钢结构柱脚节点设计.ppt

4.7 柱脚设计,为了使柱子安全承载并将荷载传至基础，必须合理构造柱头、柱脚。,设计原则是：传力明确、过程简洁、经济合理、安全可靠，并具有足够的刚度且构造又不复杂。,一、铰接柱脚,1、柱脚的型式和构造,实际的铰接柱脚型式有以下几种：,轴承式柱脚 制作安装复杂，费钢材，但与力学符合较好。,锚栓用以固定柱脚位置，沿轴线布置2个，直径20-24mm。,（二）柱脚计算,1.传力途径,柱脚零件间的焊缝布置,焊缝布置原则： 考虑施焊的方便与可能,2.柱脚的计算,(1)底板的面积,假设基础与底板间的压应力均匀分布。,式中：fc-混凝土轴心抗压设计强度；,l-基础混凝土局部承压时的强度提高系数。 fc 、l均按混凝土结构设计规范取值。,An底版净面积，An =B×L-A0。,Ao-锚栓孔面积，一般锚栓孔直径为锚栓直径的 11.5倍。,a1 构件截面高度； t1 靴梁厚度一般为1014mm； c 悬臂宽度，c=34倍螺栓直 径d，d=2024mm，则 L 可求。 注意B、L均应取整。,取定B、L后应验算基础顶面压应力要求：,(2)底板的厚度,底板的厚度，取决于受力大小，可将其分为不同 受力区域：一边(悬臂板)、两边、三边和四边支承板。,一边支承部分（悬臂板）,二相邻边支承部分：,三边支承部分：,当b1/a10.3时，可按悬臂长度为b1的悬臂板计算。,四边支承部分：,式中： a-四边支承板短边长度； b-四边支承板长边长度； 系数，与b/a有关。,(3)靴梁的设计,A、靴梁的最小厚度不宜小于10mm，高度由其与柱间的焊缝（4条）长度确定。,B、靴梁的截面验算,按支承在柱边的双悬臂外伸梁受均布反力作用。,(4)隔板的计算,隔板的厚度不得小于其宽度的1/50，高度由计算确定，且略小于靴梁的高度。,隔板可视为简支于靴梁的简支梁，负荷范围如图。,h1,隔板截面验算：,式中：,(5)靴梁及隔板与底板间的焊缝的计算,按正面角焊缝，承担全部轴力计算，焊脚尺寸由构造确定。,