埋入式柱脚设计.docx

4.6柱脚设计
本工程设计柱与柱脚的连接板、锚栓均采用Q345钢，柱脚采用刚性埋入式柱脚，采用混凝土，箍筋和纵筋均采用HRB400钢筋（）。柱埋入深度都为900mm，混凝土保护层厚度为200mm。
抗震作用下最不利的一组内力：

（1）底板设计
选取，。
底板以下混凝土承载力验算
，满足要求。
柱截面自由宽度，腹板高，底板悬臂长度
查《钢结构节点设计手册》表8-4，得系数

，同时不应小于柱较厚板件的厚度且
不宜小于，因此底板厚选为36mm。
柱与底板连接：柱翼缘采用完全焊透坡口对接焊缝，腹板采用双面角焊缝连
接（无引弧板）。
焊缝应力：

翼缘焊缝承受的最大压应力
腹板焊缝最大应力
满足要求。
（2）锚栓设计
锚栓起安装固定底板的作用。按构造要求取锚栓直径24mm，埋入柱脚锚固长度一般为25d，。
（3）翼缘栓钉设计
圆柱头栓钉采用Q345级，直径22mm。
翼缘上栓钉承担由弯矩产生的轴向压力：

单个栓钉受剪承载力：

所需螺栓个数为：

综上，每侧翼缘设置栓钉10个，间距为190mm。
（4）基础混凝土受压验算
埋入式柱脚的钢柱受压翼缘处的基础混凝土的受压应力
（4.11）
为钢柱埋入深度

满足要求。
（5）纵向钢筋设计
设置在埋入的钢柱四周的垂直纵向主筋，应分别在翼缘两侧布置；
（4.12）

选择主筋为，每侧设置3根架力筋。
（6）柱脚极限承载力验算
由抗规8.2.8条规定（4.13）其中为连接系数，查表为1.2。

柱脚极限受弯承载力
（4.14）
式中：——基础顶面到钢柱反弯点距离，可取驻地所在层高2/3；
——与弯矩作用方向垂直的柱身宽度，对工字型截面柱取等效宽度；
——钢柱脚埋深。