柱脚锚栓计算

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柱脚锚栓设计计算书

计算依据：

1、《钢结构设计规范》GB50017-2003

一、基本参数

锚栓号M1 弯矩M(kN·m) 50

轴力N(kN) 100 底板长L(mm) 700

底板宽B(mm) 300 锚栓至底板边缘距离d(mm) 650

11.9

混凝土强度等级C25 混凝土轴心抗压强度设计值fc

(N/mm2)

单侧锚栓个数n 4 锚栓直径de(mm) 21

锚栓材质Q235 锚栓抗拉强度设计值fta (N/mm2) 140 计算简图：

σm ax=N/(B*L)+M/(B*L2/6)=100×103/(300×700)+50×106/(300×7002/6)=2.517N/mm2≤fcc=0

.95*fc=0.95×11.9=11.305N/mm2

满足要求！

σmin=N/(B*L)-M/(B*L2/6)=100×103/(300×700)-50×106/(300×7002/6)=-1.565N/mm2 压应力分布长度：e=σmax/(σmax+|σmin|)*L=2.517/(2.517+|-1.565|)×700=431.627mm 压应力合力至锚栓距离：x=d-e/3=650-431.627/3=506.124mm

压应力合力至轴心压力距离：a=L/2-e/3=700/2-431.627/3=206.124mm

锚栓所受最大拉力：

Nt=(M-N×a)/x=(50-100×206.124/1000)/(506.124/1000)=58.064KN≤n×π×de2/4×fta=4×3.142×212/4×140=193.962KN

埋入式柱脚计算

一、钢柱截面 HxBxdfxtw df= tw= fs= As= Wax= Es= EsXAs= 钢柱埋入深度l= a1= b1= Ac= Ec= 三、锚栓 n= d= 72 22 个直径，mm 800X400X18X26 26 18 205 32392 10553312 206000 6672752000 1800 900 1300 1137608 30000 翼缘厚度腹板厚度 N/mm2，钢的承载力钢结构净面积，mm2 对于X轴净截面塑性抵抗矩，mm3 弹性模量N/mm2 轴压刚度 mm mm mm mm2 弹性模量N/mm2 C30
பைடு நூலகம்
二、混凝土短柱截面（均以净截面计算）

钢结构柱脚螺栓计算

1.确定载荷：首先需要确定柱脚所承受的垂直荷载和水平荷载。这些荷载通常由设计师或结构工程师提供。

2.选择螺栓类型：根据设计要求和压力要求，选择适当的螺

栓类型。常见的螺栓类型有标准螺栓、高强度螺栓和预应力螺栓。

3.计算柱脚尺寸：根据柱脚尺寸和构件结构类型，计算柱脚

的几何参数，如柱脚板的厚度、直径等。

4.确定螺栓数量：根据设计要求和载荷，计算确定所需的螺

栓数量。通常，需要确保每个柱脚周围均匀分布的螺栓。

5.计算螺栓的阻力：根据柱脚螺栓的受力情况，计算出螺栓

的阻力。这可以通过使用螺栓的强度参数和载荷来完成。

6.检查螺栓的预紧力：根据螺栓的阻力和实际设计载荷，检

查螺栓的预紧力是否在合理范围内。确保螺栓的预紧力足够大，以确保柱脚连接的稳定性。

7.检查剪切强度：根据螺栓在剪切方向上受力的情况，检查

螺栓的剪切强度是否符合设计要求。

“外柱柱脚”节点计算书

一.节点基本资料

设计依据：《钢结构连接节点设计手册》(第二版)

节点类型为：圆柱埋入刚接

柱截面：φ299×12,材料：Q355

柱与底板全截面采用对接焊缝，焊缝等级为：二级，采用引弧板;

