外六角螺栓廠家地腳螺絲規(guī)格對比中國銀行、工商銀行、農(nóng)業(yè)銀行、建筑銀行、郵政儲(chǔ)蓄銀行這幾家銀行的轉(zhuǎn)賬費(fèi)用.docx

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　　第 卷 第 期 建 筑 結(jié) 構(gòu) 年 月 ! # #$$ # 鋼柱腳單個(gè)錨栓的承載力設(shè)計(jì) 童根樹 吳光美 （浙江大學(xué)土木系 杭州 ） （東華工程公司 合肥 ） !%$$#& #!$$$$ ［提要］ 對國內(nèi)外鋼柱腳錨栓設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了回顧和比較，對單個(gè)錨栓的破壞模式和承載力進(jìn)行了總結(jié)。比 較發(fā)現(xiàn)，與我國不允許錨栓參與抗剪的規(guī)定相反，歐美都考慮錨栓參與抗剪；在錨栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的取 值方面，歐美等國將錨栓的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取與普通螺栓或與制作螺栓的材料相應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，而我國規(guī)范的 取值則在普通螺栓已經(jīng)較低的基礎(chǔ)上再打 折?；趯鴥?nèi)外不同設(shè)計(jì)方法的分析歸納，提出了單個(gè)錨栓的 ’ 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的建議，供錨栓設(shè)計(jì)時(shí)參考。 ［關(guān)鍵詞］ 鋼柱腳 錨栓 設(shè)計(jì) 承載力 ()*+*,-/0*1)2+,23,1**452460/78,*,6,*+-/98:-26,526/1:-*,8:*:*9-*;*+=28+58::-/ 5885-1 238,-/4*8/ . ? . @ ? . ， 5)2:7241-,,6008:-A*+B/+-1-,:*9*84*+1)81-/52/1:8: 121)*56::*/10*1)2+6,*+-/C)-/8;)-5)+2*,/218442; ? ， 8/5)2:7241,12:*,-,1,)*8:32:5*761-/D6:2*1)*7241,8:*8442;*+12:*,-,1,)*8:32:5*()*+*,-/,1:*,,238/5)2: @ . 7241,-,84,212252/,*:981-9*-/C)-/8B/*; 5:-1*:-2/32:8/5)2:7241-,,6 *,1*+;)-5):*:*,*/1,8520 :20-,*7* .. @ @ 1;**/98:-26,0*1)2+, ： ； ； ； !$%&’(8/5)2:7241,1**452460/ 52460/78,*428+58::-/ 5885-1 # ? . @ ? 一、錨栓的類型 錨栓強(qiáng)度等級(jí)均為 。套筒周圍配豎向鋼筋，豎向 H#!I 錨栓分鉆孔錨栓和灌注錨栓，后者是本文論述的 鋼筋的面積要保證能夠承受 %$$J 的錨栓拉力。地腳螺栓膨脹螺栓后一 對象。根據(jù)埋入端形狀的不同，錨栓有 型、 型、帶 種錨栓允許同時(shí)抗拉和抗剪。 = E 釘頭（螺栓的六角頭或栓釘?shù)尼旑^）以及帶錨板的四 種。 型及 型錨栓是依靠粘結(jié)錨固的錨栓，但 型 = E = 錨栓可能從混凝土中拔出，產(chǎn)生不穩(wěn)固的破壞模式。螺栓660E 形錨栓的彎鉤是構(gòu)造要求。帶端承板的錨栓是承壓型 錨栓，但是端承板越大，端承板底面高度處基礎(chǔ)混凝土 有效抗拉截面越小，這種錨栓在我國得到廣泛應(yīng)用。地腳螺栓膨脹螺栓 但是歐美主張避免在錨栓端頭上設(shè)置金屬板來提 高抗拔強(qiáng)度，端頭鋼板對增強(qiáng)錨栓抗拉承載力所起的 圖 英國采用的灌注錨栓 % 作用并不大，反而由于離混凝土基礎(chǔ)或柱外邊線的邊 錨栓也可以象高強(qiáng)螺栓那樣施加預(yù)拉力，國標(biāo)高強(qiáng)度雙頭螺栓預(yù)拉力 距和錨栓凈間距過小引起一些問題，使基礎(chǔ)混凝土截 能使柱底板緊緊地連接于混凝土上，高強(qiáng)螺栓螺母尺寸柱腳轉(zhuǎn)動(dòng)剛度明 面削弱嚴(yán)重。