PPT《第四章》

第四章 §4-5 柱头和柱脚

一、柱头(梁与柱的连接-铰接)

(一)连接构造 为了使柱子实现轴心受压,并安全将荷载传至基础,必须合理构造柱头、柱脚.

设计原则是:传力明确、过程简洁、经济合理、安全可靠,并具有足够的刚度且构造又不复杂.

1、实腹式柱头顶部连接 A、顶部插入式连接 单击图片播放 B、梁柱顶部连接 单击图片播放

2、格构式柱头顶部连接 单击图片播放

3、梁柱侧向连接 单击图片播放

(二)、传力途径 传力路线(实腹式柱头) :梁 突缘 柱顶板 加劲肋 柱身 焊缝 垫板 焊缝? 焊缝? ? ? 柱顶板 加劲肋 柱梁梁突缘 垫板 填板 填板 构造螺栓 传力路线(格构式柱头) :梁 突缘 柱顶板 加劲肋 缀板 柱肢 焊缝 垫板 焊缝 焊缝 焊缝

(三)、柱头的计算 (1)梁端局部承压计算 梁设计中讲授 (2)柱顶板 平面尺寸超出柱轮廓尺寸15-20mm,厚度不小于14mm. (3)加劲肋 加劲肋与柱腹板的连接焊缝按承受剪力V=N/2和弯矩M=Nl/4计算. N/2 l/2 l 15-20mm 15-20mm t≥14mm

二、柱脚

(一)柱脚的型式和构造 实际的铰接柱脚型式有以下几种:

1、轴承式柱脚 制作安装复杂,费钢材,但与力学符合较好. 轴压铰接柱脚-轴承式.avi 枢轴

2、平板式柱脚 平板式柱脚-实际铰接.avi X Y N 靴梁 隔板 底板 隔板 锚栓 柱 铰接柱脚(圆柱).avi 单击图片播放 锚栓用以固定柱脚位置,沿轴线布置2个,直径20-24mm. 肋板 b1 格构式柱脚 单击图片播放

(二)柱脚计算 1.传力途径 柱 靴梁 底板 混凝土基础 隔板(肋板) 实际计算不考虑 c c a1 B t1 t1 L a b1 靴梁 隔板 底板 隔板 锚栓 柱N2.柱脚的计算 (1)底板的面积 假设基础与底板间的压应力均匀分布. 式中:fc--混凝土轴心抗压设计强度;

βl--基础混凝土局部承压时的强度提高系数. fc 、βl均按《混凝土结构设计规范》取值. An―底版净面积,An =B*L-A0. Ao--锚栓孔面积,一般锚栓孔直径为锚栓直径的 1~1.5倍. c c a1 B t1 t1 a b1 靴梁 隔板 底板 L a1― 构件截面高度;

t1― 靴梁厚度一般为10~14mm;

c― 悬臂宽度,c=3~4倍螺栓直 径d,d=20~24mm,则L可求. (2)底板的厚度 底板的厚度,取决于受力大小,可将其分为不同受力区域:一边(悬臂板)、两边、三边和四边支承板. ①一边支承部分(悬臂板) c c a1 B t1 t1 a b1 L ②二相邻边支承部分: --对角线长度;

--系数,与 有关. 式中: b2/a2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 ≥1.2 β 0.026 0.042 0.056 0.072 0.085 0.092 0.104 0.111 0.120 0.125 c c a1 B t1 t1 a b1 L a2 b2 ③三边支承部分: --自由边长度;

--系数,与 有关. 式中: c c a1 B t1 t1 a b1 L 当b1/a1