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            江西鋼結構工程
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            您想了解贛州鋼結構廠家鑫峰對柱腳的設計探討嗎?

            2021-08-18 16:00:45

                  隨著我國經濟建設的快速發展,贛州鋼結構在工業及民用建筑房屋中的應用日益廣泛。特別是近年來,隨著我國的大力提倡,我國鋼結構工程建設得到了空前規模的發展。

                 柱腳是鋼結構的一個重要組成部分,具有固定位置和傳力兩大作用,對整個結構的安全有重大影響。然而柱腳設計關鍵點往往被忽略,計算內容較多、公式復雜、鋼結構工程形式多樣,柱腳形式多樣。

            本文主要從新建建筑鋼柱腳形式的選用、現行新規范對柱腳的相關規定、構造及各種加層鋼結構的柱腳節點做法等方面,闡述并整理柱腳設計的相關內容,為設計人員提供一定參考。

            不同類型鋼結構工程柱腳查詢表


                 對于高層鋼結構工程而言,地下室框架柱一般均采用組合結構,如果按照《組合規》第 6.5條規定,基礎底板厚度較大,柱腳設計和構造偏于嚴格,造成基礎設計的大浪費和不合理。結合柱腳受力機理,可主要參考《高鋼規》的規定。


                 對于一些執行規范較嚴格的地區,設計人員對柱腳的設計也可采用性能化的設計方式,即采用大震下地震組合內力對柱腳進行設計,大震下地震力組合值系數可取1.0,材料的強度采用標準值。


            其它加層鋼柱腳節點形式在工程中應用


            由于傳統的三種柱腳連接形式構造簡單,不利于復雜應力狀態下的荷載傳遞,且不能有效提高節點的抗震性能,因此,在鋼筋混凝土框架結構上采用輕鋼加層時,為了加層節點的可靠性,提高加層后結構的抗震性能,并結合實際工程,歸納整理以下幾種連接節點。


            (1)新增柱頭外露式柱腳:該柱腳節點適用于既有建筑混凝土結構頂部加層層數較少,新增鋼柱截面尺寸及柱腳底板尺寸較小時,可采用如下節點連接方式:(此節點未表示原混凝土梁柱存在自身加固部分);該方法適用于原框架柱頂部鋼筋分布不太密集的結構。

            (2)外包式剛性連接柱腳方案一:該柱腳節點適用于既有建筑混凝土結構頂部加層改造,新增鋼柱截面尺寸及柱腳底板尺寸較小且下部混凝土柱截面尺寸較大時,可采用如下節點連接方式:(此節點未表示原混凝土梁柱有自身加固部分)

              (3) 外包式剛性連接柱腳方案二:該柱腳節點適用于既有建筑混凝土結構頂部加層改造,鋼柱柱腳底板尺寸較大,原混凝土柱截面尺寸較小,無法為上部鋼柱外包混凝土部分提供縱筋錨固空間,可采用如下節點連接方式:

              (4) 外包式剛性連接柱腳方案三:該柱腳節點適用于既有建筑混凝土結構頂部加層改造,鋼柱柱腳底板尺寸較大,原混凝土柱截面尺寸較小,無法為上部鋼柱外包混凝土部分提供縱筋錨固空間,也可采用如下節點連接方式:

            外包式加層柱腳節點施工流程


            以下以外包式剛性連接柱腳方案二中的節點為例,介紹一下施工流程:


            (1)鑿除原屋面細石混凝土層之上的柔性防水層,在梁柱節點區域內的適當位置植入鋼筋,如下圖所示。該部分鋼筋在植入原柱體內的長度應達到錨固長度的要求,以新澆柱頭原混凝土柱的有效連接,同時向上延伸至與新澆柱頭等高的長度。

            (2)在原鋼筋混凝土柱四周的框架梁和樓板上植入新澆混凝土柱頭的縱筋,該縱筋植入原結構中只起到臨時固定的目的,不要求植筋能傳遞彎矩、剪力等,縱筋向上預留的長度應達到鋼柱外包混凝土高度的要求。植筋完畢后,按設計要求綁扎箍筋,澆筑新增柱頭的混凝土,并根據鋼柱底板上錨栓空的位置埋入連接鋼柱的螺栓,澆筑完成的混凝土柱頭如下圖所示。

            (3)待柱頭混凝土達到設計強度后,安裝鋼柱,即將鋼柱底板與預先埋入混凝土柱頭的螺栓連接,調節螺栓以使鋼柱柱頂達到設計安裝標高。之后綁扎鋼柱外包混凝土的箍筋,二次澆筑混凝土,即完成整個柱腳的施工。

            贛州鋼結構

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