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本文转载自公众号：建筑结构设计常见问题 钢结构柱脚如果采用刚接外露式，锚栓为满足强连接弱杆件的要求，锚栓可能达到M50-60，甚至更大。钢柱截面越大，塑性弯矩越高；外露式靠锚栓受拉+底板承压，柱脚承载力提升速度远慢于柱截面塑性屈服承载力增加的速度。硬做则锚栓极多、底板超大、加劲肋密集，经济性极差。  ![]() ![]()
《建筑抗震设计标准》GB/T50011-2010（2024年版）第8.2.8条第5款。多层钢结构外露式刚接柱脚与基础的连接极限承载力应满足公式8.2.8-6。外露式柱脚极限承载力不宜小于柱截面塑性屈服承载力的1.1倍。 《建筑抗震设计标准》GB/T50011-2010（2024年版）第9.2.16条第4款。当采用外露式刚接柱脚时，柱脚极限承载力不宜小于柱截面塑性屈服承载力的1.2倍。 《高层民用建筑钢结构技术规程》第8.6.2条第3款。抗震设计时，在柱与柱脚连接处，柱可能出现塑性铰的柱脚极限受弯承载力应大于钢柱的全塑性抗弯承载力。 《钢结构设计标准》第17.2.9条第4款。塑性耗能区的柱脚与基础的连接极限承载力应满足公式17.2.9-5。外露式柱脚极限承载力不应小于柱截面塑性屈服承载力的1.2倍。 《钢结构设计标准》第17.2.12条第3款。实腹柱刚接柱脚，按锚栓毛截面屈服计算的受弯承载力不宜小于钢柱全截面塑性受弯承载力的50％。 《山东省施工图审查常见问题解答》（2024年版） 采用刚接外露式柱脚时，《建筑抗震设计规范》GB/T 50011-2010（2024年版）式8.2.8-6
如何理解应用？解答：本条是针对抗震设计时，柱根可能出现塑性铰提出的要求。若按大震不屈服性能目标时，柱根不出现塑性铰，则无需满足该要求。除此，不满足时应修改柱脚形式，采用外包式或埋入式柱脚。 《17钢结构设计标准疑难解析2.0》（王立军著）：强震下，框架结构的底层柱下端与基础相连，没有上部结构强柱弱梁的屈服机制，该处柱截面应进入屈服状态。此时按强连接弱杆件的抗震概念，要保证柱脚连接的承载力大于柱底截面的承载力。 对于外露式刚接柱脚，《钢结构设计标准》第17.2.9条给出式(17.2.9-5)的计算公式 由此可见，式(17.2.9-5)是基于强震下形成柱底截面塑性铰机制的柱脚计算公式。对于低烈度区，地震组合工况往往不是控制因素，柱底截面可能由非地震组合工况控制，比如风或者吊车，这时柱底截面尺寸由弹性设计确定，柱脚验算不必满足式(17.2.9-5)。 综上所述，低烈度、低层、小弯矩、荷载轻的钢结构，当大震下钢柱底部不屈服时，可以采用外露式刚接柱脚，并按《钢结构设计标准》第17.2.12条第3款设计。
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