中华钢结构论坛 China Structure Forum

标题: 地脚螺栓可以考虑抗剪吗？ [打印本页]

作者: sonny 时间: 2001-9-3 21:21 标题: 地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

规范规定，柱脚不能考虑地脚螺栓的抗剪，若计算抗剪不足，须加设抗剪件。但事实上，剪力往往很小，抗剪件很容易满足要求，但这样会给施工带来诸多不便。
恳请各位仁兄发表高见，您是怎样处理这类问题的？

作者: 无需冷藏 时间: 2001-9-3 21:39 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

痛苦！国家强制规范这样规定的，没办法，不过处理起来还好，只要在柱脚两边予埋上钢板，再找两块钢板贴在柱底板两边与底板和埋件焊上即可。

不知这样规定是何原由？

作者: okok 时间: 2001-9-4 00:06 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

1, 柱脚底板孔大，会有位移，抗剪难保证。
2，考虑螺栓抗剪，混凝土会压坏。

作者: DENNIS 时间: 2001-9-4 13:37 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

正如上面提到，因柱脚底板开孔较锚栓大，锚栓无法直接传递剪力。
在安装时，一般会在底板上加焊安装调节板，其孔径比锚栓稍大，可间接传递部分柱脚剪力。
可考虑底板与混凝土的摩擦力，如还不能满足要求，应设置抗剪键。

作者: samzhang 时间: 2001-9-17 11:00 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

这个问题我们讨论过多次。

因为考虑安装误差，螺栓孔通常做得较大，可以考虑螺栓垫板与底板在安装完后补焊上。
在钢架安装阶段，柱脚剪力其实是完全由螺栓承担。后浇混凝土浇好后也要有一段时间才能产生强度。再加上后浇的混凝土经常填不严实，与柱底板不能紧密接触，或新老混凝土也不能很好的咬合。这样，实际上在使用阶段很多时候也是螺栓在受力。
因为在总造价中，预埋螺栓的费用极低，建议加大螺栓直径比较安全。

我曾建议地脚做法改进一下，做成混凝土柱顶预埋钢板。这样可以解决地脚螺栓预埋误差，水平力传递及安装时的受力等问题。缺点是不易调平，现场焊接工作量较大。

作者: steelboy 时间: 2001-9-17 15:27 标题: 相关链接

相关链接：
http://okok.org/forum/viewthread.php?tid=896&h=1&bpg=1&age=30

作者: 大法师 时间: 2001-9-29 17:25 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

噩耗！中国规范中锚栓不能抗哪怕一点剪力。只能靠那可怜的一点等于0.4倍柱底压力的摩擦力来承受。如果是这样的话，上海所有的单层轻钢厂房都得设剪力键，请看：

上海基本风压0.55kN/m2，屋面吸力体型系数至少1.0，重要系数1.1。则考虑风荷载时向上吸力至少0.6kN/m2（标准值）。

轻钢自重包括板了不起就40kg/m2, 即0.4kN/m2。

也就是说在风荷载作用下，柱底将产生拉力，从而没有摩擦力来抵抗作用在墙面上的水平风力。锚栓不能受剪力？统统加剪力键吧！上海的厂房都设了剪力键吗？怎么通过审查的？

至少我知道美国规范中可考虑锚栓的抗剪。又是国情不同？

作者: lovelgj 时间: 2001-9-29 18:07 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

规范是这么规定的，可是没有设抗剪键的建筑没有一个是因为这个原因倒的

作者: 蓝色星辰 时间: 2001-9-30 21:20 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

我觉得应该考虑地脚螺栓的抗剪，否则，轻钢本来就轻，其自重在地脚产生的摩擦力根本无法满足侧向力要求，按规范肯定要设剪力键，但实际工程中很多都没做。

作者: wyd 时间: 2001-10-2 11:21 标题: 回复：回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

[quote]蓝色星辰 wrote:
规范的这一条规定太严，应适当放宽，比如锚栓抗剪能力
定个比例（50 %）与实际相符，由有一定的安全性。

作者: 16Mn 时间: 2001-10-13 21:15 标题: 回复：回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

如果柱脚为钢接，地脚螺栓不允许考虑抗剪，如果柱脚为铰接地脚螺栓可以考虑抗剪，方法如下：
柱底板开孔考虑安装方便，可比地脚螺栓直径大5MM，在柱底板上加一垫板（厚度大于20MM）孔径比地脚螺栓直径大1.5~2MM.
注意 1.垫板必须与柱底板焊接
2.地脚螺栓对基础产生的局部压力不能对基础产生破坏.

作者: X1Q2H3 时间: 2001-10-17 13:46 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

上面那位仁兄的解释，我不认同：

（考虑刚接可以不考虑地脚螺栓的抗剪，铰接可以考虑抗剪）

看看那公式 F≥0.3N时，须设置抗剪键，对于刚接的话，还存在这个

公式吗，所以对于铰接时、刚接时都没考虑抗剪。

我采用的抗剪方式施工上比较方便，不知各位觉得怎么样，

详见附件

作者: 大法师 时间: 2001-10-22 13:16 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

拜读了X1Q2H3的节点详图，有点问题想讨论一下：

1. 图中的做法似乎仍要求基础顶面留有凹坑给作剪力键的钢板，然后二次浇捣。

2. 图中只有25mm的板厚来传递剪力，当基础顶部标高不平较大时，会不会为了找平而造成剪力键钢板脱离基础顶面凹坑的情况？

3. 锚栓与剪力键钢板之间的距离是否太小了？

作者: matthew 时间: 2001-10-30 13:17 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

