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钢柱脚锚栓受剪学习

《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)第12.7.4条规定:“柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力,此水平反力由底板与混凝土基础间的摩擦力(摩擦系数可取0.4)或设置抗剪键承受。”

 

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门规》10.2.15 -3:带靴梁的锚栓不宜受剪,柱底受剪承载力按底板与混凝土基础间的摩擦力取用,摩擦系数可取0.4,计算摩擦力时应考虑屋面风吸力产生的上拔力的影响。当剪力由不带靴梁的锚栓承担时,应将螺母、垫板与底板焊接,柱底的受剪承载力可按0.6倍的锚栓受剪承载力取用。当柱底水平剪力大于受剪承载力时,应设置抗剪键。

 

 

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    锚栓本质:普通预埋锚栓(如J形、L形)主要承受拉力,抗剪能力极弱(仅依赖锚栓与混凝土的粘结摩擦力,可靠性低),不能作为主要抗剪构件。   

       锚栓受剪时,前端混凝土受挤压,因泊松比效应膨胀,垂直方向的膨胀顶推钢柱脚底板,受锚栓阻拦产生界面压力,使锚栓内产生拉力。

       钢柱底板与混凝土界面滑移时,锚栓前端混凝土可能发生楔形崩裂,锚栓推挤混凝土,受底板阻拦产生压力,进一步使锚栓内产生拉力。www.gc5.com

        锚栓滑移过程中与底板孔后端孔壁接触,因底板阻碍被迫拉长,形成拉力。

 

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     若必须由柱脚锚栓来抵抗全部剪力,则要求底板上的锚栓孔直径不应比锚栓直径大5mm,且锚栓的垫片下应设置盖板。盖板与柱底板焊接,并应保证焊缝的抗剪强度。

       英国规范存在专门仅抗剪不抗拉的锚栓,设计时将锚栓视为普通螺栓,取与普通螺栓相同的设计指标。对柱底板孔径有明确规定,比如锚栓直径≤20mm时,孔径比锚栓直径大5mm;锚栓直径≥24mm时,孔径比锚栓直径大8mm,满足构造要求后锚栓承载力不由混凝土破坏控制。

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