u型螺栓報(bào)價(jià)雙頭螺栓尺寸規(guī)格表 顯變大。錨栓通常被預(yù)載到錨栓承載能力的某個(gè)預(yù)定 英國廣泛采用基礎(chǔ)上帶預(yù)留孔的灌注錨栓，其構(gòu) 的程度（ ），外彎矩作用后，受拉側(cè)底板下壓力減 ’$J 造見圖 。圖 （）用于錨栓直徑較?。?）的情況， % %8 ! !!F 小，而錨栓拉力增加很少。 在基礎(chǔ)施工時(shí)要預(yù)留一個(gè)下大上小的孔，安裝時(shí)先放 二、國內(nèi)外對錨栓研究的概況 入錨栓，然后再澆灌高標(biāo)號(hào)細(xì)石混凝土。錨栓底部為 ［ ］ 國內(nèi)研究鋼柱腳的文獻(xiàn)只有李德滋 %I 和于安麟 的端承板，板底為六角頭螺帽。這是一 ［ ］ %$$G%$$G%$ F’ 等 ，前者研究靜力性能，后者研究抗震性能。國內(nèi) 種抗剪錨栓，埋入長度僅須 （ ）。當(dāng)錨栓直徑 ’! !$$ 目前的柱腳設(shè)計(jì)方法以文［］為基礎(chǔ)。文［］對單個(gè)錨 % % 更大時(shí)，采用圖 （）所示構(gòu)造。國標(biāo)高強(qiáng)度雙頭螺栓這種錨栓的外側(cè)有直 %7 栓的承載力沒有研究。文［］ ［］則在柱腳滯回曲線 F ! ’ 徑為!! 的套筒，套筒底部為直徑比套筒外徑大的底 試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上提出了確定整個(gè)柱腳節(jié)點(diǎn)抗彎和抗剪 板，以確保不會(huì)發(fā)生套筒外表面的粘結(jié)破壞。錨栓埋 承載力的方法，雙頭螺栓尺寸規(guī)格表對單個(gè)錨栓承載力也沒有給予關(guān)注。 深以保證混凝土沿虛線所示剪切面破壞的荷載大于錨 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ — ）第 條規(guī) KLI$$%& #$$! ’% 栓抗拉承載力確定。套筒內(nèi)灌注高標(biāo)號(hào)細(xì)石混凝土。 定柱腳錨栓不得參與抵抗水平力，水平力應(yīng)由底板和 %$ 混凝土之間的摩擦力或設(shè)置抗剪鍵承擔(dān)。高強(qiáng)螺栓螺母尺寸在排列方面 的。文［ ］建議取最小邊距為 和 的較大 !# +& !%%99 規(guī)范沒有規(guī)定，對錨栓的埋設(shè)僅提出了埋深要求，對防 值，以防止側(cè)面的劈裂破壞，在基礎(chǔ)內(nèi)配置豎向鋼筋和 止下部基礎(chǔ)混凝土的破壞，提出驗(yàn)算基礎(chǔ)的壓力不要 箍筋也能夠避免這種破壞。 超過混凝土的抗壓強(qiáng)度。 由! :! 和 ! :! 可以確定錐體破壞決定 .! .$ .! .) 國外的研究則更加關(guān)注單個(gè)錨栓的承載力、破壞 的埋入長度。 方式等，例如文［ ］ ［ ］，對第二方面的研究卻很少 如果基礎(chǔ)除了承受錨栓傳來的力以外，雙頭螺栓gb898國標(biāo)高強(qiáng)度雙頭螺栓還有其它 ! ! !# （文［ ］）。美國《核能結(jié)構(gòu)規(guī)范》（ — ）附錄 荷載作用，即錨固錨栓的混凝土可能額外受拉壓作用， $% &’()* #+ ［ ， ］ ,!*$% 對錨栓的計(jì)算和設(shè)置有詳細(xì)的要求，還專門編 對混凝土的抗拉力也有影響。如混凝土柱明顯雙向受 ［ ］ 制了錨栓的設(shè)計(jì)導(dǎo)則 $% 。 拉，采用 應(yīng)力破壞角就偏于不安全。此時(shí)必須對結(jié) +; 錨栓僅受拉力情況 構(gòu)設(shè)置加強(qiáng)箍筋以抵消受拉的影響。相反，混凝土柱 !- 在拉力荷載作用下，錨栓的破壞形式有三種： 雙向受壓時(shí)會(huì)增強(qiáng)錨栓的抗拉能力。圓頭螺絲廠家 （）錨栓桿達(dá)到抗拉承載力極限。