我认为地脚螺栓可以抗剪，但确实需要抗剪钢筋。原理我想和钢筋混凝土构件或预埋件设计差不多，预埋件中的钢筋能抗剪，为什么地脚螺栓就不行？但如果剪力过大，可以垂直于地脚螺栓在剪力作用方向设Pin Bar（一时记不起确切英文名字了？且须于地脚螺栓紧密连接），这相当于配置钢筋混凝土构件中的箍筋，将超过螺栓与混凝土挤压及柱底板摩擦和挤压能承担的剪力有效地由Pin Bar的拉应力提供，（确实纵筋即地脚螺栓与混凝土挤压提供不了很大的剪力，由横向钢筋的受拉提供剪力才是最有效的传力途径）。这样就没有剪力键了，施工也方便。
至于地脚螺栓与底板间的剪力传递，如果地脚螺栓预埋时使用垫板及测量使用经纬仪，完全可以采用孔径为螺栓直径加2mm的方法。如果土建单位水平不行，底板须留大孔，钢结构安装单位也可以用加焊盖板的方法确保传递剪力。
大法师，工作悠着点，老板可不是活雷锋：）

作者: LI.J 时间: 2001-10-30 13:37 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

没必要考虑螺栓抗剪,非常同意XIQ2H3的建议,施工并不复杂,多个工程实例说明这种做法是简单可行的.包括许多国外的钢构公司的做法.

作者: X1Q2H3 时间: 2001-11-3 15:55 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

回大法师：

  此抗剪件是预先与柱底板焊好的，对在二次浇灌前调整螺栓高度无影响

，浇灌前不必专门留置凹槽。尺寸以其围焊缝的抗剪能力而定。

在其上钢柱顶发生位移而引起钢板（25MM厚抗剪件）的转角很小，不会脱离25MM（经计算）。

作者: 沉静的神 时间: 2001-11-3 21:51 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

我认为地脚螺栓抗剪是可以的，（但规范认为不考虑）：
1、地脚螺栓孔较大，但垫板孔较小，安装后垫板和底板焊接；
2、计算可按照预埋件计算，参《混凝土构造手册》；
3、地脚锚栓可以施加一定的预拉力（施工单位可能曾在阻力）通过摩擦力抗剪；

作者: zhangyong 时间: 2001-11-21 16:03 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

规范规定地脚锚栓不抗剪，剪力由予埋板与基础混凝土间的摩擦力提供，如果设剪力键麻烦的话，可以用角铁代替予埋板。

作者: IT游侠 时间: 2001-11-27 21:17 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

中国的规范总有这样那样的不完善嘛！国外就不同了，如MBMA！
在一些美国钢结构公司中，地脚螺栓都考虑抗剪键！

作者: dyd771 时间: 2002-1-1 15:38 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

由柱脚底版把水平剪力传给地脚螺栓，再有地脚螺栓传给基础砼，只要传力途径明确，传递可靠，各构件、节点强度刚度又满足，是完全可以实现的。规范规定的考虑传力途径中底版下二次灌浆的牢靠性，把螺栓抗剪性能大打折扣，不容易保证。另由于轻钢彩板墙与基础梁的连接，也可以直接传递一部分剪力。

作者: 浙大校友 时间: 2002-1-2 00:32 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

各位高见：
大法师一针见血，本人十分赞同。
国情如此，也没有办法。
的确，我所参加设计和施工的厂房，按照抗剪键的要求，至少要拆掉30万平米，这可怎么办？
不过，现在我们都设个角钢，画图也不费事，制作更用不了几个钱。免得费唾沫星子。:(

作者: hhh 时间: 2002-1-3 14:36 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

地脚螺栓不宜考虑抗剪
1.柱脚位移大,常见做法为柱底板孔径约为螺栓直径+10mm,垫板开孔
为螺栓直径+2mm,垫板与柱底板焊接,螺栓剪力由垫板传递,此时充其量
相当于C级螺栓,钢规中明确规定C级螺栓不利于抗剪,仅用与次要连接,
柱脚连接显然不属于"次要连接"
2.即使按预埋件锚筋计算也不安全,地脚螺栓与锚筋受力条件大不相同,
在垫板与基础间隔一柱底板,垫板对螺杆作用点与基础提供反力点之间
有至少约4cm距离,此段螺栓为拉弯构件,弯矩造成应力增幅可达数十N/MM2或更多,具体计算影响因素多,在无明确计算公式时不好考虑.
3.局压限制螺栓抗剪,螺栓与基础交界面应力集中,尤其是底板下为水泥
砂浆时,砂浆一压就坏,螺栓弯矩不知增大多少,此时螺栓抗剪无从谈起.
很多工程未出问题是因为设计风载是数十年一遇大风,另外存在诸多
有利因素,但在设计中这些不能考虑,更不能归功与螺栓抗剪.

