1.1Jf圖8-13錨栓計(jì)算簡(jiǎn)圖則:式中:即：Zmaxc 則錨栓所需要的有效截面面積為:hceAe式中：fce錨栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。求得錨栓所受的拉力或錨栓有效截面面積后，直接查 表8-5、表8-6即得所需錨栓規(guī)

24、格。表8-5 Q235鋼錨栓選用表錨栓直徑d ( mm202224273033363942454852有效面積" 2Ae( cm)2.4483.0343.5254.5945.6066.9368.1679.75811.2113.0614.7317.58單個(gè)錨栓承載力Nta (KN)34.342.549.464.378.597.1114.3136.6156.9182.8206.2246.1錨栓直徑d ( mm56606468727680859095100有效面積" 2Ae( cm )20.3023.6226.7630.5534.6038.8943.4449.4855.9162.

25、7369.95單個(gè)錨栓 承載力Nta(KN)284.2330.7374.6427.7484.4544.5608.2692.7782.7878.2979.3表8-6Q345鋼錨栓選用表錨栓直徑d (mr)202224273033363942454852有效面積2Ae( cm )2.4483.0343.5254.5945.6066.9368.1679.75811.2113.0614.7317.58單個(gè)錨栓承載力、1 aNt (KN)44.154.663.582.7100.9124.8147.0175.6201.8235.1265.1316.4錨栓直徑d (mr)566064687276808590

26、95100有效面積2Ae( cm )20.3023.6226.7630.5534.6038.8943.4449.4855.9162.7369.95單個(gè)錨栓 承載力N"(KN)365.4425.2481.7549.9622.8700.0781.9890.6100611291259第五節(jié)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)例亠、獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值k 80KPa ,基礎(chǔ)埋深為-1.500m,地基承載力設(shè)計(jì)值1.1 80 88 KPa，基礎(chǔ)砼采用 C20。N 139.3KN， V 197.6KN。A0 139.3882.420 1.52A04.8，取 A2.83.28.96m2 o驗(yàn)算:竺丄202.8 3.21.545.55n 2mm2139.3max 2.8 3.220139.3min 2.8 3.220'廠 197.4 1.115 12.86197.4"J63.221.122.8 3.22基礎(chǔ)底板配筋:M|討(21a')(£ (2j max2.8Asl68.21 1060.9 310 460j)0.75 22531.48mmMii6 12150 o12(l a')2 (2b4812.8 (0.754812.09KN .mb )( j max2 0.46)291n