門式剛架計(jì)算原理和設(shè)計(jì)實(shí)例之八-wenkub
2022-08-26 16:08:43 本頁(yè)面
【正文】 （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。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。⒋ 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一般包括基礎(chǔ)底面積確定、基礎(chǔ)高度確定和配筋計(jì)算，還應(yīng)符合有關(guān)構(gòu)造措施。⒊ 基礎(chǔ)破壞形式 要正確進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，首先要知道基礎(chǔ)破壞形式，對(duì)其工作原理有所了解。第一節(jié) 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)由于結(jié)構(gòu)型式、荷載取值、支座條件等方面的不同，傳至基礎(chǔ)頂面內(nèi)力是不同的，輕鋼結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的砼結(jié)構(gòu)相比，最大差別就是在柱腳處存在較小的豎向力和較大的水平力，對(duì)于固接柱腳，還存在較大的彎矩，在風(fēng)荷載起控制作用的情況下，還存在較大的上拔力。第八章 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)房屋建筑設(shè)計(jì)總體上分為上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩大部分，輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑也不例外，前面幾章已介紹了其上部結(jié)構(gòu)，本章對(duì)其下部結(jié)構(gòu)——基礎(chǔ)作一些討論。柱底水平力會(huì)使基礎(chǔ)產(chǎn)生傾覆和滑移，基礎(chǔ)受上拔力作用，在覆土較淺的情況下，會(huì)使基礎(chǔ)向上拔起，有關(guān)這方面的問題，后面再作詳述。對(duì)于砼結(jié)構(gòu)，通常柱網(wǎng)尺寸較小，故柱底水平力相對(duì)較小，基礎(chǔ)一般不會(huì)產(chǎn)生滑移現(xiàn)象，又由于上部結(jié)構(gòu)自重很大，足以抵抗風(fēng)荷載作用下產(chǎn)生的上拔力，故基礎(chǔ)也不會(huì)產(chǎn)生上拔的可能，對(duì)于這種結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)主要發(fā)生沖切、剪切破壞；而輕鋼結(jié)構(gòu)則不同，基礎(chǔ)除發(fā)生沖切、剪切破壞之外，由于存在較大的水平力，對(duì)于固接柱腳，還存在較大的彎矩作用，從而導(dǎo)致基礎(chǔ)產(chǎn)生傾覆和滑移破壞，另外，在風(fēng)荷載較大的情況下，特別對(duì)于一些敞開或半敞開的結(jié)構(gòu)，由于輕鋼結(jié)構(gòu)自重很輕，有可能不足于抵抗風(fēng)荷載產(chǎn)生的上拔力，導(dǎo)致基礎(chǔ)上拔破壞。基礎(chǔ)底面積可根據(jù)地基承載力確定，同時(shí)還應(yīng)考慮軟弱下臥層存在；基礎(chǔ)高度由沖切驗(yàn)算確定；在基礎(chǔ)底面積和高度確定的情況下計(jì)算基礎(chǔ)配筋，這里須注意伸縮縫雙柱基礎(chǔ)處理，雙柱為基礎(chǔ)提供了兩個(gè)支點(diǎn)，在地基反力作用下，有可能出現(xiàn)負(fù)彎矩，即基礎(chǔ)上部受拉的情況，此時(shí)除基礎(chǔ)底部配置鋼筋外，基礎(chǔ)上部也應(yīng)配筋，避免因上部受拉而出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。對(duì)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(duì)于輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，則通過預(yù)埋錨栓的方式進(jìn)行連接（圖82b）。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(gè)錨栓(圖83a)，以保證其充分轉(zhuǎn)動(dòng)，但有時(shí)考慮錨栓質(zhì)量問題，若一個(gè)錨栓質(zhì)量不保證，會(huì)對(duì)整個(gè)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(gè)錨栓(圖83b)，但錨栓盡量接近，以保證柱腳轉(zhuǎn)動(dòng)。 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(jì)算模型應(yīng)與構(gòu)造相一致，否則會(huì)造成工程事故，這一點(diǎn)作為工程設(shè)計(jì)人員需特別注意。錨栓主要有兩個(gè)基本作用：⒈ 作為安裝時(shí)臨時(shí)支撐，保證鋼柱定位和安裝穩(wěn)定性。 (a) 彎鉤式 (b) 錨板式圖85 基礎(chǔ)錨栓對(duì)于鉸接柱腳，錨栓直徑由構(gòu)造確定，一般不小于M20；對(duì)于剛接柱腳，錨栓直徑由計(jì)算確定, 一般不小于M30。 (a) 開圓孔 (b) 開缺口圖86 柱腳底板開孔圖87為鉸接柱腳錨栓布置圖，圖88為剛接柱腳錨栓布置圖。后者應(yīng)該更合理些，因?yàn)檩p鋼結(jié)構(gòu)重量比較輕，特別是在風(fēng)吸力起控制作用時(shí)，底板與混凝土之間幾乎不存在壓應(yīng)力，也即摩擦力幾乎沒有，如果按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，在此情況下很難滿足摩擦力抗剪的條件，很多結(jié)構(gòu)須設(shè)抗剪鍵，但在實(shí)際工程中很少設(shè)抗剪鍵，也沒有因此發(fā)生工程事故，可見錨栓參與了抗剪。三、特殊情況下輕鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)⒈ 格構(gòu)式柱基礎(chǔ)格構(gòu)式柱的柱腳有整體式和分離式兩種，整體式一般用于受力較小、兩分肢間距較近時(shí)，但比較耗材，在大多數(shù)情況下采用分離式柱腳；分離式柱腳兩肢完全分開，每個(gè)肢均為軸心受力。(a) 整體式柱腳基礎(chǔ) (b) 分離
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