作者: 呆呆虫 时间: 2002-1-11 16:58 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

我认为柱脚铰接时，锚栓要承受风荷作用下的上拔力，这时可以通过计算，考虑受剪及受拉确定锚栓直径，但规范不允许这样做，没办法，只好设抗剪键。

作者: riwave 时间: 2002-1-19 11:05 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

非常钦佩hhh兄之意见。

作者: djkm 时间: 2002-4-7 13:06 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

实际工程中地脚螺栓肯定能起抗剪作用，只是乘以的折减系数该多大是问题，采用加大地脚螺栓和盖板加焊是有效的，抗剪键增加施工难度，一般轻型刚架不宜采用。

作者: ericzhang71 时间: 2002-4-8 17:53 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

一个工程中设计10号工字钢抗剪件，施工时碰到一个问题：
柱底为砼基础梁，梁顶钢筋很密，无法预留出抗剪件插孔，请各位指点迷津。

作者: wyldragon 时间: 2002-6-30 16:21 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

那位还有关于抗剪键的图，能不能发上来，让我参考参考？

作者: TdDesign 时间: 2002-7-4 20:42 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

不能用于抗剪详见<<建筑结构强制性规范>>

作者: forest 时间: 2002-7-6 18:58 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

规程规定地脚螺栓不可以抗剪，仅用于抗拔，抗剪需要另外加抗剪键。

作者: tover125 时间: 2002-7-15 07:37 标题: 回复：地脚螺栓?看看这个!!?

铰接柱脚,需考虑抗剪,设置可否?:I:8)

作者: my71327 时间: 2002-7-17 20:38 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

我不赞成柱脚设抗剪块，强制性规范应根据事实进行调整！
1、从理论上讲，锚栓能抗剪，轻钢建筑在风载作用下抗剪不过几十千牛，只要制作精度高些螺栓孔比锚栓略大（4MM），锚栓只要有一到两根起作用就能抵抗风力了。再说还有砼的作用（一般柱埋进地面二十厘米）。
2、从实践里讲，设抗剪件麻烦，不利于制作不利于现场安装，施工队老来抱怨。
3、从技术发展来看，为什么我们柱脚孔要比锚栓大这么多，我想其中一个原因是我们以前的制作水平底，象日本早就只有比锚栓大4MM。安装不会有问题。而我们只知道气割孔，不知道加工精度的重要性。
4、借鉴美国等发达国家钢结构经验，也是如此，难道这也是国情不同，外国的风比中国大吗？我觉得落后不要紧，要紧的是不去学习他人的先进的东西，“拿来主义”要提倡。
5、从实际效果看，从来没听说过因没设抗剪件出问题的，我从事七年钢结构设计一直不设抗简件（但螺栓孔较钢规小），从没出事。

作者: 3d3s 时间: 2002-7-26 21:25 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

柱脚底板和基础混凝土间采用结构胶抗剪，这样比加抗剪键容易施工
不知大家意见如何？

作者: 小朱 时间: 2002-7-27 19:05 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

胶的耐久性不知道怎么样，总是让人觉得不如真枪实弹的钢铁来的扎实，虽然钢的抗剪键很让人头痛施工

作者: wswy 时间: 2002-7-29 18:27 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

我做的工程就不设抗剪键,我认为地脚螺栓可以抗剪,我希望大家一致要求把规范改了!
不是我想改,是我不想设:D,上上次忘了:D

作者: aj_young 时间: 2002-11-6 15:14 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

1. 金属建筑系统柱脚采用平板方式（底板下面不设抗剪键）是经过很长时间才发展完善的行业标准，经历了几十年的地震、飓风等极端偶遇荷载考验，毫无问题。

2. 为什么取消柱底板下方的抗剪键后金属建筑系统并未发现抗侧力机制的实效？一般认为有两个原因，一个是，真实环境下，柱底板并非理想水平，水平反力并非来自钢板与混凝土的摩擦力；另一个原因是，就算风升力将柱脚完全抬起，埋设妥善的基栓完全能够提供足够抗剪能力。美国市场一般要求，就算是设置铰接柱脚，底板中心也必须布置4颗基栓，而基栓直径至少16mm；

3. 历史上，（主要指，1930年以前的美国市场，同期，中国大陆在上海区域，低层刚架也有少量遗存，近年破坏得比较多），低层刚架钢结构建筑柱底曾经确实是处理得非常麻烦。在 Martin P. Korn 1953年编的《刚架设计施工手册》上面同学们可以找到不少早期金属建筑系统的照片和图纸，还可以看到那个时候为了做铰接柱脚甚至还会做很复杂的铰链。在计算机出现前，结构力学都是手工进行的（工程师只有计算尺、三角板等辅助工具），手工计算部分刚接节点（PR）是非常困难的事，弯矩约束不是理想为零的节点很难评估；

4. 这是CECS102的一个重要翻译错误，近年已经有不少简体中文技术资料提及，但规范本身一直没有更正（1998-2007年）。上海地标（1998年海扬公司版）虽然明确基底采用平板方式，但是多余假定底板理想水平，靠钢板与混凝土摩擦力抵抗侧力。

[ 本帖最后由 aj_young 于 2007-9-21 23:12 编辑 ]

作者: myjping 时间: 2002-11-10 17:37 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

按规范是不行的,螺栓孔比较大,如果考虑抗剪,会有较大的变形

作者: liugang 时间: 2002-11-10 20:32 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

抗剪键的设置应看剪力的大小。
主要问题是计算软件的问题，无论是剪力小得可怜，软件结果也要求设。
若手算就不会出现此类问题。
另外，设置抗剪键也要看基顶与柱脚间的抗剪能力的大小。。

作者: yyc5795y 时间: 2004-5-8 13:25 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

请问：如按地脚螺栓计算满足，是否还需按《混凝土规范》预埋件部分计算地脚螺栓（留在混凝土内长度）

作者: yyc5795y 时间: 2004-5-9 22:37 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

1、如设抗剪连接件，请问连接件的抗剪应如何计算，有无公式可查或套用？

作者: yyc5795y 时间: 2004-5-10 07:34 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