錨栓拉斷承載 如果混凝土內(nèi)配了鋼筋，則錐體破壞面與鋼筋相 ! 力為： 交，鋼筋參與了抗拉，這時(shí)要求所有拉力傳給鋼筋，圓頭螺絲自攻螺絲由 （） 此決定受拉錨栓附近應(yīng)該具有的配筋量，圓頭螺絲廠家而錨栓的埋 ! #$ ! .! / 0 式中 為錨栓有效抗拉面積， 為錨栓的屈服強(qiáng)度， 入深度理論上可以有所減小，實(shí)際則不減。 $0 # / 1 轉(zhuǎn)換為設(shè)計(jì)公式時(shí)要改為抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值# 。 2 （）基礎(chǔ)混凝土與錨桿的粘結(jié)破壞。 $ （） ! %& $ # .$ 3 2 式中 為錨栓桿直徑， 為錨固長度， 為混凝土抗 & % # 3 2 拉強(qiáng)度。 在埋入端端頭設(shè)置螺母大小的六角頭就可以防止 圖 錨栓受剪時(shí)混凝土的楔形破壞 圖 邊距不足錨栓受剪時(shí)基礎(chǔ)的破壞 + 粘結(jié)破壞，這種措施節(jié)省用鋼量 )%4 !%4，因此美 錨栓僅受剪力情況 $- 歐等都采用有釘頭的錨栓，很少采用 型錨栓。 5 剪力由錨栓通過承壓傳給周圍混凝土，剪力使錨 帶錨板的錨栓因使基礎(chǔ)混凝土削弱太多也很少使用。 栓受彎，錨栓彎曲使混凝土壓碎。試驗(yàn)表明，若不存在 （）圓錐形混凝土達(dá)到抗拉承載極限（圖 ）。拉 ) $ 底板，高度約為螺栓直徑 ／ 的楔形混凝土塊能自由 ! 應(yīng)力沿破壞錐體面的分布是變化的，在埋設(shè)的更底端 形成并完全破碎，此時(shí)錨栓節(jié)點(diǎn)的抗剪剛度急劇減小 更大，在混凝土表面為 ，取破壞面上混凝土平均抗拉 % （見圖 ）。上部無約束楔體在力作用下，將向上翻轉(zhuǎn)。螺栓660 應(yīng)力為（／） ，并視整個(gè)破壞面的應(yīng)力相同（這個(gè)假 $ ) # 2 實(shí)際上，柱子底板或基礎(chǔ)頂部蓋板能限制混凝土楔體 設(shè)得到了試驗(yàn)證實(shí)）。采用水平投影面進(jìn)行計(jì)算，混凝 移動(dòng)，楔體就不能上移，在底板下產(chǎn)生向上的擠進(jìn)壓 土抗拉力計(jì)算簡化為： 力，增加了由底板施加的壓力，在錨栓內(nèi)也隨之產(chǎn)生了 （ ／） （ ） ! %’66 % (& $ % )1 # .) 2 3 % 3 拉力。 式中& 為錨栓釘頭直徑。 % 因此，錨栓的抗剪能力取決于鋼材強(qiáng)度和剪力線 位于混凝土柱邊緣的錨栓只能產(chǎn)生部分錐形混凝 （剪力作用點(diǎn)）與混凝土表面的間距（指錨栓有足夠錨 土破壞面，受拉抗力也會(huì)減少。當(dāng)為錨栓群時(shí)，應(yīng)考慮 固深度，錨栓到混凝土基礎(chǔ)邊緣距離足夠大，基礎(chǔ)混凝 各錨栓破壞錐體相互重疊的情況，取 土有較高強(qiáng)度的情況下）。若錨栓群組通過一塊底板 （ ） ! %’66 $ )8 # .) 2 70 承受剪力，且底板埋置在混凝土中（圖 （）），荷載傳遞 6 7 ［ ］ $+ 式中$ 為從屬于錨栓的錐體水平投影面積 。 將更有效，此時(shí)底板下的混凝土受到更大的約束，而且 70 如果錨栓邊距很小，就會(huì)發(fā)生如圖 所示的劈裂 ) 底板邊緣通過承壓形成抗剪能力。剪力作用線靠近邊 破壞，它是由錨栓端頭附近較大的局部擠壓應(yīng)力引起 界時(shí)，螺栓660抗剪能力受到邊距有限的限制，破壞形式將是一 個(gè)半錐體被劈開（圖 ），半錐體的頂點(diǎn)處在混凝土表 + 面的錨栓承壓面處。若錨栓邊距不足，可通過設(shè)置加 強(qiáng)箍筋來防止此類剪切破壞，高強(qiáng)螺栓螺母尺寸如 形箍筋補(bǔ)強(qiáng)。國標(biāo)高強(qiáng)度雙頭螺栓 錨栓既受拉力又受剪力情況 )- 對這種情況的研究很少，當(dāng)柱腳各板件強(qiáng)度和穩(wěn) 圖 受拉錨栓的錐體拔出 圖 受拉錨栓邊距不足時(shí)錐體側(cè)鼓破壞 定得到保證，底板和整個(gè)柱腳的剛度都較大時(shí)，柱腳的 $ ) !! 