1、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015年版)第8.3条:
8.3.1 计算中充分利用钢筋的抗拉强度时,受拉钢筋的锚固应符合下列要求:
1、基本锚固长度应按下式计算:
fy:《钢结构设计标准》(GB 50017-2017)4.4.6
ft:《混凝土结构设计规范》(GB 5139186350633版)4.1.4
2、受拉钢筋的锚固长度应根据锚固条件按下式计算,且不应小于200mm:
3、当锚固钢筋保护层厚度不大于5d时,应在锚固长度范围内配置横向结构钢筋,其直径不应小于d/4;梁、柱、斜撑等构件之间的间距不宜大于5d,板与墙之间的间距不宜大于5d。等平面构件之间的间距不应大于10d,也不应大于100mm,其中d为锚固钢筋直径。
8.3.2 纵向受拉普通钢筋的锚固长度修正系数δa应按下列规定取值:
1、带肋钢筋公称直径大于25mm时取1.10;
2、环氧树脂涂层带肋钢筋取1.25;
3、施工中易扰动的钢筋,取1.10;
4、当纵向承重钢筋的实际配筋面积大于其设计计算面积时,修正系数应为设计计算面积与实际配筋面积之比。但对于有抗震设防要求和直接承受动荷载的结构构件,不宜采用修正系数。考虑这项修正案;
5、锚固钢筋保护层厚度为3d时,修正系数可采用0.80。当保护层厚度不小于5d时,修正系数可采用0.70。中间值通过插值法确定,其中d为锚固钢筋的直径。
8.3.3 当纵向受拉普通钢筋端部采用吊钩或机械锚固措施时,包括吊钩或锚端的锚固长度(投影长度)可取基本锚固长度实验室的60%。吊钩和机械锚栓的形式(图8.3.3)和技术要求应符合表8.3.3的规定。
8.3章其他内容参见《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015年版)
2、《钢结构设计标准》GB50017-2017
第12.7.6条 外露柱脚:柱脚锚固件应有足够的埋置深度。当埋置深度有限或锚栓长期锚固在混凝土中时,可设置锚板或锚梁。
规定解释:非受力地脚螺栓应采用Q235钢材,地脚螺栓在混凝土基础中的锚固长度不应小于直径的20倍。当地脚螺栓直径大于40mm时,应在地脚螺栓端部焊接锚板,锚固长度不应小于直径的12倍。
第12.7.7-3条外包柱脚:应根据结构要求设置柱脚锚栓,其直径不应小于16mm,锚固长度不应小于其直径的20倍;
第12.7.8-2条预埋柱脚:柱脚端部及底板、地脚螺栓、水平加强筋或隔板的结构要求应符合本标准第12.7.7条的相关规定。
条文解释:将钢柱直接嵌入混凝土构件(如地下室墙、基础梁等)中的柱脚称为预埋柱脚(图25);而钢柱则放置在混凝土构件上,钢筋突出。缠绕在钢柱上的一段钢筋混凝土称为外埋式柱脚,也称为非预埋式柱脚。这两类柱底座常用于多层、高层钢结构建筑。本规定与现行行业标准《高层民用建筑钢结构技术规范》JGJ 99和《钢筋混凝土结构设计规范》YB 9082中类似结构要求相协调。
图25 嵌入式柱底座
1-加强筋; 2 个螺栓; 3-钢筋混凝土基础
研究表明,螺栓在传递弯矩和剪力方面不起主导作用,但对于抗拉强度,螺栓可以传递因剪力而产生的内力。因此,对于有拉拔力的柱子,规定了螺栓的要求。
3、《门式钢框架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015第10.2.15-4条:
柱脚地脚螺栓宜采用Q235或Q345钢材。地脚螺栓的端部应设有挂钩或锚栓,并应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定。地脚螺栓的最小锚固长度la(投影长度)应符合表10.2.15的规定,且不应小于200mm。地脚螺栓直径d不应小于24mm,宜采用双螺母。
4、《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-2015)第8.6.1-4条:
地脚螺栓应布置在钢柱脚底板上,并按抗弯能力设计。地脚螺栓的埋入长度不应小于其直径的25倍。地脚螺栓底部应安装地脚板或挂钩。锚板厚度应大于锚栓的1.3倍。螺栓直径。
5.《钢结构设计手册第一卷》(第4版)第513页
5、《轻质房屋钢结构应用技术手册》,第67页
柱脚地脚螺栓宜采用Q235或Q345钢材。地脚螺栓的锚固长度应符合现行混凝土结构设计规范的规定,地脚螺栓端部应按规定设置4d挂钩。地脚螺栓的长度不应小于地脚螺栓直径的25倍(不包括吊钩)。当埋深有限时,应将地脚螺栓牢固地固定在锚板或锚梁上环氧漆对钢结构环氧漆对钢结构,以传递地脚螺栓的全部拉力。不考虑地脚螺栓与混凝土之间的粘结。地脚螺栓直径不应小于24mm,宜采用双螺母。计算地脚螺栓直径时,应乘以设计内力不小于1.3的系数。
六、工程应用建议
实际工程应用建议:
1、普通多层钢结构,Q235锚栓,直线锚固长度20d,弯钩4d; Q345地脚螺栓,直线锚固长度25d,弯钩4d;
2、门式钢框架轻型房屋,直线锚固长度按《门式钢框架轻型房屋钢结构技术规范》表10.2.15,弯钩为4d;
3、对于高层钢结构,地脚螺栓直锚段长度为25d,弯钩长度为4d;
4、大直径地脚螺栓端部锚板厚度,
《高钢规》要求地脚螺栓直径大于1.3倍。 《混凝土结构设计规范》表8.3.3要求地脚螺栓直径相同。 《钢结构设计手册》第四版要求地脚螺栓直径不小于一半。
此建议仅供参考,每个人在实际应用中应该做出不同的选择。