1、现有单跨3.0m,悬挑20多米罩篷，以混凝土柱顶为支撑点
2、柱受抗拔力及水平剪力均约600kN,采用地脚螺栓如何抗剪
3、当采用抗剪件时，应如何计算，当采用20x200x50钢板时，根据混凝土相关计算手册，[V]=0.63*0.8*fc*200*50=72kN,远小与 600kN,应如何处理，
是否有其它几算公式？

作者: yyc5795y 时间: 2004-5-10 07:53 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

1、论坛基本上议论柱顶以上地脚螺栓抗剪问题，无柱顶以下讨论。
2、如上帖，v=600kN N=600kN(上拔力）地脚螺栓M45(Q345),如
强行按《混凝土规范》予埋件章节计算（假定地脚螺栓混凝土内部分可以抗剪），约需20根，无法布置
3、如仅考虑地脚螺栓抗拔，折仅需两三根，但抗剪无法处理（如上帖），
请教抗剪问题同上帖

作者: 船家 时间: 2004-5-10 09:47 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

就螺栓而言，是可以抗剪的。但规范不允许其考虑抗剪，我更倾向于支持以下观点：
1. 柱脚底板开孔大，螺栓可能滑移，抗剪难保证。
2.考虑螺栓抗剪，混凝土会压坏。
3.即使按预埋件锚筋计算也不安全,地脚螺栓与锚筋受力条件大不相同
另外，个人认为：
1.底板以下一般现浇砼找平，新老混凝土结合面本身是一个较薄弱面，抗剪能力差，考虑地脚螺栓抗剪，容易使其破坏。
2.设置抗剪键避免了地脚螺栓承受剪力，增加了安全储备，避免了地脚螺栓成为一个弯、剪复合受力构件。
3.若能减少底板开孔孔径，可以适当的考虑螺栓的抗剪。
希望指正!向你学习，向你致敬!

作者: 音乐发烧油 时间: 2004-5-12 08:29 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

一般来说或者说规范中规定柱底剪力应该是靠柱底剪力键，但是事实上，谁知到呢？反正我碰到的工程中，设剪力键的很少，只有4个工程，比较大。荷载不大，没有动荷载的一般不设抗剪键（即使设了，不知道，在施工后，砼的施工会不会使得剪力键失效）

作者: sumingzhou 时间: 2004-5-15 02:02 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

在《建筑结构》2004年34卷2期中有一篇童根树的文章《钢柱脚单个锚栓的承载力设计》（10~14页）对此问题有较细致的论述和研究。包含锚栓仅受拉、仅受剪和拉剪的情况，并讨论了不同研究者得到的锚栓抗剪计算方法。指出锚栓不能参与抗剪是没有依据的。

作者: 东来东往 时间: 2005-7-21 13:03 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

由于地脚螺栓和螺栓孔有间隙为控制柱脚的位移而设置抗剪同时还是增加柱的刚性减小柱子的计算长度。

作者: darlylee 时间: 2005-7-25 19:16 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

地脚锚栓肯定是不考虑抗剪的!抗剪键的设置与否要看剪力的大小,先按柱脚的板件间的摩擦系数为0.3,计算抗剪力!若满足要求就不设抗剪键,否则必须设!

作者: zhengy 时间: 2005-7-26 16:12 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

柱脚抗剪是否要设置抗剪螺栓，要看具体剪力的大小，一般的柱脚设计分为抗侧力柱和非抗侧力柱，注脚的设计亦应根据柱底部剪力的大小区别对待。抗侧力柱不可依靠螺栓抗剪，因该设置抗剪件

作者: zc1985 时间: 2005-7-30 08:29 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

地脚螺栓本质上就是钢筋,说地脚螺栓不可以抗剪,就象说钢筋不能抗剪一样荒谬,实质上只要能保证力的传递(锚孔加垫板及焊接),就可以抗剪.请注意门规的用词为"不宜",另外上海规范明确指出:地脚螺栓可以抗剪(验算地震组合力时除外).

作者: ccxx 时间: 2005-8-5 18:16 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

地脚螺栓不考虑受剪力是有理由的
1:一般地脚螺栓孔都要比螺栓大10mm以上,如果考虑受剪,具有一定的风险.
2.若考虑受剪,则剪力通过螺栓传递给混凝土,而新老混凝土的结合面受剪能力极差.
3.由于柱脚螺栓一般都采用大直径的,相应的孔径也比较大,一般加工单位太大的孔钻床无法施钻,只能采用气割,因此孔径的富裕量一定要比其他部位的大很多.

作者: popylong 时间: 2005-8-7 18:04 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

我们单位处理是这样的：
如果水平力小于20千牛，就不设置抗剪键，而是考虑地脚螺栓承受剪拉组合的问题。
不知各位有什么好的建议。

作者: shenjaiiasheng 时间: 2005-8-8 22:40 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

地脚螺栓不能抗剪，但依靠螺栓所产生的轴力而引起的地面摩擦力来抵抗水平剪力。当柱脚水平剪力大于地脚螺栓所产生的摩擦力时才需要加抗剪键。

作者: broadway 时间: 2006-3-9 01:26 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

我在北美做了几年钢结构, 从未见地脚螺栓盖板加焊，和抗剪键施工
且一般地脚螺栓孔都要比螺栓大10mm以上
一柱二地脚螺栓,如19MM直径,有斜支持的一柱四地脚螺栓
我在国内未做过建筑, 不知中国风是否大过美国
但我们这里UNDERSIDE OF BASE PLATE TO TOP OF CONCRETE FINISH FLOOR (底板)至少下沉100MM, 通常是200MM,我想是否200MM CONCRETE SLAB 起了抗剪作用