破壞形式可能有以下 種：）受拉側(cè)錨栓屈服，柱腳在 式中：0 # ! ／ ， 是錨栓數(shù)量。 % 2$*3 00 $ 1 有或沒有微小滑移的情況下，剛體轉(zhuǎn)動(dòng)不斷發(fā)展；）基 （）國外研究的結(jié)論 # $ 礎(chǔ)外伸邊緣尺寸過小，8級(jí)雙頭螺絲致使在底板壓力作用下的混凝 文［ ］等對栓釘（錨固不足）和錨栓（錨固足）的抗 ## 土基礎(chǔ)邊緣外被壓裂（劈裂）；）混凝土抗壓強(qiáng)度不足， 剪公式做了總結(jié)。雙頭螺栓尺寸規(guī)格表在剪力作用下，破壞可能發(fā)生在錨 $ 在壓力作用下基礎(chǔ)發(fā)生局部承壓破壞；）錨栓端部的 栓中（錨栓剪壞），圓頭螺絲廠家也可能發(fā)生在混凝土中，錨栓受剪承 % 錨固力不足，整個(gè)錨栓呈錐體拔出；）錨栓粘結(jié)力不足 載力取兩者中的較小值。下面式（） （）是根據(jù)不同 & ’ ! - 被拔出；）基礎(chǔ)混凝土抗剪強(qiáng)度不足，8級(jí)雙頭螺絲使錨栓周圍的混 研究人員對埋在混凝土中的單個(gè)錨栓進(jìn)行的大量試驗(yàn) ’ 凝土沿 斜線剪壞；）錨栓受剪彎曲時(shí)，與錨栓接觸 結(jié)果，經(jīng)過比較分析得到的比較好的統(tǒng)計(jì)回歸公式。 %&( ! 的混凝土產(chǎn)生變形而破壞。上述破壞形式中，只 錨栓自身的極限抗剪承載力為 有錨栓屈服的第 種破壞形式才是合理的破壞模式， （ ） （） # & *’!& ’ % +4 4 56 其它六種破壞模式，應(yīng)在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中使之有足夠的尺 式中 為錨栓毛面積， 為錨栓抗拉極限強(qiáng)度，高強(qiáng)螺栓螺母尺寸配合 & % 4 56 寸，或配足夠的加強(qiáng)筋，保證這些破壞形式不出現(xiàn)。 抗力分項(xiàng)系數(shù)取 ／ 。 *)7 當(dāng)錨固長度足夠，錨栓周圍混凝土局部壓壞的承 載力與邊距有關(guān)（配合抗力分項(xiàng)系數(shù)取 ／ ）： *)’& # *’& （） +8 # #( % ! / 8 式中： 為錨栓中心到混凝土基礎(chǔ)邊緣的距離（ ）， ( 9: / ， 為混凝土抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度（ ）， 量綱為 圖 柱底板和基礎(chǔ)相對位置 ( %( % ;49 ’ / 8 +8 。錨栓抗剪承載力取上兩式計(jì)算的較小值。 =5:4 錨栓抗剪的計(jì)算方法 %) 上述研究結(jié)果是對單個(gè)錨栓研究的結(jié)論，沒有考 對一個(gè)柱腳來說，其抗剪能力可分為兩個(gè)部分，一 慮底板有一個(gè)厚度以及鋼底板對混凝土有約束等有利 部分是柱腳與基礎(chǔ)間的摩擦力，其大小一般可?。?*)$ 因素的影響，介紹這些主要是為了使讀者有一個(gè)對比。 ） ，另一部分是錨栓與混凝土基礎(chǔ)組成的系統(tǒng) !*)% ! （）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ — ）預(yù) % ?@&*** #**# 的抗剪能力 ，這里所說的就是 的計(jì)算。由于對 + + 埋件設(shè)計(jì)法 錨栓抗剪承載能力極限狀態(tài)的認(rèn)識(shí)不同而使人們在確 在我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的預(yù)埋件設(shè)計(jì) 定 + 時(shí)有不同的結(jié)果。 中，配置直錨筋的預(yù)埋件采用的破壞形式為：錨筋彎曲 ［ ］ ’,- （）于安麟 等建議的方法 達(dá)到塑性彎矩，錨筋底下的混凝土達(dá)到局部承壓強(qiáng)度，外六角螺栓， 文［］認(rèn)為：錨栓有良好的塑性變形能力，設(shè)計(jì)時(shí) ’ 經(jīng)推導(dǎo)及試驗(yàn)驗(yàn)證得到以下公式： 應(yīng)保證混凝土不破壞，使錨栓 混凝土系統(tǒng)的破壞集中 , （ ） ／ （） # %)*’*-( % %%& - + ! 