門式剛架計算原理和設(shè)計實例之八-文庫吧
2025-07-14 16:08 本頁面
【正文】 部結(jié)構(gòu)，也存在一些爭議，柱底板尺寸是根據(jù)柱與基礎(chǔ)連接部位砼的局部承壓來確定的，與基礎(chǔ)砼參數(shù)有關(guān)，但其制作又與上部結(jié)構(gòu)連在一起，按照常規(guī)柱底板設(shè)計歸入上部結(jié)構(gòu)；錨栓在上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)之間起橋梁作用，但基礎(chǔ)施工時應(yīng)將錨栓埋入，故屬于基礎(chǔ)部分。本章避開這個問題，就錨栓和底板設(shè)計分別進行討論。⒌ 與上部結(jié)構(gòu)連接 基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)是二次施工完成的，其間存在連接問題。對于砼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，通過預(yù)留插筋的方式連接上部結(jié)構(gòu)（圖82a）,而對于輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，則通過預(yù)埋錨栓的方式進行連接（圖82b）。(a) 砼柱基礎(chǔ)預(yù)留插筋 (b) 鋼柱基礎(chǔ)預(yù)留錨栓圖82 基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的連接⒍ 有關(guān)構(gòu)造措施 除上述提到的幾個方面之外，輕鋼結(jié)構(gòu)還有一些構(gòu)造措施有別于其它結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，比如基礎(chǔ)頂面須設(shè)置二次澆灌層；埋入式柱腳應(yīng)在鋼柱埋入部分設(shè)置栓釘；埋入式柱腳鋼柱翼緣保護層厚度，對于中柱不小于180mm，對于邊柱和角柱的外側(cè)不宜小于250mm，具體詳見有關(guān)構(gòu)造手冊。第二節(jié) 基礎(chǔ)設(shè)計的特殊處理措施由于輕鋼結(jié)構(gòu)的特殊性，使其基礎(chǔ)設(shè)計也與一般結(jié)構(gòu)不同，下面從幾個方面加以討論。一、剛接和鉸接柱腳前面已提到過，能抵抗彎矩作用的柱腳稱為剛接柱腳，相反不能抵抗彎矩作用的柱腳稱為鉸接柱腳，剛接與鉸接的區(qū)別在于是否能傳遞彎矩，在實際工程中，絕對剛接或絕對鉸接都是不可能的，確切地說應(yīng)該是一種半剛接半鉸接狀態(tài)，為計算方便，只能根據(jù)實際構(gòu)造把 (a) 鉸接(一) (b) 鉸接(二) （c）剛接(一) （d）剛接(二)圖83 幾種常見的柱腳型式柱腳看成接近剛接或鉸接。剛接或鉸接柱腳關(guān)鍵取決于錨栓布置，鉸接柱腳一般采用兩個錨栓(圖83a)，以保證其充分轉(zhuǎn)動，但有時考慮錨栓質(zhì)量問題，若一個錨栓質(zhì)量不保證，會對整個結(jié)構(gòu)受力產(chǎn)生較大影響，所以為安全起見，也可布置四個錨栓(圖83b)，但錨栓盡量接近，以保證柱腳轉(zhuǎn)動。剛接柱腳一般采用四個或四個以上錨栓連接(圖83c)，圖中采用六個錨栓，可以認為柱腳不能轉(zhuǎn)動，前面講的幾種柱腳均為錨板式柱腳，構(gòu)造簡單，是工程上常用的柱腳型式，另外還有一種柱腳型式，即靴梁式柱腳(圖83d)，這種柱腳可看成固接柱腳，由于柱腳有一定高度，使其剛度較好，能起到抵抗彎矩的作用，但這種柱腳制作麻煩，耗工耗材，逐漸被其它柱腳型式所代替。下面再介紹工程上比較常用的固接柱腳，即包裹式柱腳(圖84)，這種柱腳既節(jié)省鋼材又構(gòu)造簡單，施工方便，而且安全可靠，在受力上保證柱腳基本不發(fā)生轉(zhuǎn)動，與計算模型很吻合，是一種典型的固接柱腳。另外還有一種插入式剛接柱腳，將鋼柱直接插入混凝土內(nèi)用二次澆灌層固定，這種柱腳近年來被北京鋼鐵設(shè)計研究總院等單位研究成功，已在多項單層工業(yè)廠房中應(yīng)用，效果良好，并不影響安裝調(diào)整。 圖84 包裹式柱腳上面討論了剛接柱腳和鉸接柱腳的有關(guān)構(gòu)造，計算模型應(yīng)與構(gòu)造相一致，否則會造成工程事故，這一點作為工程設(shè)計人員需特別注意。那么在何種情況下采用剛接柱腳或鉸接柱腳？其實這兩種柱腳很明顯的區(qū)別就是對側(cè)移控制，如果結(jié)構(gòu)對側(cè)移控制較嚴，則采用剛接柱腳，例如有吊車荷載的情況，吊車荷載是動力荷載，對側(cè)移比較敏感，而且側(cè)移過大會造成吊車卡軌現(xiàn)象，此時應(yīng)把柱腳設(shè)計成剛接柱腳，但在某些特殊情況下也可設(shè)計成鉸接；又如有樓層的結(jié)構(gòu)，側(cè)移過大會使人感覺不安全，左右晃動，而且還會使樓面裝修材料開裂等等，這樣結(jié)構(gòu)柱腳應(yīng)按固接設(shè)計。對工程上常見的門式剛架，柱腳通常設(shè)計成鉸接；對地質(zhì)情況較差地區(qū)，柱腳應(yīng)考慮鉸接，這樣傳至基礎(chǔ)的內(nèi)力僅為軸力和剪力，不存在彎矩，有利于基礎(chǔ)設(shè)計，可以減少基礎(chǔ)造價。二、錨栓錨栓是將上部結(jié)構(gòu)荷載傳給基礎(chǔ)，在上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)之間起橋梁作用。錨栓主要有兩個基本作用：⒈ 作為安裝時臨時支撐，保證鋼柱定位和安裝穩(wěn)定性。⒉ 將柱腳底板內(nèi)力傳給基礎(chǔ)。錨栓采用Q23
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