作者: Q420D 时间: 2007-6-3 16:25 标题: 回复：回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

大法师 wrote:
噩耗！中国规范中锚栓不能抗哪怕一点剪力。只能靠那可怜的一点等于0.4倍柱底压力的摩擦力来承受。如果是这样的话，上海所有的单层轻钢厂房都得设剪力键，请看：

上海基本风压0.55kN/m2，屋面吸力体型系数至少1.0，重要系数1.1。则考虑风荷载时向上吸力至少0.6kN/m2（标准值）。

轻钢自重包括板了不起就40kg/m2, 即0.4kN/m2。

也就是说在风荷载作用下，柱底将产生拉力，从而没有摩擦力来抵抗作用在墙面上的水平风力。锚栓不能受剪力？统统加剪力键吧！上海的厂房都设了剪力键吗？怎么通过审查的？

至少我知道美国规范中可考虑锚栓的抗剪。又是国情不同？

我也常觉得规范上这样的规定与实践经验不符。
有时，为了简单，根本不设什么抗剪键，甚至柱距不大于6m的檩条也设拉条。实践证明：都安危无恙！
上海的这种做法为什么并没有出现整个厂房被风移走的问题呢，我认为有两个原因：
1、螺栓实际上完全可以抗剪。即使柱底板的孔比较大，但垫片安装完成后加焊，同样能抗剪。
2、螺栓拧紧时虽然没有高强度螺栓要求那么严格，要加多大的预拉力，但它实际上还是有一定的预拉力存在。当风吸力不能完全抵消重力和预拉力时，柱底板同样还有一定的磨擦力存在。

作者: wangshuai_79 时间: 2007-6-14 22:52 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

个人观点如下：
1、从实际传力的角度来讲，锚栓肯定会受到剪力，但是国家规范确实有规定锚栓不准抗剪。应该具体问题具体分析。
2、如果地脚锚栓抗拉，个人觉得应该设置抗剪件。如果不设置抗剪件，而且V>0.4N，那么锚栓处于两向受力状态（按照弹性力学理论取出一个小单元分析的话），容易脆断。实际上，往往由于土建和钢结构的施工误差要求不一样，一般柱脚地板上的孔直径比锚栓直径要大7mm以上，如果靠锚栓抗剪，那意味着柱脚底板的侧移已经比较大了（柱脚底板的孔壁与锚栓杆挤压传递剪力），这个侧移量是无法接受的，因此必须要设置抗剪件。
3、如果地脚锚栓不受力，比如柱脚在任何工况下都是压力，而且施工保证在柱脚很小侧移的情况下锚栓就发挥了抗剪作用，而且锚栓抗剪足够抵抗剪力的话，那就可以不设置抗剪件。
4、对规范的理解应该知道条文背后的背景，这样才能活学活用。如果什么都按照规范走，那植筋的情况、化学锚栓的情况咋整啊？规范里没有规定啊？

作者: jasontech 时间: 2007-7-6 09:54 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

我跟国外结构工程师一起做过设计。
他们对地脚螺栓不可以考虑抗剪很奇怪，据说美国是可以考虑的。
我觉得应该考虑地脚螺栓的抗剪，否则，其自重在地脚产生的摩擦力根本无法满足侧向力要求，按规范就要设剪力键，但实际工程中这样做施工很麻烦的。

作者: ssmith 时间: 2007-7-19 22:24 标题: 回复：地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

http://www.aisc.org/MSCTemplate.cfm?Section=Steel_Interchange2&Template=/CustomSource/Faq/SteelInterchange.cfm&FaqID=2662

AISC has historically recommended that taking shear in anchor rods should be avoided. If friction between the base plate and foundation is insufficient to resist the shear force, AISC recommends that shear lugs, embedments, or other restraining elements be used to resist these shear forces. There are several problems involving the engagement of rods bearing against the enlarged base plate hole: the movements that must occur for the rod to bear, the number of rods that may go into bearing simultaneously, the vertical locations of the bearing against the plate, and the point of resistance in the concrete causing the eccentricity of shear resulting in the bending force. There are no standard assumptions for these variances. These unknowns must be combined with the relatively small capacity of anchor rods in bending as compared to tensile and shear capacities. If all of the tensile, shear, and bending forces are rather small, the engineer will have to use engineering judgment as to the method of combining the forces.

The AISC specification does not have an equation for combining the effects of tension, shear, and bending on anchor rods. Anchor rods are grouped with bolts in Table J3.2 for determining the nominal tensile and shear stress for bolts and threaded parts. Combined tension and shear of bolts in either bearing or slip-critical connections is covered in Sections J3.7 and J3.8 respectively. These sections do not specifically address anchor rods as there is no definition of an anchor rod connection as being either snug-tightened or pre-tensioned. However, many engineers will use the bearing-type connection equations of Section J3.7 when checking the effects of combined tension and shear. ACI 318 Appendix D has a similar but more conservative straight-line equation approach for checking this interaction of tension and shear. The bending component in a bolted steel-to-steel connection is not addressed in the AISC specification, as this is neglected due to the tendency of clamping pretension to resist the bending.

