外露式钢结构柱脚设计

外露式钢结构柱脚设计

摘要]外露式柱脚可兼做铰接与刚接，分析了外露式柱脚的受力形式，提出了外露式柱脚的构造要求，归纳了外露式柱脚的计算原理，并给出了外露式柱脚的应用局限性。

[关键词]外露式柱脚铰接刚接

引言

钢结构柱脚是连接上部结构与基础的重要部分，对整个结构的安全及造价有重大影响。柱脚按受力性能分为铰接与刚接，铰接柱脚宜采用外露式，刚接柱脚可采用外露式、埋入式及外包式。外露式柱脚是将钢柱通过底板与锚栓固定在混凝土表面的柱脚，兼可做成铰接与刚接，其构造简单，施工方便，在实际工程中有广泛应用。

1.外露式柱脚的受力分析

钢柱传来的轴力首先通过钢柱与底板间的焊缝传递给底板，再由底板把压力传给混凝土基础。由于底板与混凝土之间不能受拉，当底板出现拉力时，由嵌固在基础中的锚栓来承担。

在柱脚中，锚栓通常不能用以承受柱脚底部的水平剪力，此部分的水平剪力应由柱脚底板与其下部的混凝土的摩擦力来抵抗。当剪力过大时，应考虑设计剪力键来分担。

铰接柱脚仅传递轴力和剪力，不传递弯矩，弯矩仅出现在刚接柱脚的连接中。在刚接柱脚中，弯矩由柱底板直接传给基础，通过混凝土的承压来抵抗，而由弯矩产生的拉力则通过锚栓的受拉来抵抗。

2.外露式柱脚的构造要求