地脚螺栓锚固长度问题.doc

请教地脚螺栓锚固长度问题
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《钢结构设计手册上册》(第三版)、《钢结构节点设计手册》（第二版）、《地脚螺栓（锚栓）通用图》HG/T21545-2006中的钢锚栓锚固长度有较大差异。请教各位前辈《钢结构设计手册上册》(第三版)、《钢结构节点设计手册》（第二版）是根据什么的出的锚固长度。本人的计算方法上有何错误以下是本人写的一个分析总结：锚栓锚固长度取值分析一、问题的提出《钢结构设计手册上册》(第三版)、《钢结构节点设计手册》（第二版）、《地脚螺栓（锚栓）通用图》HG/T21545-2006中的钢锚栓锚固长度有较大差异。结合具体工程实例：山东富伦钢厂余热回收锅炉框架，抗震设防烈度7度0.1g。经过计算地脚螺栓选用M20Q235B，锚栓类型采用直钩锚栓。基础混凝土等级C20。根据《钢结构设计手册上册》(第三版)表10-6锚栓锚固长度为400mm。根据《钢结构节点设计手册》（第二版）表9-75锚栓锚固长度为520mm根据《地脚螺栓（锚栓）通用图》HG/T21545-2006锚栓锚固长度为410×1.05=430mm因此按哪本手册（图集）进行设计的问题就产生了。二、分析计算计算方法一：地脚螺栓埋入基础中的的锚固长度属于混凝土结构范畴，地脚螺栓的有小直径面积及地脚螺栓的强度设计值属于钢结构范畴，因此地脚螺栓的锚固长度可根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、与《钢结构设计规范》GB50017-2003进行分析计算，la=α×fy/ft×d(《混凝土结构设计规范》GB50010-20029.3.1-1)α取0.16(《混凝土结构设计规范》GB50010-2002表9.3.1)ft取1.1N/mm2(《混凝土结构设计规范》GB50010-2002表4.14)fy取140N/mm2（《钢结构设计规范》GB50017-2003表3.4.1-4）la=0.16×140N/mm2/1.1N/mm2×20mm=408mm根据《建筑抗震设防分类标准》GB50223-957.04条余热锅炉框架为丙类建筑。抗震等级三级（《混凝土结构设计规范》GB50010-2002表11.1.4）laE=1.05la=408×1.05=429mm计算方法二：根据二力平衡原理得出理论公式：fy·Ae=2πr·la·ft根据上述计算方法可得出下表：抗震设防等级6度基础混凝土等C20地脚螺栓型号材质方法一计算结果节点手册结构手册图集理论公式M20Q235B(Q345B)408mm(525mm)520mm(700mm)400mm(500mm)410mm(530mm)496mm(638mm)M22Q235B(Q345B)448mm(576mm)570mm(770mm)440mm(550mm)450mm(580mm)559mm(719mm)M24Q235B(Q345B)489mm(629mm)620mm(840mm)480mm(600mm)490mm(630mm)596mm(766mm)抗震设防等级7度基础混凝土等C20地脚螺栓型号材质方法一计算结果节点手册结构手册图集理论公式M20Q235B(Q345B)429mm(551mm)520mm(700mm)400mm(500mm)431mm(557mm)496mm(638mm)M22Q235B(Q345B)471mm(605mm)570mm(770mm)440mm(550mm)473mm(609mm)559mm(719mm)M24Q235B(Q345B)514mm(661mm)620mm(840mm)480mm(600mm)515mm(662mm)596mm(766mm)抗震设防等级8度基础混凝土等C20地脚螺栓型号材质方法一计算结果节点手册结构手册图集理论公式M20Q235B(Q345B)449mm(578mm)520mm(700mm)400mm(500mm)451mm(583mm)496mm(638mm)M22Q235B(Q345B)493mm(634mm)570mm(770mm)440mm(550mm)495mm(638mm)559mm(719mm)M24Q235B(Q345B)538mm(692mm)620mm(840mm)480mm(600mm)539mm(693mm)596mm(766mm)分析上表中的数据可以得出：《地脚螺栓（锚栓）通用图》HG/T21545-2006中的锚栓锚固长度和计算过的结果几乎完全一致。《钢结构节点设计手册》（第二版）中给出的锚固长度比计算结果偏大约10%~20%。《钢结构设计手册上册》（第三版）中给出的锚固长度比计算结果偏小约2%~10%理论公式得出得值比较以上3本手册与图集的锚固长度还是比较偏于安全的。三、结论当我们在设计锚栓的锚固长度时，可以直接套