Kurt Gustafson, S.E., P.E.
American Institute of Steel Construction

作者: yangbadiao_1999 时间: 2007-9-29 16:52

当不考虑地脚螺栓受水平剪力时，那怎样计一个铰接柱脚需要多少根地脚螺栓受呢？

作者: yangbadiao_1999 时间: 2007-9-29 16:57

当不考虑地脚螺栓受水平剪力时。
那对于一铰接柱脚需要多少地脚螺栓呢？--- 抗拉？

作者: pijiong 时间: 2007-11-4 17:17

地脚螺栓抗剪,按计算方法,跟普通螺栓相同,如果计算抗剪能力,首先是柱地板与基础混凝土的摩擦力,当大于摩擦力时,破坏形式就有两种,一种是螺栓被剪断,二种是混凝土被承压破坏,稍微一估算,就很容易得到肯定是混凝土承压破坏先发生,但如果混凝土被压碎,那混凝土对地脚螺栓的咬合力便宣告失效.
请问怎么可以考虑地脚螺栓的水平抗剪能力呢?

作者: pijiong 时间: 2007-11-4 17:57

补充上条:
混凝土局部承压能力较弱.很容易被压碎.

作者: North Steel 时间: 2008-1-7 01:41

呵,对于大家的争论,我认为有一下几点应该首先明确:
1. 是不是螺栓可以抗剪, 要明确是什么样的结构体系的地脚螺栓, 这个帖子并没有明确指明, 所以大家不必在前提不明确的情况下费力争论.
2.如果大家可以节省一点争论的时间去看看国外的资料, 结论就会清楚. 它们对于柱脚的传力系统设计的内容非常明确.我们是不是可以大可不必再争论了.

作者: kateli 时间: 2008-3-12 16:16

突然想起一句话，叫强节点弱杆件。也就是说节点应该设置的比较安全一些，对抗震有利。所以规范才比较保守的设置抗剪件。对于设计人员来说，设置也并不会有多难，难就难在施工上。施工只要能解决了，这个问题自然就没有了

作者: york 时间: 2010-5-7 16:59

柱的剪力是通过直接与地脚螺栓连接的垫板传递给地脚螺栓的，而地脚螺栓由于与柱底板螺栓孔有较大间隙，故在基础顶面与底板顶面间实际上形成了悬臂作用，若依靠螺栓抗剪，显然会有较大的水平位移，变形就比较大，所以一般倾向于不考虑地脚螺栓的抗剪作用，这种现象在有靴梁的柱脚上更加明显（悬臂端更长），所以在有靴梁的地脚螺栓一般是肯定不考虑螺栓抗剪的。目前对没有靴梁的柱脚地脚螺栓能否抗剪，是存在争议的，所以规范将原规范的“不应”改为“不宜”。
值得注意的是实际的受力状况，当柱脚受剪，螺栓首先受力，有变形趋势后，水平力即传递到柱底板与基础混凝土表面，由它们之间的摩擦力来承担，当荷载增加，摩擦力不足时，螺栓又开始受力，即会产生预想的较大的位移。所以要增加抗剪键。

作者: whbchina 时间: 2010-9-7 16:03 标题: 各位看一下：我这个柱脚抗剪射界可行不？

我们单位设计柱脚预埋螺栓时，经常在二次浇注混凝土顶部预埋一块钢板，用作定位。
我设想在柱脚安装好，之后，将柱脚底板和预埋钢板焊接，应该可以承受和传递上部结构的剪力，具体结构图见附件。

附件: [柱脚抗剪设计] 54112-.dwg (2010-9-7 16:03, 96.47 K) / 下载次数 143
http://okok.org/attachment.php?aid=126531

作者: laj 时间: 2010-9-28 14:27

看了楼上的节点图，有几点向楼上请教：
1、预埋钢板的尺寸是多少，能否给出另一方向剖视图。
2、在二次浇筑混凝土是否指结合层？
3、柱脚底板和预埋钢板能否保证平整，如果有缝隙，如何处理。

作者: zzfcsq 时间: 2010-10-1 19:08

参考参考，学习学习，哈哈

作者: 栋梁 时间: 2010-11-14 14:36

7.2.20 柱脚锚栓不宜用于承受柱脚底部的水平剪力。此水平剪力可由底板与混凝土基础间的摩擦力（摩擦系数可取0.4）或设置抗剪件承受。计算柱脚锚栓的受拉承载力时，应采用螺纹处的有效截面面积。
   本规程用词说明
一、为便于执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
3    表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
   正面词采用“宜”或“可”；
   反面词采用“不宜”

作者: yushanan 时间: 2010-12-6 23:00

设置了抗剪键也不能保证螺栓不受剪力，是不客观的
应该折减强度考虑

作者: 大佐 时间: 2010-12-7 08:27 标题: qing

请大家注意，钢规中并没有给出锚栓的抗剪强度设计值，所以无法考虑其抗剪啊

作者: medel 时间: 2010-12-14 13:05

我觉得可以换个角度解决啊，既然规范规定要做抗剪键，那就做啊，闲土建抗剪预留槽麻烦就把二次灌浆设置为100mm，抗剪键也是100mm长，这样不是不麻烦也合规范了

作者: V6 时间: 2010-12-15 12:53

medel:我觉得可以换个角度解决啊，既然规范规定要做抗剪键，那就做啊，闲土建抗剪预留槽麻烦就把二次灌浆设置为100mm，抗剪键也是100mm长，这样不是不麻烦也合规范了

