钢结构外露式柱脚弱轴方向节点力学性能研究

钢结构工程中柱脚设计初论钢结构建筑中，柱脚是必不可少的结构连接节点，其对整个结构的承载力及稳定性有着非常重要的作用，作为连接钢柱与钢筋混凝土基础或者基础梁的重要节点，其合理的受力分析和节点设计也就显得尤为必要。

柱脚按结构的内力分析，可大体分为铰接连接柱脚和刚性固定连接（刚接）柱脚两大类。

其中刚接柱脚包含外露式柱脚、埋入式柱脚及外包式柱脚。

刚接柱脚除了承受轴心压力和水平剪力外，还要承受弯矩。

对于工业厂房、多层及高层钢结构常采用刚接柱脚，《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）亦仅对钢结构的刚接柱脚加以规定。

本文即针对三种钢结构刚接柱脚节点形式的受力分析及设计做以探讨。

1 外露式柱脚外露式柱脚主要由底板、加劲肋、锚栓及锚栓支承托座等组成（图1），各部分的板件都应具有足够的强度和刚度，而且相互之间应有可靠的连接。

1.1 受力分析从力学角度看，外露式柱脚更适合作为半刚接性柱脚。

震害表明：其破坏特征是锚栓剪断、拉断或拔出。

结构设计中应考虑柱脚支座的非完全刚性连接，必要时按刚接和半刚接柱脚采用包络设计方法。

当仅采用刚接柱脚计算时，应考虑柱反弯点的下移引起的柱顶弯矩及相关构件的内力增大问题。

外露式柱脚由外露的柱脚螺栓承担钢柱底的弯矩和轴力，柱脚承载力不宜小于柱截面塑形屈服承载力的1.2倍。

底板的尺寸由基础混凝土的抗压设计强度确定，计算底板厚度时，可偏安全地取底板各区格的最大压力进行计算。

由于底板与基础之间不能承受拉应力，拉力应由锚栓来承担，当拉力过大，锚栓直径大于60mm时，可根据底板的受力实际情况，按压弯构件确定锚栓。

柱底剪力应由钢底板与其下钢筋混凝土之间的摩擦力承受（摩擦系数可取0.4）。

当水平剪力超过摩擦力时，可设置抗剪键及柱脚外包混凝土等有效抗剪措施承担。

1.2 节点构造设计外露式柱脚底板的一般厚度不应小于柱子较厚板件的厚度，且不宜小于30mm。

当需增设加劲肋和锚栓支承托座等补强措施时，底板长度和宽度外伸尺寸，每侧不宜超过底板厚度的18 倍。

火灾作用后钢管混凝土柱—钢梁节点力学性能研究共3篇火灾作用后钢管混凝土柱—钢梁节点力学性能研究1火灾是建筑物中最常发生的灾害之一，可能对结构件产生很大的影响。

本文将探讨火灾作用后钢管混凝土柱—钢梁节点的力学性能研究。

随着近年来钢管混凝土结构的广泛应用，钢管混凝土柱—钢梁节点的力学性能一直是研究的热点。

而火灾作用后的钢管混凝土柱—钢梁节点从微观和宏观两个方面受到了很大的影响。

在微观方面，钢管混凝土柱—钢梁节点中的钢筋会因为高温而产生一定程度的软化和塑性韧性降低；混凝土也会因为高温而发生水化反应减弱，失去强度。

因此，这些因素加起来会降低节点连接部位的抗弯刚度和承载能力。

在宏观方面，火灾作用后的节点存在各种不同的破坏模式。

例如，节点可能会出现脆性破坏，也可能会出现韧性破坏。

在脆性破坏情况下，节点连接部位的刚度和承载能力减少很多；而在韧性破坏情况下，节点失去的承载能力主要来自于裂缝扩展和混凝土剥落。

针对以上这些因素，许多研究者进行了广泛的研究。

其中，一些研究聚焦于不同钢管混凝土节点类型的火灾性能，如框架节点、框架—框支节点、框架—剪力墙节点等。

研究发现，这些不同类型的节点在高温下的承载能力和抗弯刚度有很大差异。

此外，一些研究还针对节点的流变性质进行了深入研究。

例如，在环向加载下，钢管混凝土节点的应力、应变关系存在与普通混凝土不同的特点。

这些研究对于理解节点在火灾作用下的力学性能提供了重要的依据。

此外，还有越来越多的研究将数值模拟和实验相结合，以更加深入地了解火灾作用下的节点性能。

数值模拟的方法可以预测节点在高温下的受力变形，并研究节点承载能力和抗震性能等方面的性能。

而实验可以验证这些数值结果，并为数值模拟提供实验数据。

综上所述，火灾作用后的钢管混凝土柱—钢梁节点受到许多因素的影响，包括微观和宏观方面。

人们开展了广泛而深入的研究，以进一步了解这些因素对节点性能的影响，并寻找改进和防范的方法。