底板尺寸：1×B=700mm×700mm,厚：T=30mm

锚栓信息：个数：4

采用锚栓：双螺母弯钩锚栓库_Q345-M24

方形锚栓垫板尺寸(mm)：B×T=70×20

底板下混凝土采用C30

基础梁混凝土采用C30

埋入深度：1.2m

栓钉生产标准：GB/T10433

栓钉抗拉强度设计值：f=215N∕mm2

栓钉强屈比：γ=1.67

沿Y向栓钉采用：M19×100

行向排列：12OmmX9

列向排列：45o×2

沿X向栓钉采用：M19×100

行向排列：120mm×9

列向排列:45o×2

实配用冈筋：4HRB400C20+10HRB400C20÷10HRB400C20

近似取X向钢筋保护层厚度：Cx=30mm

近似取Y向钢筋保护层厚度：Cy=30mm

节点示意图如下：

二.荷载信息

设计内力：组合工况内力设计值

工况N(kN)Vx(kN)Vy(kN)Mx(kN∙n Q)My(kN∙m)

组合工况-813.227261.83

0.0 0.0 5.219

三.验算结果一览

验算项数值限值结果

最大压应力(MPa) 1.39最大14.3满足

等强全截面1满足

基底最大剪力(kN)219最大273满足

绕X轴抗弯承载力(kNXm)1311 最小1019满足

绕y轴抗弯承载力(kN×m)1873 最小1019满足

沿Y向抗剪应力比 5.29最大71.3满足

刚接柱脚计算书

“箱形柱外露刚接”节点计算书

计算软件：TSZ结构设计系列软件TS-MTS2023Ver6.8.0.0

计算时间：2023年05月29日11:34:25

节点基本资料

设计依据：

《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-2015

《钢结构连接节点设计手册》(第四版)

节点类型为：箱形柱外露刚接

柱截面：200X8.0,材料：Q235

柱全截面与底板采用对接焊缝，焊缝等级为：二级，采用引弧板;

底板尺寸：1*B=400mm×400mm,厚：T=20mm

锚栓信息：个数：8

采用锚栓：普通化学锚栓_8.8级-M20

方形锚栓垫板尺寸(mm)：B*T=70×20

底板下混凝土采用C30

节点前视图如下：

节点下视图如下:

二.内力信息

三.验算结果一览

四.底板下混凝土局部承压验算

控制工况：组合工况1,NZ=(To2)kN(受压)；MX=9kN∙m;M y=(-3)kN∙m

1按单向公式双向叠加计算

1.1单独X向偏压下计算

偏心距：e=3∕102X103=29.412mm

底板计算方向长度：1x=400mm

底板垂直计算方向长度：B x=400mm

锚栓在计算方向离底板边缘距离：d=45nun

eι=1x∕6=400∕6=66.667mm

e2=1x∕6+d∕3=400∕6+45∕3=81.667mm

e<eι=66.667,故

底板下混凝土全部受压，受压区长度X产1X=40Omm

σcx=N*(1+6*e∕1x)∕1x∕B x=102×(1+6X29.412/400)/400/400×103=0.919N∕mm2

锚栓群承受的拉力：T ax=O

埋入式柱脚计算

埋入式柱脚计算书

一、基本信息

柱下基础（梁）、承台均为C35混凝土，2/7.16mm N f c =，

柱脚四周均配置HRB335级钢筋，2/300mm N f y =

钢柱、柱脚加劲板及底板材质均为Q345B ，

)35~16(/170,/29522>==mm N f mm N f v 、

)50~35(/155,/26522>==mm N f mm N f v

柱脚采用4个M30的安装锚栓，具体位置、尺寸如图

十字型钢柱截面：2 H650×300×14×18

柱底内力：

m kN M m kN M kN N kN V kN V y x y x ⋅-=⋅-===-=2.229,1.19,

8.15129,

1.12,9.167

二、柱脚基本尺寸如下图

三、计算

1、柱脚埋入深度

mm H S d 195065033=⨯=≥，取埋入深度mm S d 2000=

2、柱脚底板尺寸验算

c c f mm N B L N <=⨯⨯=⨯=23

/13.151000

1000108.15129σ 满足要求 3、计算柱脚底板厚度pb t

1）两相邻边支承板

498.0259

12922==a b ，查表得：060.0=α， m kN a M c i ⋅=⨯⨯⨯==-609.01025913.15060.05222ασ

2）三边支承板 ①：859.0213

18322==a b ，查表得：1017.0=α， m kN a M c i ⋅=⨯⨯⨯==-698.01021313.151017.05222ασ ②：7.0260