8 . . 4 于錨栓。此時(shí)以錨栓剪切破壞為基礎(chǔ)， 為： + 其中：當(dāng)（ ） ／ 時(shí)取 ，u型螺栓報(bào)價(jià) 為錨栓 %A*)*-( % % #*)! *)! ( ! 8 . ／ （） # $ & $ % % ! + ! * . / 直徑。 式中： 為修正系數(shù)，用于考慮錨栓受力不均勻影響， 式（）主要是根據(jù)錨筋直徑小于等于 的試驗(yàn) ! - #% 低位錨栓可以取 ，高位錨栓取 ； 為參與抗 總結(jié)出來的，而且只適用于埋板頂面與基礎(chǔ)混凝土面 *)’& *)% $ * 剪的錨栓總數(shù)（當(dāng)承受彎矩時(shí)， 為受壓區(qū)錨栓數(shù)，受 平齊的情況。在這里介紹這個(gè)公式，主要考慮到混凝 $ * 拉側(cè)錨栓不參與抗剪）。 土內(nèi)預(yù)埋件受剪時(shí)的受力情況與錨栓受剪時(shí)基本相 上式表述的破壞模式為錨栓彎剪破壞，考慮了錨 同。不同之處在于鋼柱底板錨栓孔徑較大，可能會(huì)影 栓受剪后附近混凝土承壓破壞導(dǎo)致力臂增加和彎矩增 響抗剪能力，錨栓抗剪承載力估計(jì)是在上式基礎(chǔ)上乘 加使抗剪能力降低的因素。由于沒有專門對單個(gè)錨栓 以適當(dāng)?shù)恼蹨p系數(shù)。 的抗剪承載力進(jìn)行研究，給出的式子是以柱腳整體抗 （）英國的方法 & 剪承載力的形式表示的。 英國完全將錨栓看作普通螺栓。設(shè)計(jì)指標(biāo)取與普 ［］ （）李德滋建議的方法 通螺栓相同，但是在柱腳抗剪計(jì)算時(shí)完全忽略摩擦力 # 建議同時(shí)考慮錨栓抗拉和抗剪，抗剪承載力的取 的作用。雙頭螺栓。英國對柱底板上孔徑的要求是： 值與普通螺栓相同，假定柱腳底板與混凝土接觸面上 ( # (*& （當(dāng)($ #*00 時(shí)） * 的摩擦系數(shù)為 ，大于這個(gè)摩擦力的柱腳水平剪力 （當(dāng) 時(shí)） *)% ( # (*- ( #%00 * 由錨栓承受。錨栓提供的抗剪能力為： 在滿足構(gòu)造要求的情況下，錨栓承載力不由混凝土破 0 （） 壞控制。 # $ & & + % / . # （）美國核工業(yè)結(jié)構(gòu)預(yù)埋件設(shè)計(jì)規(guī)定（ — （）于安麟等建議的方法 ! #$%&’ % ） 于安麟等建議，受壓區(qū)錨栓不承受拉力，可以參與 () 試驗(yàn)研究表明，u型螺栓報(bào)價(jià)下部混凝土彈性模量小且可能壓 抗剪，抗剪能力由式（）計(jì)算。雙頭螺栓gb899受拉側(cè)錨栓屈服時(shí)柱腳 & 碎，受剪時(shí)錨栓內(nèi)會(huì)產(chǎn)生拉力（這是錨栓受剪和普通螺 底板下的彎矩即為柱腳的抗彎承載力： 栓受剪不同的地方），美國規(guī)范 — 將剪力換 （ ） （ ） #$%&’ () ( ) * + &+ &+ +0 ? ? 2 @ @ 算成等效的拉力，與錨栓實(shí)際的拉力疊加后一起計(jì)算。 式中 和 分別是受拉錨栓和基礎(chǔ)反力 至柱軸線 @ 錨栓抗拉和抗剪計(jì)算方法 )* 的距離， 為受拉錨栓屈服拉力， 為受拉 * 3-’ ! - ? 2 ? 2 （）李德滋教授推薦的計(jì)算方法 + 錨栓數(shù)， 是柱腳軸力，壓為正。 規(guī)范 — 規(guī)定錨栓的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì) ,-)..+/ 0..% 從上式得到外力作用下所需的柱腳錨栓抗拉力： 1 0 值 ／ ，小于普通螺栓抗拉設(shè)計(jì)值 ／ ! 3+&.4 55 +/.4 2 ( $+ ? @ （ ） * ) +% 0 約 。螺栓660這樣處理估計(jì)有二個(gè)理由：一是由于柱 ? + &+ 55 0.6 2 @ 腳靴梁底板很難同混凝土基礎(chǔ)完全對稱地接觸，很容 具有合理破壞模式的鋼柱腳，受拉側(cè)錨栓先屈服，屈服 易導(dǎo)致柱腳左右側(cè)錨栓在彈性階段受力不均勻（但在 時(shí)的水平荷載即為柱腳抗剪的承載力。 