这对我们提高设计和防火技术能力、确保建筑物安全具有重要意义。

新型钢结构梁端翼缘削弱型梁柱节点受力性能研究摘要：在我国工业化领域的不断发展中，钢结构也在建筑工程中得以广泛应用。

相比于传统的混凝土结构，钢结构不仅质量轻、强度高，而且施工效率也很高。

但是在地震等的外力作用下，钢结构框架将会遭到不同程度的损坏，尤其是梁柱节点等的这些关键部位，因为焊缝脆性大，所以更容易被破坏。

因此，在应用钢结构进行建筑工程的具体施工中，应格外重视其翼缘削弱梁柱节点位置的受力分析，以此来实现钢结构框架施工质量的合理控制，避免薄弱部位损坏对整体工程质量及其安全的不利影响。

关键词：建筑工程;新型钢结构;翼缘削弱型梁柱节点;力学性能;随着当今社会经济与城市化进程的发展，建筑工程在数量和规模上不断扩大。

同时，建筑工程技术也获得了不断地发展与进步。

就目前的建筑工程而言，钢结构已经得到了越来越广泛的应用。

为提升钢结构在我国建筑工程中的应用效果，保障整体结构的强度及其受力性能，本文对新型钢结构架端梁翼缘位置的削弱梁柱节点进行了受力性能的研究。

希望通过本次的研究，可以为钢结构在建筑工程中的良好应用与建筑工程行业的发展提供相应参考1 钢结构梁端翼缘削弱型梁柱节点的研究与发展概述在钢结构框架型建筑工程的建设施工中，为防止节点出现脆性破坏情况，相关学者对梁端翼缘削弱型的钢梁柱节点形式进行研究。

随着此类研究的不断深入，越来越多的半刚性节点开始被提出，这样的研究也为削弱型钢梁柱节点力学性能的改善提供了越来越多的科学支撑。

本次所研究的是一种新型钢结构梁段翼缘削弱型钢梁柱节点，它属于一种塑性的绞节点形式，是将摩擦型的塑性铰作为基础来进行简化所获得的一种节点。

通过该节点的应用，可以将耗能构件以及可装配构件取替，在保障节点力学性能的基础上让节点设计更加简单，为后期的维修和更换提供便利。

在地震等外力因素作用时，此类节点可凭借其自身的力学性能来抵御外力，尽最大限度保障整体建筑的安全性和稳定性；而在外力作用消失之后，只需要对耗能构件进行更换便可恢复其受力性能。

不锈钢工字形柱弱轴端板连接节点受力性能试验研究袁焕鑫;高焌栋;杜新喜;钱辉【期刊名称】《天津大学学报:自然科学与工程技术版》【年(卷),期】2022(55)8【摘要】为探究不锈钢工字形柱弱轴端板连接节点的静力性能和抗震性能,开展了4个不锈钢弱轴边柱节点的单调静力加载和低周反复加载试验研究,其中奥氏体型和双相型不锈钢节点各2个.分别得到了节点试件在单调静力和低周反复荷载作用下的失效破坏形态、荷载-位移曲线以及螺栓力发展变化.结果表明:不锈钢弱轴边柱节点试件的静力试验曲线与骨架曲线较为接近,但随着循环次数和位移幅度的增加,出现损伤累积,骨架曲线的强度和延性出现下降.双相型不锈钢节点的初始刚度约为奥氏体型不锈钢节点的1.1倍,承载力约为后者的1.6~2.0倍,且累积耗能约为奥氏体型节点的2倍.静力荷载作用下,奥氏体型和双相型不锈钢节点试件的柱腹板受拉区域出现显著的塑性变形,且双相型不锈钢节点试件的螺栓头角部穿出柱腹板螺栓孔.低周反复荷载作用下,奥氏体型和双相型不锈钢节点试件的柱腹板横向加劲肋外侧焊趾处出现断裂破坏,滞回曲线存在明显捏拢现象以及不同程度的强度退化和刚度退化.此外,测得的节点转角满足现有规范限值,表明试验节点具有良好的变形性能.基于试验结果对现有普通钢梁柱弱轴节点计算公式的适用性进行了评估,结果表明现有普通钢弱轴节点计算公式低估了试验节点的初始转动刚度和受弯承载力.【总页数】9页(P839-847)【作者】袁焕鑫;高焌栋;杜新喜;钱辉【作者单位】武汉大学土木建筑工程学院;郑州大学土木工程学院【正文语种】中文【中图分类】TU392.6【相关文献】1.翼缘削弱断面梁与箱形加强式工字形柱弱轴连接节点的抗震性能分析2.工字形柱弱轴盖板连接边框节点滞回性能影响因素分析3.PEC柱弱轴方向钢梁端板和顶底角钢连接节点抗震性能对比分析4.扩大圆弧形焊接孔对工字形柱弱轴连接节点\r 抗震性能的影响分析5.翼缘削弱型外伸式端板连接节点在梁柱弱轴方向的受力性能研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