18322==a b ，查表得：087.0=α， m kN a M c i ⋅=⨯⨯⨯==-89.01026013.15087.05222ασ

柱脚锚栓计算

M(kn.m) 364
N(kn) 117
柱脚底版宽(mm) 柱脚底版长(mm)板底最小压强板底最大压强 a Y nt 锚栓许用应力 620 920 -3.95672 4.366958351 299.1095 679.1095 484.4641 185
源自文库
锚栓截面积 2618.72488
bj 80

柱脚锚栓计算方法

邓柏林

(中国石化洛阳石油化工工程公司，河南洛阳 471003)

摘要:针对石油化工装置中柱脚锚栓的受力情况进行了分析，提出了四种受力情况，是否考虑锚栓与混凝土基础弹性性质的压弯受力状态及有无受压区的拉弯受力状态，并详细推导每种状态下柱脚锚栓受拉力的计算过程，以期指导相关设计工作。关键词:柱脚锚栓，压弯受力状态，拉弯受力状态中图分类号:T U323． 1

文献标识码:A

解得:

引言

在石油化工装置中，钢构架、钢管架、钢楼梯间等都是常见的

构筑物，钢柱与混凝土基础短柱之间都靠锚栓来连接，柱脚锚栓占整个钢材量的比重非常小，但作用却非常重要，设计中需认真对

待。锚栓一方面起到固定钢柱位置的作用，另一方面当柱脚板底

存在有零压力区，即柱脚板底有一部分与混凝土基础脱开时，还要

承担脱开区域的拉力。

锚栓承受拉力的计算是设计中经常遇到的问题，经查阅相关书籍，并结合实际工程设计经验，对柱脚锚栓承受拉力的计算方法分四种情况总结如下。

1 压弯受力状态，

不考虑锚栓与混凝土基础的弹性性质

如图 1 所示，底板与混凝土基础顶面间的应力分布为线性变化，F 为受压区反力的合力，虚线箭头所代表的力 T 为假定受拉区应力的合力，位于假定受拉区的形心处。设底板宽度为 b ，合力 T 的计算公式推导如下:

0 σm ax

( 3)

x = × d σmax － σm i n

设计中一般都采用式( 3) ，由式( 1) 和式( 3) 联合即可求得受拉区合力 T 。

当锚栓正好位于假定受拉区的形心位置时，即可由式( 1) ，式 ( 3) 求得锚栓所受拉力。但实际锚栓所处的位置一般不是正好位于假定受拉区形心处，

柱脚锚栓长度

【原创实用版】

1.柱脚锚栓的概述

2.柱脚锚栓长度的计算方法

3.柱脚锚栓长度的影响因素

4.柱脚锚栓长度的选择原则

5.结论

正文

一、柱脚锚栓的概述

柱脚锚栓，又称锚固螺栓，是一种用于将构件固定在混凝土结构中的连接件。它主要由螺栓、螺母和垫圈组成，广泛应用于桥梁、建筑等领域。柱脚锚栓的长度直接影响构件的稳定性和安全性，因此在设计和施工过程中，选择合适的柱脚锚栓长度至关重要。