塑性階段又逐漸趨于一致）；二是在計(jì)算時(shí)未考慮錨栓 （ ） ／ （ ） . ) .#& * & & - ’ % +& ! 51A ? . ? 同時(shí)承受剪力，但這個(gè)剪力是實(shí)際存在的，并且對錨栓 上式的摩擦抗力考慮了錨栓拉力使基礎(chǔ)混凝土反力增 抗拉承載力有影響。他也建議可采用第二種方法設(shè)計(jì) 加的有利影響，是合理的。雙頭螺栓gb899 錨栓：認(rèn)為錨栓的設(shè)計(jì)強(qiáng)度與粗制螺栓相等。圓頭螺絲廠家假定柱 三、結(jié)語 腳底板與混凝土接觸面上的摩擦系數(shù)為 ，大于這 .*& 國內(nèi)外鋼柱腳單個(gè)錨栓的承載力的計(jì)算方法， +* 個(gè)摩擦力的剛架上水平荷載由錨栓承受，這時(shí)錨栓按 都有其合理的方面。如美國根據(jù)柱底板與基礎(chǔ)的相對 如下拉 剪的公式計(jì)算： 7 位置采用不同的摩擦系數(shù)，以考慮柱底板側(cè)面混凝土 8 ［ ］ （） ! +#0) $+#! ’ 2 2 9 承壓以及底板下混凝土受到的約束不同的影響；于安 8 ［ ］ （ ） ! +. 麟等的建議式中，柱腳抗剪能力依據(jù)混凝土反力而不 2 2 8 式中：［ ］為每個(gè)錨栓單純受拉時(shí)的抗拉能力； ， 僅僅是柱底截面的軸力。 2 2 9 分別為每個(gè)錨栓同時(shí)承受的拉力和剪力。式（）實(shí)際 我國對 錨栓的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是在普通螺栓 ’ 0* B0%) 上取純剪時(shí)的抗力為 0 強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ／ 乘以 得到的，而普通螺栓 +/.4 55 .*(0 8 8 8 0 （ ／ ）［ ］ ［ ］ ［ ］ 設(shè)計(jì)應(yīng)力取 ／ 是因?yàn)榭紤]撬力的影響，在 +*0) +*! 2 3.*/( 2 3 9 +/.4 55 與普通螺栓的抗剪能力相同。 0 ／ 上打 折得到。歐美等國都取與普通螺 0+)4 55 .*( ［ ， ］ （）美國 — 計(jì)算方法 +(0. 栓完全相同的數(shù)值，因?yàn)樵O(shè)計(jì)螺栓時(shí)要單獨(dú)計(jì)算其撬 0 #$%&’ () 錨栓設(shè)計(jì)由錨栓屈服破壞控制。按照 :;=設(shè)計(jì) 力，所以普通螺栓的設(shè)計(jì)強(qiáng)度與鋼材本身的設(shè)計(jì)強(qiáng)度 法，國標(biāo)高強(qiáng)度雙頭螺栓錨栓承載能力設(shè)計(jì)值大于等于拉力和剪力共同作 相同。由于鋼柱腳下部混凝土的彈性模量小，柱底板 用下的等效拉力。 較厚等，錨栓內(nèi)的撬力是很小甚至是沒有的。這樣一 （ ） 比較發(fā)現(xiàn)，我國錨栓的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值僅僅是歐美等國的 % & ! !’ ! ++ 9 2 ? 式中： （我國抗力分項(xiàng)系數(shù)的倒數(shù)），雙頭螺栓尺寸規(guī)格表圓頭螺絲廠家 為剪切系 ／。雙頭螺栓gb899根據(jù)目前國內(nèi)應(yīng)用現(xiàn)狀，對錨栓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值按照 !3.*’ % 0 % 數(shù)，等于摩擦系數(shù)和 乘積的倒數(shù)，其值為：當(dāng)柱底板 李德滋教授的另一個(gè)建議，取與普通螺栓的相同并作 % 的頂面與基礎(chǔ)混凝土表面平齊時(shí)取 ／ 如下解釋比較合理：柱腳錨栓受力不均勻打 折，考 %3+.*’3+*++ .*’ （摩擦系數(shù)為 ）；當(dāng)柱底板的底面與基礎(chǔ)混凝土表 慮錨栓工作條件和預(yù)埋質(zhì)量等乘以系數(shù) ，這樣 .*)0 .*’ .*’ 0 面平齊時(shí)取 ／ （摩擦系數(shù)為 ）；當(dāng)柱 ，取 ／ 。 %3+.