钢结构梁柱T型连接节点力学性能分析钢结构梁柱T型连接节点是一种常用的连接方式，广泛应用于建筑和桥梁等领域。

在设计过程中，对该连接节点的力学性能进行分析至关重要，可以确保节点在使用过程中的稳定性和安全性。

本文将从节点的受力特点、节点的承载能力和节点的破坏机制三个方面进行力学性能的分析。

钢结构梁柱T型连接节点的力学性能受节点的受力特点影响。

在节点的受力过程中，主要包括节点受压、受拉和剪切力的作用。

节点受压和受拉力由梁或柱传递给节点，而剪切力则是由横接梁产生的。

在节点内部，通过加强筋和螺栓等连接件来承载这些受力。

因此，节点的力学性能取决于节点的材料性能和连接方式，并需要满足相应的安全强度和刚度要求。

节点的承载能力是指节点能够承受的最大力。

要分析节点的承载能力，需要考虑节点内部的受力传递机制和材料的强度。

节点内部的受力传递机制是材料的刚度和弹性恢复能力的体现，而材料的强度决定了节点的破坏载荷。

节点的承载能力可以通过计算和试验来确定。

在计算过程中，可以使用有限元分析等方法，考虑节点内部的应力分布和应变变化。

在试验过程中，可以通过加载试验来模拟实际工况，测试节点的承载能力。

节点的破坏机制也是分析节点力学性能的重要方面。

节点的破坏主要包括连接件破坏和节点整体破坏两种情况。

连接件破坏是指连接件的强度不足导致螺栓的断裂或剪切带的形成。

节点整体破坏是指节点柱或梁的破坏，通常是由于节点承载能力不足或材料疲劳引起的。

在进行节点的力学性能分析时，需要考虑连接件和节点本身的破坏机制，并采取相应的措施来提高节点的抗震性能和破坏韧性。

综上所述，钢结构梁柱T型连接节点的力学性能分析涉及节点的受力特点、节点的承载能力和节点的破坏机制。

通过对节点的力学性能进行分析，可以有效提高连接节点的设计和施工质量，确保节点在使用过程中的稳定性和安全性。

在实际工程中，应根据具体的工况和要求，选择合适的节点连接方式和优化的设计方案，以确保节点的力学性能满足工程的需求。

装配式钢结构梁柱节点性能研究建筑工业化是我国未来建筑业的发展方向,其目标是达到构件标准化、生产预制化及施工装配化,从根本上改变原有的设计、生产、施工等方式,全面实现建筑产品的环保与价值。

根据建筑工业化的理念,我国大力倡导新修建筑须满足一定的预制率,积极推广装配式混凝土结构和钢结构在建筑中的应用。

为推动装配式钢结构在建筑业中的应用,诸多学者对梁柱节点做了大量的研究工作,并提出新颖的装配式梁柱节点形式。

本文根据现有的装配式钢结构节点形式,提出一种带法兰盘的新型连接节点形式,该节点可达到完全装配化施工。

为了更准确说明此类节点的性能,按照规范设计两种不同形式的节点作性能对比试验。

同时,利用有限元软件ANSYS对节点进行初步的数值模拟,以验证试验数据的可靠性。

梁采用悬臂拼装的形式进行连接,连接处螺栓的使用量按等强度设计原则确定,新型节点柱的连接则是通过上柱底和下柱顶的法兰盘由螺栓进行连接,其余两种节点均是直接采用焊接。