二、柱脚锚栓长度的计算方法

柱脚锚栓长度的计算需要考虑混凝土保护层厚度、锚固深度、预埋长度等因素。具体计算公式为：

柱脚锚栓长度 = 锚固深度 + 预埋长度 + 混凝土保护层厚度

三、柱脚锚栓长度的影响因素

1.锚固深度：锚固深度是指螺栓在混凝土中的有效锚固长度，它直接影响构件的抗拔性能。我国相关规范对锚固深度有明确的要求。

2.预埋长度：预埋长度是指柱脚锚栓在混凝土浇筑前预先埋设的长度，它关系到锚栓与螺母的连接质量和施工方便性。

3.混凝土保护层厚度：混凝土保护层厚度是指柱脚锚栓外露部分的混

凝土厚度，它影响构件的耐久性和安全性。

四、柱脚锚栓长度的选择原则

1.满足锚固深度要求：选择合适的柱脚锚栓长度，首先要确保锚固深度满足设计要求，以保证构件的抗拔性能。

2.考虑预埋长度和施工方便性：预埋长度应根据构件的实际情况和施工条件合理确定，以确保锚栓与螺母的连接质量。

3.保证混凝土保护层厚度：选择柱脚锚栓长度时，应充分考虑混凝土保护层厚度，以提高构件的耐久性和安全性。

五、结论

柱脚锚栓长度的选择应综合考虑锚固深度、预埋长度和混凝土保护层厚度等因素，以确保构件的稳定性、安全性和耐久性。

刚接柱脚设计计算(带公式小程序)

刚接柱脚设计

d=1300mm fc=25N/mm^2M=900.3KN.m b=700mm N=986KN C=100mm V=254KN 一侧锚栓数目锚栓抗拉强度设计值

n=3个fta=114.3KN

计算简图如上，假设底板下的最大压应力，σmax =fc

ΣY=0:C=0.5fcbx=N+T ——(1)ΣM T =0:0.5fcbx (d 0-x/3)=M+N (d/2-C )——(2)

方程（2）的系数a x ^2+b x +c=0

a=2916.7b=-10500000c=1442600000

由式（2）解得：x=143.1mm

代入（1）式得：T=265.9KN

每个锚栓的拉力T 1=88.6KN

所需每个锚栓的有效面积Ae=776mm^2

基底反力

= 5.6N/mm^2

底板与砼基础顶面的摩擦力f=0.4*N=394.4KN

由于V<=f，不必设置剪力键！2

6bd M

bd N

柱脚锚栓计算

柱宽300混凝土C20X向锚栓数量3柱高

300锚栓材质

Q235

Y向锚栓数量3柱脚板材质:Q235a。60锚栓规格M30S 60

设计轴力N(KN)：350设计弯矩Mx(KNM)20My

50Vx 30Vy

剪力V=31.62278抗剪力:0.4*N 140构造底板宽B'388构造底板高L'

540

底板厚度t：30加劲板厚t：14加劲板材质Q235底板宽度B：450加劲板高h：300加劲板强度f 215fv 125

底板高度L：650x向锚栓间距

165a 76y向锚栓间距265b 115

混凝土抗压计算

柱底板砼压应力:σxmax=N/(BL)+M/(BL^2)

1.83

σxmin=N/(BL)+M/(BL^2)

0.57柱翼缘处应力：σx1=

1.34

受压区长度C=σmax*L/(σmax+σmin)650.00柱肢中心至受压区合力点距离e1无受拉区锚栓中心至受压区合力点距离e2无受拉区柱底板砼压应力:σymax=N/(BL)+6M/(LB^2)

3.48

σymin=N/(BL)+6M/(LB^2)

