埋入式柱脚计算书
一、基本信息
柱下基础(梁)、承台均为C35混凝土,fc?16.7N/mm2, 柱脚四周均配置HRB335级钢筋,fy?300N/mm2 钢柱、柱脚加劲板及底板材质均为Q345B,
f?295N/mm2,fv?170N/mm2(?16~35)、 f?265N/mm2,fv?155N/mm2(?35~50)
柱脚采用4个M30的安装锚栓,具体位置、尺寸如图 十字型钢柱截面:2 H650×300×14×18 柱底内力:
Vx??167.9kN,Vy?12.1kN,N?15129.8kN,Mx??19.1kN?m,My??229.2kN?m
二、柱脚基本尺寸如下图
三、计算
1、柱脚埋入深度
Sd?3H?3?650?1950mm,取埋入深度Sd?2000mm
2、柱脚底板尺寸验算
N15129.8?103?c???15.13N/mm2?fc 满足要求
L?B1000?10003、计算柱脚底板厚度tpb
1)两相邻边支承板
b2129??0.498,查表得:??0.060, a22592Mi???ca2?0.060?15.13?2592?10?5?0.609kN?m
2)三边支承板 ①:
b2183??0.859,查表得:??0.1017, a22132Mi???ca2?0.1017?15.13?2132?10?5?0.698kN?m
②:
b2183??0.7,查表得:??0.087, a22602Mi???ca2?0.087?15.13?2602?10?5?0.89kN?m
4)四边支承板
b3332??1,查表得:??0.048, a33322Mi???ca3?0.048?15.13?3322?10?5?0.8kN?m
柱脚底板厚度:
tpb6Mimax6?0.89?105???44.8mm,取柱脚底板厚tpb?50mm
f2654、计算埋入钢柱所需的圆柱头栓钉数目
选用φ19栓钉,一个圆柱头栓钉的受剪承载力设计值:Nve?90.52kN 由于柱底弯矩M作用,在埋入的钢柱单侧翼缘产生的轴压力:
NFM229.2?103???352.6kN H650NF352.6??3.9个 Nve90.52翼缘单侧所需的栓钉数目:nve?按型钢混凝土柱构造要求在埋入深度内设置栓钉应可以满足要求,即每侧翼缘设置两排φ19@100
5、验算埋入钢柱脚受压翼缘处的基础(梁)混凝土受压应力 埋入的钢柱翼缘宽度和钢柱埋入深度的混凝土截面模量:
bFCSd300?20002Wc???2.0?108mm3
662(M?V??c?满足要求
WcSd2000)(229.2?106?167.9?103?)22?2?1.99N/mm?fc 82.0?106、计算设置在埋入钢柱四周的垂直纵向主筋 柱脚底部弯矩:
Mbc?M?V?Sd?229.2?167.9?2.0?565kN?m
垂直纵向主筋合理点距离约为:hs?800mm 受拉(或受压)侧所需的钢筋面积:
Mbc565?106As???2354mm2
hsfy800?300钢柱脚每侧6Φ25(As?2945mm2)的垂直纵向主筋 箍筋为Φ10@100,柱脚埋入的顶部配置3Φ12@50的加强筋 7、计算钢柱与底板间的连接
钢柱与底板间采用冼平顶紧剖口全熔透对接焊,可视作与构件等强,不作验算。