本文通过试验和有限元的数值模拟,得到以下结论:1、法兰盘节点的滞回曲线较焊接节点更饱满,但由于仍采用焊接的方式连接梁柱,使得其滞回曲线整体饱满程度偏低。

外环板节点的滞回性能优于法兰盘节点,其饱满的滞回曲线,表明该连接形式具有较强的塑性变形能力和耗能能力。

2、根据M-θ关系曲线可以看出,外环板节点与法兰盘节点在相同的荷载作用下,产生的相对转角均要小于焊接节点。

因此,外环板和法兰盘连接的梁柱节点刚度均大于焊接节点,且外环板的刚度较法兰盘更大。

3、采用焊接连接的节点在横向、纵向及斜向的应变值变化起伏大,加载初期节点域主要是处于受压状态,随着荷载的增加逐渐转变为受拉状态。

法兰盘节点的节点域在加载中始终处于受压状态,且外环板节点的节点域在横向一直处于受拉状态。

4、对选取的三条传力路径进行分析,外环板节点在梁翼缘上的传力性能略低于其它两种形式的节点,这是因为外环板加强了梁柱连接处的刚度,使得梁端荷载不利于传递至钢管柱,故在梁翼缘处产生较大的变形。

外露式钢柱脚极限承载力算法外露式钢柱脚极限承载力算法是一个涉及结构工程设计和分析的重要问题。

钢柱脚作为建筑物或桥梁等钢结构体系的关键构件，其极限承载力决定了结构整体的稳定性和安全性。

因此，准确评估钢柱脚的极限承载力至关重要。

在计算外露式钢柱脚的极限承载力时，需要考虑多个因素，包括钢柱脚的几何尺寸、材料属性、荷载类型以及连接方式等。

以下是一个基本的算法框架，用于估算外露式钢柱脚的极限承载力：确定钢柱脚的几何尺寸和材料属性。

这包括柱脚的截面尺寸、厚度、材料类型以及屈服强度等。

这些参数将直接影响柱脚的承载能力。

分析荷载类型和加载条件。

荷载类型可能包括静载、动载、风载、地震载等，加载条件则包括荷载的方向、大小和分布等。

这些因素将决定柱脚所承受的实际应力状态。

考虑柱脚与基础的连接方式。

外露式钢柱脚通常通过焊接或螺栓连接等方式与基础相连。

不同的连接方式将影响柱脚的传力机制和应力分布，从而影响其极限承载力。

应用适当的结构分析方法和设计软件。

常用的结构分析方法包括有限元分析、塑性铰分析等。

通过这些方法，可以模拟柱脚在不同荷载作用下的受力状态，从而估算其极限承载力。

进行必要的实验验证和工程实践考虑。

实验验证可以通过对实际柱脚进行加载试验来验证算法的准确性和可靠性。

工程实践考虑则包括考虑施工误差、材料变异等因素对柱脚极限承载力的影响。

综上所述，外露式钢柱脚极限承载力算法是一个复杂而关键的问题。

通过综合考虑几何尺寸、材料属性、荷载类型和连接方式等多个因素，运用适当的结构分析方法和设计软件，我们可以估算出钢柱脚的极限承载力，为结构工程的设计和安全评估提供重要依据。

钢结构柱脚设计与研究综述摘要：本文总结了现阶段国内钢柱脚的设计方法，介绍了其基本构造、优缺点及相关的计算过程，给出其适用范围，最后结合国内钢柱脚的研究情况提出研究重点及其面临的难题，总结钢柱脚研究的发展趋势。

关键词：钢柱脚外露式柱脚埋入式柱脚外包式柱脚有限元模拟引言在钢结构中，柱脚是上部结构与基础连接的重要部分，是决定其整个结构体系承载能力的一个重要因素，柱脚是否合理不仅关系到整个建筑的安全性，还对建筑结构的受力性能、施工及整个工程造价产生重大影响。

目前国内由于规范涉及钢柱脚的内容较少，规定也不够详细，并且对钢柱脚研究并不多，实际在进行设计过程中，人为的做了一些假定，设计模型也比较简化，使得钢柱脚的设计因人而异，没有形成统一的标准化设计，同时有的设计偏于保守，在一定程度上造成了浪费。