-1.08柱翼缘处应力：σy1=

2.72

受压区长度C=σmax*B/(σmax+σmin)343.13柱肢中心至受压区合力点距离e1110.63锚栓中心至受压区合力点距离e2275.63

不需设置抗剪键

底板砼压应力σmax 4.11柱翼缘处应力σ1： 2.86

砼抗压强度fc

9.6

砼应力比 2.337503砼抗压满足

锚栓抗拉计算

单个锚栓拉力Tx=(Mx-N*e1)/(e2*n)0.00

单个锚栓拉力Ty=(My-N*e1)/(e2*n)13.64单个锚栓最大拉力T=Tx+Ty 13.64

柱脚锚栓长度

摘要：

1.柱脚锚栓的概述

2.柱脚锚栓长度的选择

3.柱脚锚栓长度的测量方法

4.柱脚锚栓长度对结构的影响

5.结论

正文：

一、柱脚锚栓的概述

柱脚锚栓，又称柱脚螺栓，是一种用于连接柱子和基础的紧固件。它的主要作用是将柱子的荷载传递到基础，以确保建筑物的稳定性和安全性。柱脚锚栓通常由螺栓、螺母和垫圈组成，其长度、直径和材料等参数需要根据实际工程需求进行选择。

二、柱脚锚栓长度的选择

柱脚锚栓长度的选择应考虑以下几个因素：

1.柱子的直径：柱脚锚栓的长度应略大于柱子的直径，以确保锚栓能够穿过柱子并与螺母连接。

2.基础的深度：柱脚锚栓的长度应与基础的深度相匹配，以确保锚栓能够在基础内部达到一定的锚固长度。

3.锚固长度：根据设计规范，柱脚锚栓的锚固长度应满足一定的要求，以确保其在受力时具有足够的抗拔力。

三、柱脚锚栓长度的测量方法

在实际工程中，柱脚锚栓长度的测量通常采用以下方法：

1.钢卷尺测量：使用钢卷尺测量柱脚锚栓的实际长度，然后与设计长度进行对比，以确保其符合要求。

2.坐标测量：在柱子和基础上分别设置坐标系，使用测距仪或全站仪测量柱脚锚栓在两个坐标系中的位置，从而计算出其长度。

四、柱脚锚栓长度对结构的影响

柱脚锚栓长度对结构的影响主要表现在以下几个方面：

1.抗拔力：柱脚锚栓的长度直接影响其抗拔力，如果长度过短，可能导致锚栓在受力时无法承受足够的荷载。

2.稳定性：柱脚锚栓的长度对建筑物的稳定性也有影响，如果长度过长，可能导致柱子与基础之间的连接不紧密，影响结构的整体稳定性。

五、结论

综上所述，柱脚锚栓长度的选择应综合考虑柱子的直径、基础的深度和锚固长度等因素，测量方法可采用钢卷尺或坐标测量。

刚接柱脚计算

1.00底板厚度(mm)1100110011090H(mm)B(mm)a(mm)Bt(mm)