二次灌浆层是用来找平和调整标高的，你这样做了之后还如何调整标高呢？
国内的规范锚栓是不用来承受柱底剪力的，轻钢结构一般都在柱底设置抗剪键来抗剪。多高层结构直接采用外包或埋入式柱脚来抗剪。

作者: swallow9 时间: 2011-1-19 15:19

地脚螺栓抗剪，个人认为可以考虑。但是，如果遇到有拉力的情况，就要考虑拉剪共同作用了。这个在美国规范上明确提出了。国标中用抗剪键也是不错的选择。在国外的工程经验中，如果剪力小于5kips，可以不考虑剪力影响。

作者: 黄冰 时间: 2011-4-26 18:28

输电线路中角钢塔的地脚螺栓剪力是怎么传递的？请个高手指点一下

作者: ym521 时间: 2011-5-16 09:46 标题: 抗剪

抗剪可以考虑但是还是加助脚板

作者: 雪泡泡 时间: 2011-8-2 18:39

这个源于标准不同考虑就会不同，在国标中地角螺栓的计算确实不考虑抗剪，但是在美标中地角螺栓必须考虑抗剪。
设计宗旨的模型不同。仁者见仁，智者见智！

作者: winnergejiacai 时间: 2011-11-30 11:05 标题: 地脚螺栓的抗剪

基本上不考虑，如果考虑剪力，必须在柱底设置抗剪键

作者: wjyslecc 时间: 2012-8-18 16:59

可考虑底板与混凝土的摩擦力，如还不能满足要求，应设置抗剪键。

作者: pirate1_2000 时间: 2012-11-12 11:15

很多人都在讲美标允许锚栓抗剪，我觉得这种说法很不负责任：
大家可以看看美标的steel design guide
上面详细论述了三种base plate的设计方法：
1.依靠摩擦力抗剪；
2.用shear lug抗剪，也就是抗剪键；
3.使用锚栓直接抗剪。

使用摩擦力抗剪的时候，对于混凝土和砂浆的摩擦系数是不同的。
在使用锚栓直接抗剪的论述中，用大篇幅说明了锚栓抗剪的不利。如果要保证锚栓同时受力，需要进行砂浆填充或者把垫片焊接在地板上的措施。
所以，并不是只有国标提倡设置抗剪键。

另外EC3的设计手册中，比国标更加保守。
在EC3设计手册的base plate设计中，建议的混凝土与钢底板的摩擦系数为0.2；请注意，这里配合计算的底板设计反力也是按照恒荷载有利的荷载组合（1.0D+1.5W）进行计算的。如果摩擦力无法控制住剪力，那么EC3建议使用其他的抗剪措施。

总之，抗剪键该加就得加，别老是指望着锚栓抗剪。
甚至，我见过有的钢结构公司，青睐使用高强的锚栓来进行柱脚锚栓设计，这点也是要避免的。虽然锚栓本身的强度高，但是柱脚转动时高强材质锚栓的变形能力并不及Q235。

以上是我的拙见，欢迎大家探讨。

作者: HoldMyOwn 时间: 2012-11-19 14:22

一些资料上已经给出锚栓的拉力设计值，如果考虑抗剪，肯定要折减抗拉强度了，这样对于设计锚栓单纯抗拉不利，
但也会考虑一些因素会对锚栓产生剪力的，否则图集就不建议大于24米跨的门刚用M30的了；
锚栓的真实受力，肯定是拉剪的。
我们可以计算按2颗锚栓受拉，再另配2颗锚栓，让它抗剪，难道不可以吗？
但规范既然这样定了，如果剪力不是非常小，我建议要加抗剪键，这点设计者自己考虑。

作者: hanxue 时间: 2012-12-18 12:29

可以抗剪，框架结构是这样，但要计算够否，是否加抗剪件

作者: steelstspkpm 时间: 2013-3-13 15:56

加个剪力键也不费事，而且有益无害。哪那么多没用的屁话

作者: steelstspkpm 时间: 2013-3-13 15:58

建议各位讨论些重要的问题，很多重要的问题亟待解决

作者: danll1223 时间: 2013-3-25 22:44

增加抗剪块能改善螺栓受力
有必要

作者: yxp8526 时间: 2014-1-22 11:38

个人见解，还是应该设置抗剪键，锚栓在中国规范是不允许抵抗剪力的，然而在实际情况中要想锚栓不抵抗剪力基本不现实，我觉得不论是不是满足0.4N，都应该设置抗剪键

作者: 刘欣 时间: 2014-2-15 00:16

samzhang wrote:
这个问题我们讨论过多次。

因为考虑安装误差，螺栓孔通常做得较大，可以考虑螺栓垫板与底板在安装完后补焊上。

在钢架安装阶段，柱脚剪力其实是完全由螺栓承担。后浇混凝土浇好后也要有一段时间才能产生强度。再加 ...