本文即在这种情况下，总结一下国内目前钢柱脚的设计方法和研究现状，最后提出一些柱脚研究的建议。

1.柱脚形式及设计方法柱脚按结构的内力，可大体分为铰接柱脚和刚接柱脚两大类。

铰接柱脚仅能传递水平力和垂直力，刚性柱脚除了传递水平力和垂直力外，还能传递弯矩[1]。

在钢结构设计中，刚性柱脚的形式通常又分为：1）外露式柱脚2）埋入式柱脚3）外包式柱脚在刚性柱脚设计中，在保证结构安全可靠的前提下，应根据柱脚的受力状况，并结合工程实际，考虑造价与工期的前提下，合理选用柱脚形式，设计柱脚，以产生最大的综合效益。

1.1外露式柱脚外露式柱脚是将钢柱用锚栓固定在混凝土基础表面的柱脚。

基本构造主要由底板、加劲肋、锚栓及锚栓支承托座等组成。

外露式柱脚采用锚栓连接柱子和基础，构造简单，施工方便快捷。

外露式刚性固定柱脚[2]的计算设计内容主要包括：底板下混凝土的受压应力的计算；锚栓的受拉验算；水平抗剪计算；底板厚度计算等。

设计是在假定混凝土线弹性、底板刚性的平截面等基础上，建立偏心压力，锚栓拉力以及底板混凝线性压应力合力的平衡体系，进而进行设计求解，其中最主要是求得混凝土受压区的长度。

浅谈钢框架外露式刚接柱脚与 基础连接的极限承载力张宗昌1 李娟2摘要：钢框架柱脚一般采用刚接柱脚。

刚接柱脚形式一般有外露式、插入式和埋入式。

通常情况下，6度时，采用外露式柱脚；7度、8度时，有吊车的框排架或重屋盖框排架柱宜采用外露式刚接柱脚；8度、9度时，多层框架柱、可采用埋入式柱脚；8度、9度时，单层排架格构柱和实腹式均可采用杯口式插入柱脚。

本文通过实际工程浅谈一下钢结构框架外露式钢结构柱脚与基础连接的极限承载力。

关键词：外露式；框架结构；刚接柱脚；极限承载力本文将通过为某公司高压粉煤气化示范项目中钢结构管廊来说明此问题。

该项目管廊比较多，有新建，有改建。

通常情况下，工程中管廊都做成钢结构。

本工程中管廊型式多样，有柱在横向是钢筋混凝土的，纵向梁是钢结构的；也有全是钢的。

基础型式业主统一要求都做成弹性地基梁模式，但由于现场实际原因，有些基础只能做成独立基础，有些基础还需要新旧联合基础。

该项目气化界区桥架管廊段长度244.5m，地下部分情况复杂，地上部分需要在原有管廊之间插空立柱子（见图1），由于管廊新建钢柱是在原有管廊之间插空设置，故新建管廊无法在电缆走向方向做成框架形式，只能做成排架型式，纵向框架梁分别向里偏移600mm再做梁，然后再钢梁之间做水平支撑，增加结构平面内刚度，以弥补钢梁不能直接连接到钢柱而造成钢梁对钢柱约束较弱缺憾。

图1 （管廊平面布置图局部）该管廊共三层，该管廊标高5.600m恒荷载40KN/m，标高8.500m恒荷载30KN/m，标高9.800m恒荷载35KN/m；固定架位置共2处，集中水平力作用于9.800m，大小为120KN，其它位置及标高钢柱轴线处水平力为10KN。