锚栓规格

设计轴力(KN)设计弯矩(KNM)设计剪力(KN)柱宽(MM)500

柱脚板材质0.91锚栓允许应力比局压应力力比

底板允许剪力比-1.30底板允许厚度比0.37柱高(MM)腹板厚(MM)200

锚栓材质翼缘厚(MM)1068620010

30加劲肋厚度(mm)第一排螺栓数量第二排螺栓数量加劲肋高度(mm)1258253-132柱中加劲肋道数基础混凝土标号

400×400钢柱脚计算书

箱形固接柱脚连接类型：外包式柱脚

采用钢截面：箱形：400×400×10

柱脚混凝土标号：C35

柱脚底板钢号：Q345

柱脚底板尺寸：B×H×T=760×760×40

锚栓钢号：Q345

锚栓直径：d =36

锚栓垫板尺寸：B×H ×T=130×130×20

翼缘侧锚栓数量：2

腹板侧锚栓数量：2

柱底混凝土承压计算：

控制内力：N =5551kN

柱脚混凝土最大压应力σc ：3

5551109.5976076036N /mm π⨯=⨯-⨯ 柱脚混凝土轴心抗压强度设计值f c ：16.70N/mm 2

σc =9.59N/mm 2≤f c =16.70N/mm 2，柱底混凝土承压验算满足。

锚栓抗拉承载力校核：

锚栓不承受拉力，按构造设置。

一、柱脚抗剪栓钉

19φ：单个栓钉剪力连接件的受剪承载力为：

c c st s v f E A .N 430=；u st s v f γA .N 70≤

kN ...π.438810716101534

19430342

=÷⨯⨯⨯⨯⨯。 kN .22.71102154

1967.17032

=÷⨯⨯⨯⨯π，故取kN N s v 71=。口400×400×10的柱：

若按全截面等强来算，每侧翼缘最大拉力为400×10×310/1000=1240kN 。

所需要栓钉数量为1240/71=17.46个，筏板顶标高-3.10m ，两排布置，符合要求。

二、柱脚主筋、箍筋（按等强设计）

主筋：口400×400×10的柱：

()6400103104001010483.6M Nd kN m ==⨯⨯⨯-÷=。

【总结】外露式刚接柱脚锚栓和短柱配筋计算方法

各位大侠，规范看得云里雾里，下面是我整的，有空帮忙看下是不是理解上有错误！

【总结】外露式刚接柱脚锚栓和短柱配筋计算方法

勝蛇的梦

查《高层钢-混凝土混合结构规程》8.1.2条：

验算局部受压按《混凝土结构设计规范》D.5.1-2条：

显然本

条=0.85 ; 其中局部受压的计算底面积Ab，可由局部受压面积与计算底面积按同心、对称的原则确定；常用情况按下图取用：

本条用于计算单侧锚栓面积.工程意义为：按柱底范围配筋（指锚栓）的混凝土短柱按压弯计算，其受弯承载力钢柱柱脚弯矩设计值！计算假定：

B、受拉边仅计入锚栓拉力（不考虑混凝土短柱外边缘配筋作用，因为锚栓和钢筋无连接，由其间混凝土传递内力）；

C、锚栓和混凝土的强度都取强度标准值。

查《混凝土结构设计规范》6.2.10，按以下步骤计算锚栓面积（对称配筋）：

另外,计算得到的锚栓面积要满足构造规定:轻钢结构最小锚栓M24;重

钢结构最小锚栓M30.而且也要满足《高层建筑钢-混混合结构规程》8.1.1条规定：刚接柱脚时，对于6°及其以上抗震设防的结构，柱脚锚栓截面面积不宜小于钢柱下端截面面积的20%。

其中钢柱全塑性受弯承载力Mpc计算按照本条第4项计算（见下）。

柱脚（混凝土短柱）压弯极限受弯承载力可以按《混凝土结构设计规范》11.4.3条条文说明计算：

本条用于计算混凝土短柱配筋.本条要求照8.1.2-2计算M1的方法计算Mu，计算假定应该调整为：A、混凝土柱截面按照柱底板范围记取【为啥不取全短柱截面?这样会偏于保守】；B

计算假定含糊不清，按如上处理肯定偏于安全】短柱上筋上端不考虑锚

柱脚锚栓设计计算书

柱脚锚栓设计计算书计算依据:

1 《钢结构设计规范》GB50017-2003

一、基本参数

计算简图:

巾侧4个蛭栓

cm x=N/(B*L)+M/(B*L 2/6)=100 W3/(300 700)+50 X06/(300 70(f/6)=2.517N/mm2w fcc=0

.95*fc=0.95 1X9=11.305N/mm2

满足要求！

(T min=N/(B*L)-M/(B*L 2/6)=100 103/(300 700)-50 106/(300 7002/6)=-1.565N/mm2 压应力分布长度：e= c max/( c max+| c min|)*L=2.517/(2.5-7.+|65|) 700=431.627mm 压应力合力至锚栓距离：x=d-e/3=650-431.627/3=506.124mm 压应力合力至轴心压力距离：a=L/2-e/3=700/2-431.627/3=206.124mm 锚栓所受最大拉力：

Nt=(M-N X a)/x=(50-100 X 206.124/1000)/(506.124/1000)=58.064KN <2/4Xfta=4 de142 212/4 140=193.962KN

满足要求！