我倒是觉得做预埋钢板不好，主要是施工达不到要求
1、锚筋与钢板的焊接。
2、钢板的水平及标高。’
3、柱子安装难度相当大，焊接工作量巨大。
4、抗剪键没那么难做吧？

作者: zzl12 时间: 2014-4-22 18:16

看了上面同行们的帖子，各自从不同的角度说了自己看法，各有道理。
虽然计算公式中没有考虑地脚螺栓抗剪，实际上它有一定的抗剪能力，
但考虑螺栓首先是抗拉，它会成为同时抗拉和抗剪构件，要使螺栓的应
力有一定的余量；另外，螺栓受剪时，其侧面的混凝土是螺栓抗剪强度
的关键点。建议，尽量不用地脚螺栓抗剪。

作者: danll1223 时间: 2014-6-15 22:09

具有抗剪能力
即使抗剪能力ok
从安全角度考虑
也应该采用抗剪键

作者: smomo 时间: 2014-6-18 12:03

现在地脚螺栓，考虑施工的构造，抗剪面都在螺扣处，螺扣本身截面已经削弱，其抗剪能力又很低，因此不应考虑抗剪。

作者: 1065573875@qq.c 时间: 2014-9-15 15:08 标题: 锚栓

可以受剪力，但贡献不是很大

作者: fb_freezing 时间: 2014-12-25 10:13

实际安装的过程中，柱脚底板扩孔的现象普遍存在，所以不应该考虑地脚螺栓的抗剪。
现在基本上都是采用抗剪键来抗剪，或者考虑柱脚的摩擦力。
但当柱脚受拔时，就不应该再考虑柱脚的摩擦力了，应以抗剪键来承担抗剪。

作者: 天水 时间: 2015-7-19 10:23 标题: 地脚螺栓可以考虑抗剪吗？

规范是考虑到结构整体的稳定性为弥补螺栓承受的剪切力.设置的抗剪件.如果地脚螺栓有足够的抗剪力的话上海的一栋新建的住宅在一侧挖土时就不会倾覆了.水泥桩够力吧齐刷刷的切断了

作者: alontt 时间: 2016-7-22 10:39

锚栓与底板有空隙在，就算能抗剪，也只能1个锚栓抗剪，其他锚栓因为还有不可知的空隙不参与抗剪。

作者: smomo 时间: 2016-11-19 16:57

这个问题在门刚规范GB51022-2015有了比较明确的条款，10.2.15.3条，即不带靴梁的锚栓可以有条件的抗剪。

作者: erzao 时间: 2020-7-13 11:59

按钢标12.7.4条，柱脚锚栓不宜抗剪。按高钢规8.2.6.4条，可由锚栓抵抗全部剪力。按门刚10.2.15条可由锚栓承载力的60%来抵抗。现在虽然不推荐锚栓抗剪，但是还是允许用了，问题是怎么执行，是不是都按门刚规范保守的用？

作者: 游子 时间: 2021-2-11 03:26

如果安装水平够牛，底板的螺栓孔只比螺栓大2ｍｍ，当然可以抗剪。（我见过几个这样的工程，工程师设计时没有考虑到地脚螺栓需要更大的施工误差，可是柱子居然也安装成功了）

除此之外，如果螺栓比孔小很多，就不能抵抗剪力，这个是常识。至于能否用底板与混凝土之间的摩擦抗剪，如果这个剪力由地震引起，则摩擦力是靠不住的，原因是在地震作用下底板与混凝土之间的挤压力会变小，因此摩擦力就会变小。有些规范比如ASCE 7 禁止利用摩擦力抵抗地震剪力。

但AISC Seismic Manual推荐了一种可以抵抗剪力的构造形式，即使用较厚的垫圈（washer），柱子就位后把垫圈焊在底板上。这个垫圈由钢板制成，孔径比螺栓大1～2ｍｍ即可。剪力的传递路径为：由柱子底板通过焊缝传给螺栓垫圈，然后再传给螺栓，最后传到混凝土基础。

作者: smomo 时间: 2021-2-12 22:35

游子 wrote:
如果安装水平够牛，底板的螺栓孔只比螺栓大2ｍｍ，当然可以抗剪。（我见过几个这样的工程，工程师设计时没有考虑到地脚螺栓需要更大的施工误差，可是柱子居然也安装成功了）

除此之外，如果螺栓比孔小很多，就不能抵抗剪力，这个是常识。 ...

现在多数柱脚设计都是这样处理的。

[attach]156209[/attach]
[attach]156210[/attach]

附件: okok-柱脚抗剪.jpg (2021-2-12 22:41, 80.8 K) / 下载次数 0
http://okok.org/attachment.php?aid=156209

附件: 柱脚实物照片.jpg (2021-2-12 22:45, 366.87 K) / 下载次数 0
http://okok.org/attachment.php?aid=156210

作者: 游子 时间: 2021-4-14 06:08

多谢smomo兄，你的贴子图文并茂，非常好。
好奇地问，为何在图纸上没有标明焊缝的尺寸？另外，焊缝是焊一圈、一边、还是两边？

作者: smomo 时间: 2021-4-19 20:25

如果设置抗剪键，这个焊缝是构造，焊上就行，所以不标尺寸；如果底板孔比较大，还是建议周边焊接，焊缝高度6mm以上，6mm一般是一遍的焊缝；如果焊缝再高，应该有计算依据，否则无端增大工作量。

作者: 游子 时间: 2021-5-5 02:02

谢谢smomo兄的解答。有两个问题请教您：
1）在设置抗剪键的情况下，您提到的“这个焊缝是构造，焊上就行”。请问：这些焊缝具体有哪些作用？从受力来讲，所有剪力已经可靠地由抗剪键传到混凝土，垫片以及焊缝似乎是多余的。只需要采购大一点的垫圈能盖住这些螺栓孔就行了（尺寸可参考AISC手册，如下所示）。
2）如果不设置抗剪键，您在设计中是如何确定焊缝的尺寸以及垫片的厚度的？

附件: AISC anchor rod.JPG (2021-5-5 02:02, 98.26 K) / 下载次数 0
http://okok.org/attachment.php?aid=156239

欢迎光临中华钢结构论坛 China Structure Forum (http://okok.org/)