经用PKPM计算，计算中发现固定架柱间支撑处柱脚螺栓需要6M45；无柱间支撑处的螺栓为8M45，还显示节点屈服承载力不满足。

无柱间支撑处螺栓太大，从直觉上，感觉很不合理（给人的感觉荷载相对较小的地方反而需要的螺栓越大了，不符合常识）。

外露式钢柱脚极限承载力算法钢柱脚是建筑结构中的关键部分，承担着支撑和传递荷载的重要任务。

外露式钢柱脚是一种常见的连接方式，其设计要求是保证脚部连接的稳定性和承载力。

本文将介绍外露式钢柱脚极限承载力算法，以帮助工程师进行设计和计算。

外露式钢柱脚的设计目标是确保其在极限状态下的安全承载力。

外露式钢柱脚的极限承载力算法是根据钢柱脚的几何形状、材料特性和连接方式来确定的。

首先，需要确定钢柱脚的几何形状和材料特性。

几何形状包括脚底板的形状和尺寸，柱脚的形状和尺寸等。

材料特性包括脚底板和柱脚的材料强度和刚度。

其次，需要确定外露式钢柱脚的连接方式。

常见的连接方式包括焊接和螺栓连接。

焊接连接的极限承载力算法主要考虑焊缝的强度和刚度，而螺栓连接的极限承载力算法主要考虑螺栓的强度和刚度。

根据外露式钢柱脚的几何形状、材料特性和连接方式，可以使用以下公式计算其极限承载力：1. 对于焊接连接的外露式钢柱脚：极限承载力 = 最小强度（焊缝） ×面积（焊缝） + 最小刚度（焊缝） ×刚度系数2. 对于螺栓连接的外露式钢柱脚：极限承载力 = 最小强度（螺栓） ×螺栓数 + 最小刚度（螺栓） ×刚度系数需要注意的是，最小强度和最小刚度需要根据具体设计要求和规范进行选择，并且根据焊接或螺栓连接的情况分别确定。

此外，刚度系数是考虑外露式钢柱脚连接的刚度对承载力的影响。

刚度系数可以根据经验公式或者有限元分析进行计算。

最后，需要进行极限承载力的验算。

验算过程包括计算外露式钢柱脚的极限承载力和比较其与设计荷载的大小。

如果极限承载力大于设计荷载，则外露式钢柱脚设计合理；如果极限承载力小于设计荷载，则需要重新设计或采取加强措施。

总之，外露式钢柱脚极限承载力的计算是根据钢柱脚的几何形状、材料特性和连接方式进行的。

通过确定几何形状和材料特性，选择适当的极限承载力算法，计算极限承载力，并进行验算，可以确保外露式钢柱脚的设计安全和可靠。

仿古建筑钢结构双梁-柱边节点抗震性能试验研究3篇仿古建筑钢结构双梁-柱边节点抗震性能试验研究1仿古建筑钢结构双梁-柱边节点抗震性能试验研究随着人们对于建筑安全性要求的提高，对于钢结构建筑的研究和应用也越来越多。

在这些钢结构中，双梁-柱结构因其结构简单、适用范围广等优点，成为了研究的热点之一。

而如何提高双梁-柱节点的抗震性能，一直是该领域研究的重点之一。

本文旨在探究钢结构双梁-柱边节点的抗震性能，并且通过试验研究来验证结论。

一、双梁-柱边节点的构造特点双梁-柱结构是由一对梁、柱和节点组成的结构体系，其中节点起到连接梁柱的作用。

钢结构双梁-柱结构中的节点是整个结构的重要组成部分，不仅仅是梁和柱的连接部分，还需要具备一定的承载和刚度的要求。

双梁-柱结构节点组件的构造特点主要有以下几个方面：1、节点指钢结构中梁和柱的连接部件。

其主要构造包括节点钢板、角钢、螺栓等。

2、双梁-柱结构节点的作用是连接双梁和柱子，通常使用刚性节点设计。

3、双梁-柱结构节点需要具有高的承载能力和良好的刚度。

4、因为双梁-柱节点处受到的力较大，所以需要采取一定的预制技术。

二、双梁-柱边节点的抗震性能钢结构建筑在发生地震时，往往会受到很大的力量作用，从而导致建筑结构的破坏。

因此，钢结构建筑的抗震性能是非常关键的一点，其中双梁-柱节点的抗震性能尤为重要。

双梁-柱边节点的抗震性能表现在以下几个方面：1、钢结构双梁-柱边节点的抗震性能直接影响整个结构的抗震性能，其性能的优劣会影响结构的整体稳定性。

2、当建筑发生地震作用时，节点连接部分承受的力较大，需要具有较高的承载能力和良好的刚度。

3、如果双梁-柱节点设计不合理，在地震时极易出现节点裂缝、变形等问题。

三、试验研究考虑到双梁-柱节点对于整个结构的重要性，我们进行了一系列的试验研究，以验证双梁-柱节点的抗震性能。

试验过程中，我们采用先进的试验设备和测量方法，对双梁-柱节点的承载能力、刚度等参数进行了测定。

钢结构柱脚随着我国经济建设的快速发展，钢结构在工业及民用建筑房屋中的应用日益广泛。

特别是近年来，随着国家的大力提倡，我国钢结构工程建设得到了空前规模的发展。

柱脚是钢结构的一个重要组成部分，具有固定位置和传力两大作用，对整个结构的安全有重大影响。

然而柱脚设计关键点往往被忽略，计算内容较多、公式复杂、钢结构工程形式多样，柱脚形式多样。

中国著名钢结构建筑本文主要从新建建筑钢柱脚形式的选用、现行新规范对柱脚的相关规定、构造及各种加层钢结构的柱脚节点做法等方面，阐述并整理柱脚设计的相关内容，为设计人员提供一定参考。