*/3+*&% .*&. C.*’C0+)3+/& +/.4 55 底板下面有水泥砂漿墊層時(shí)取 ／ （摩 錨栓不能參與抗剪的規(guī)定是沒有依據(jù)的。相 %3+.*))3+*(0 %* 擦系數(shù)為 ）。 反，英國有只能抗剪而不能抗拉的錨栓。即使最早提 .*%0 美國根據(jù)柱底板與混凝土表面的相對關(guān)系對摩擦 出當(dāng)前采用的設(shè)計(jì)方法的李德滋教授，也同時(shí)提出了 系數(shù)取不同的值，無疑是一個(gè)合理的因素。 一個(gè)考慮錨栓抗剪的設(shè)計(jì)方法。目前 B0%)錨栓的強(qiáng) 0 文［ ］認(rèn)為柱腳承受較大剪力的同時(shí)還承受拉 度設(shè)計(jì)值僅取 ／ ，根據(jù)李德滋教授的解釋，部 0/ +&.4 55 力，則要求設(shè)置專門的抗剪連接鍵。鉸制孔螺栓標(biāo)準(zhǔn)尺寸當(dāng)承受剪力時(shí)柱 分原因是考慮錨栓實(shí)際參與抗剪的緣故，因此當(dāng)前的 腳沒有拉力，則錨栓可同時(shí)承受拉力和剪力，文中給出 設(shè)計(jì)方法中包含了如下不一致的因素：考慮了抗剪使 了錨栓受拉剪的算例。 得錨栓抗拉承載力降低的因素，而設(shè)計(jì)時(shí)錨栓又不得 +% 參與抗剪。要使錨栓抗拉強(qiáng)度降低 !#和$#，根據(jù) 壓型高強(qiáng)螺栓連接，依靠螺栓桿承壓抗剪就不考慮摩 第四強(qiáng)度理論，錨栓受到的剪力必須達(dá)到 %&’(! 擦力抗剪（高強(qiáng)螺栓前者必比后者大）。雙頭螺栓尺寸規(guī)格表而鋼筋混凝土 ) * 和%(! 。這是一個(gè)相當(dāng)大的剪力，如果能夠利用 柱的抗剪強(qiáng)度是與混凝土柱內(nèi)的軸壓力成正比的。對 ) * 這部分抗剪能力，則當(dāng)前輕鋼廠房柱腳的設(shè)計(jì)可以避 柱腳應(yīng)該如何考慮，需要試驗(yàn)研究。 免設(shè)置抗剪鍵，方便了鋼結(jié)構(gòu)的制作和基礎(chǔ)施工。 參 考 文 獻(xiàn) 李德滋 鋼柱柱腳錨栓的應(yīng)力分析和設(shè)計(jì) 見：鋼結(jié)構(gòu)研究論文 在多少錨栓參與抗剪的問題上，存在不同的作 !% : : &% 選集（第二冊），全國鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會(huì)， !34’: 法，這與錨栓的構(gòu)造有關(guān)： 李德滋 縮小鋼柱腳柱輪廓尺寸對上部鋼框架性能的影響 見： $% : : 鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范組資料， !34$: （）柱子安裝就位后螺母下的墊板與柱底板不焊 ! 李德滋 鋼柱柱腳靴梁和底板的應(yīng)力分析和設(shè)計(jì) 見：鋼結(jié)構(gòu)規(guī) ’% : : 范組資料， 接，圓頭螺絲自攻螺絲這時(shí)由于柱底板上開了大孔，錨栓與底板可能沒有 !34$: 李德滋 在柔性鋼柱柱腳底板作用下的混凝土基礎(chǔ)承載力的試 &% : 相互接觸，此時(shí)文［ ］建議最多取兩個(gè)錨栓參與抗剪， 驗(yàn)研究 見：鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范組資料， $( : !34$: 李德滋 鋼柱柱腳底板的彈性有限元分析和試驗(yàn)研究 見：鋼結(jié) 因?yàn)轭A(yù)埋錨栓的位置可能不準(zhǔn)，導(dǎo)致不是所有錨栓同 ,% : : 構(gòu)規(guī)范組資料， !34$: 時(shí)與柱底板接觸承壓，錨栓群可能發(fā)生解扣式剪壞。 于安麟等 鋼柱腳在不同彎剪比時(shí)的抗剪性能研究 工業(yè)建筑不銹鋼外六角螺絲 (% : : ，（） !33& ! : 文［］則建議取受壓區(qū)錨栓參與抗剪（他們的試驗(yàn)中實(shí) ( 于安麟等 露出型鋼柱腳抗剪性能研究（）工業(yè)建筑， ， 2% : ! : !33$ （） 際上也是兩個(gè)，試驗(yàn)孔徑比栓徑大(++）。 , : 于安麟等 露出型鋼柱腳抗剪性能研究（）工業(yè)建筑， ， 4% : $ : !33$ （）作者普遍采用了墊板和柱底板在柱子安裝就 （） $ ( : 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（ — ）中國建筑工業(yè)出版社， 位后滿焊焊接的方法，這樣錨栓和柱底板之間不能產(chǎn) 3% =,!2 $$ : $’: 生滑移，所有錨栓都可以參與抗剪。 !%鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（ — ）中國建筑工業(yè)出版社， =!2 44 : !343: 羅邦富，魏明鐘等 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊 中國建筑工業(yè)出版社， !!% : : 錨栓的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)該取多大？對于這 ,% !33&: 趙熙元 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊 冶金工業(yè)出版社， 個(gè)問題，存在不同的觀點(diǎn)： !$% : : !33,: !’%混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（ — ）中國建筑工業(yè)出版社， =! 43 : （）本文認(rèn)為：由于柱底板開大孔，在底板高度范 ! !33: ， ， !&%?)@AB C7D7EF89GA7H I78 C:KL )F7+)8DAM78*);D7AD7E8ENA8O 圍內(nèi)是空的，這一段在剪力作用下會(huì)產(chǎn)生彎曲，螺栓660設(shè)這一 - J - J ， ， 9GEF0EMD;P8@)F;G)AF:EPF8AMENHDFP9DPFAMK878))F78 QHRK J J 段錨栓是長度為（ ）的兩端固定梁（假定錨栓 ，（） #.$ /$ !344 & : - !,%RE8AF@ST:B);D;EN FEPD)@A89GEF0EMD;78D)8;7E8A8@;G)AF:QRU 偏向一邊，底板上孔徑 與錨栓直徑之差部分（ J $ $ / ， ， EPF8AMH) :!3(3: - ， !(%I))V V =PF@)DD)K:Q89GEFA)EN;D))+ E8)8D;DE ）的混凝土厚度破碎，對錨栓沒有起承壓作用， 是 J J - $ # - ， ， 9E89F)D):QUHRK878))F78 EPF8AMT7F;DWPAFD)F!34,: J J 柱底板厚），則錨栓桿形成塑性鉸時(shí)的剪力為 ， !2%Q@7;I:RE+078)@;G)AFA8@D)8;7E8E8 FEPD)@0A;) X J ， @)DA7M;:K878))F78 EPF8AMQ+)F79A8U8;D7DPD)ENHD))MRE8;DFP9O J J $ # ’$ ， ， （） % & ! - D7E8 !323 !( ! : * ) * ! 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J - ^ ： ， A8@])M@)@ ;DP@; AM7D)FADPF)F)*7)]:QRUEPF8AMPMOQPP;D ^ J 載力比較。 !34’: ， ： $&%I))V V =PF@)DD)K :VPMD7M)0EMDA89GEFA);+)DGE@NEF@)O - J 各公式抗剪承載力比較（ ） 表 D)F+7878 DG))NN)9D7*) FE)9D)@AF)AENE*)FMA 78 ;DF);;9E8);: 56 ! J - X -- J ，圓頭螺絲自攻螺絲 ， QUHRK878))F78 EPF8AM J J T7F;DWPAFD)F!34,: 式（） 式（） 式（） 式（ 式（） 英國 式（ ） 式（ ） & , ( ） 4 !! !,地腳螺栓規(guī)格尺寸地腳螺絲規(guī)格尺寸不銹鋼螺絲

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