1柱脚形式选用现行规范对柱脚形式选用的规定不同类型钢结构工程柱脚查询表对于高层钢结构工程而言，地下室框架柱一般均采用组合结构，如果按照《组合规》第6.5条规定，基础底板厚度较大，柱脚设计和构造偏于严格，造成基础设计的极大浪费和不合理。

结合柱脚受力机理，可主要参考《高钢规》的规定。

对于一些执行规范较严格的地区，设计人员对柱脚的设计也可采用性能化的设计方式，即采用大震下地震组合内力对柱脚进行设计，大震下地震力组合值系数可取1.0，材料的强度采用标准值。

综合以上各规范对钢结构柱脚设计的规定，对于不同类型钢结构工程可选用的柱脚见下表。

新钢标对于柱脚的新规定1. 新钢标明确规定，插入式柱脚可用于多层钢结构框架柱，正式认可了插入式柱脚在民用建筑中的应用。

插入式柱脚之前主要出现在工业建筑的相关内容。

2. 关于抗震性能化设计中对于柱脚的另外一些相关规定，详《钢结构设计标准》(GB50017-2017)第17.2.12条。

3. 新钢标关于外包式柱脚参考了日本的相关规定，受力模式跟之前规范有更新，钢柱弯矩在外包柱脚顶部钢筋位置处最大，底板处约为零，弯矩通过钢柱和混凝土之间的压力传递。

以往受力模式假定是，轴力由钢柱底板传递，弯矩通过栓钉传递给混凝土短柱，受力模式的变化导致对栓钉的设计要求有所不同。

新钢标条文中不再写栓钉的要求，只是在图中表示栓钉为可选项，与高钢规表示“外包部分的钢柱翼缘表面宜设置栓钉”相吻合，即栓钉为构造措施。

外露式柱脚极限承载力验算外露式柱脚极限承载力是指钢结构中柱脚处所能承受的最大荷载。

在工程设计中，正确计算和验证柱脚的极限承载力非常重要，以保证结构的安全性和稳定性。

下面我们将对外露式柱脚极限承载力的验算进行详细介绍。

首先，我们需要明确外露式柱脚的构造特点。

外露式柱脚通常由钢板、焊接件等构成。

其设计目的是通过合理的布局和焊接连接来传递和分散荷载，使柱脚能够稳定地承受荷载的作用。

在验算外露式柱脚的极限承载力时，我们需要考虑以下几个方面：1. 材料强度：柱脚构件所使用的材料必须具有足够的强度和刚度，以满足工程设计要求。

在验算中，需要确定柱脚材料的屈服强度和抗拉强度等指标，并将其应用于计算过程中。

2. 荷载分析：柱脚所承受的荷载包括垂直荷载、水平荷载和扭转力等。

我们需要分析这些荷载的大小、方向和作用点位置，并在验算中考虑这些因素。

一般情况下，我们采用极限状态设计方法来确定柱脚的安全荷载。

3. 结构稳定性：柱脚的稳定性对于抵抗荷载的作用起着至关重要的作用。

在验算中，我们需要考虑柱脚的局部稳定性和整体稳定性。

局部稳定性包括均布应力、局部扭转和局部剪切等因素，而整体稳定性则涉及柱脚与主体结构的连接方式和刚度等。

4. 构件验算：柱脚所包含的构件需要进行独立验算，以验证其在承受荷载时的安全性。

这包括焊缝强度、板厚强度、拉力槽的强度等。

在验算中，需要根据相关规范和标准，采取适当的验算方法和理论模型。

5. 破坏机理：通过研究柱脚的破坏机理，可以更好地理解柱脚在极限承载力下的变形和失稳情况。

根据破坏机理的不同，可以选择合适的验算方法和材料工作状态，来提高柱脚的极限承载力。

总之，外露式柱脚极限承载力的验算是一项复杂的工作，需要综合考虑材料强度、荷载分析、结构稳定性、构件验算和破坏机理等因素。

只有通过全面而系统的分析，才能得出准确和可靠的验算结果。

这为工程设计人员提供了重要的指导意义，帮助他们设计出安全、可靠的钢结构柱脚。

关键词：T型连接节点；承载力；变形能力；破坏形态1引言对于钢结构来说，其自身质量较轻、可以循环利用且施工速度更快，因此在当前的建筑工程中得到了广泛应用。

目前，央视大楼、上海环球金融中心等建筑中均使用了钢结构。

其中，梁柱连接点对钢结构的稳定性、强度有着极大的影响，受到了人们的重点关注。

因此，本文以梁柱T型连接节点为例，对其展开力学性能分析。

2有限元模型的建立2.1试件设计在本次研究中，主要选择了钢结构梁柱T型连接节点作为分析对象，使用有限元结构分析软件完成10个T型连接节点的简化模型设计，具体如图1所示。

在静力荷载的作用下，对相应连接节点模型展开力学性能分析。

研究中，主要对T型连接构件的翼缘板厚度、螺栓直径与设置位置进行变化，将其设定为变化参数，确定其连接节点力学性能的现实影响。

这10个T型连接节点的简化模型的截面尺寸与参数如表1所示。

a-钢结构梁柱T型连接节点；b-T型连接节点的简化模型；c-简化模型尺寸（翼缘板与腹板）在试件1、试件2与试件3中，主要对翼缘板厚度（t1）进行变化，其中，试件1的翼缘板厚度取值为17mm；试件2的翼缘板厚度取值为12mm；试件3的翼缘板厚度取值为20mm。

在试件4、试件5与试件8中，主要对螺栓直径（d）、螺栓中心与腹板边界的距离（e2）、螺栓横向间距（g）进行变化。

在试件5、试件6中，主要对螺栓中心与翼缘板边界之间距离（e1）进行变化，其中，试件5的距离取值为45mm；试件6的距离取值为50mm。

在试件9、试件10中，主要对螺栓中心与翼缘板侧边界之间的距离（s）进行变化，其中，试件9的距离取值为36mm；试件10的距离取值为45mm。

2.2单元的选择及网格划分应用十结点六面体单元完成高强螺栓与T型连接构件的模拟；将三维接触单元中设置于螺栓头与翼缘板、螺母与翼缘板、孔壁与螺栓杆之间；设定滑移摩擦系数为0.45。

在本次研究中，螺栓头、螺母、垫片均涵盖在高强螺栓头的范畴内，因此不对垫片的厚度展开单独考量，直接将其在螺母与螺栓头厚度中完成计算。

外露式钢结构柱脚设计
摘要]外露式柱脚可兼做铰接与刚接，分析了外露式柱脚的受力形式，提出了外露式柱脚的构造要求，归纳了外露式柱脚的计算原理，并给出了外露式柱脚的应用局限性。

[关键词]外露式柱脚铰接刚接
引言
钢结构柱脚是连接上部结构与基础的重要部分，对整个结构的安全及造价有重大影响。

柱脚按受力性能分为铰接与刚接，铰接柱脚宜采用外露式，刚接柱脚可采用外露式、埋入式及外包式。

外露式柱脚是将钢柱通过底板与锚栓固定在混凝土表面的柱脚，兼可做成铰接与刚接，其构造简单，施工方便，在实际工程中有广泛应用。

1.外露式柱脚的受力分析
钢柱传来的轴力首先通过钢柱与底板间的焊缝传递给底板，再由底板把压力传给混凝土基础。

由于底板与混凝土之间不能受拉，当底板出现拉力时，由嵌固在基础中的锚栓来承担。

在柱脚中，锚栓通常不能用以承受柱脚底部的水平剪力，此部分的水平剪力应由柱脚底板与其下部的混凝土的摩擦力来抵抗。

当剪力过大时，应考虑设计剪力键来分担。

铰接柱脚仅传递轴力和剪力，不传递弯矩，弯矩仅出现在刚接柱脚的连接中。

在刚接柱脚中，弯矩由柱底板直接传给基础，通过混凝土的承压来抵抗，而由弯矩产生的拉力则通过锚栓的受拉来抵抗。

2.外露式柱脚的构造要求。