钢结构柱头ppt课件.ppt

7 7 轴心受压构件的柱头和柱脚轴心受压构件的柱头和柱脚 从从构构造造系系统统看看，，梁梁置置于于柱柱子子顶顶部部，，在在柱柱顶顶和和梁梁之之间间应应该该设设计计一一套套衔衔接接构构造造系系统统，，把把梁梁的的反反力力传传给给柱柱子子这这套构造系统称为柱头套构造系统称为柱头 设计柱头的要求：设计柱头的要求： 传力途径明确、可靠，构造简单，便于施工传力途径明确、可靠，构造简单，便于施工 梁、柱布置的主要方式：梁、柱布置的主要方式： 梁置于柱顶之上；梁连于柱顶之侧梁置于柱顶之上；梁连于柱顶之侧 柱头设计应根据梁、柱布置不同有所区别柱头设计应根据梁、柱布置不同有所区别 一、柱一、柱头头 1 1、梁置于柱、梁置于柱顶顶之上之上 〔 〔1 1〕 〕实实腹式柱柱腹式柱柱头头 ① ①方案方案Ⅰ——Ⅰ——经过经过柱的腹板柱的腹板传传力力a)a)1010～～2020b1/2b1/2N/2N/2填板填板突缘突缘垫圈垫圈加劲肋加劲肋t1t1h1h1垫板垫板柱顶板柱顶板b b图图34 34 柱头构造柱头构造 a) a) 柱顶构造柱顶构造 顶板、垫板、双侧短竖肋，布置如图顶板、垫板、双侧短竖肋，布置如图34a34a。

b) b) 梁端构造梁端构造 梁端加突缘，相邻两梁端加填板，用螺栓衔接梁端加突缘，相邻两梁端加填板，用螺栓衔接 c) c) 主要衔接主要衔接 垫板与柱顶板焊接〔构垫板与柱顶板焊接〔构造焊接〕，短竖肋和柱顶顶造焊接〕，短竖肋和柱顶顶板间焊接〔传力小时〕或承板间焊接〔传力小时〕或承压衔接〔传力大时〕，短竖压衔接〔传力大时〕，短竖肋和腹板间角焊缝衔接肋和腹板间角焊缝衔接 d) d) 传力途径传力途径 短竖肋短竖肋腹板腹板柱子全部柱子全部梁端剪力梁端剪力垫板垫板柱顶板柱顶板( (梁端凸缘梁端凸缘) )焊缝①①焊缝②②1010～～2020b1/2b1/2N/2N/2填板填板突缘突缘垫圈垫圈加劲肋加劲肋t1t1h1h1 e) e) 优点优点 构造简单、柱子受力好、梁的刚度大构造简单、柱子受力好、梁的刚度大 f) f) 需求验算的焊缝需求验算的焊缝 短竖肋和柱顶板间的两短竖肋和柱顶板间的两条角条角焊缝按受均布向下的力按受均布向下的力进展展验算，每条算，每条焊缝上的上的分布力分布力为N/(2b1)N/(2b1)。

〔〔N——N——梁梁传下的下的总竖向力〕向力〕  ② ② 方案方案Ⅱ——Ⅱ——经过经过柱的翼柱的翼缘传缘传力力 图图36a36a情况构造很情况构造很简单简单因梁在荷因梁在荷载载作用下作用下挠挠曲，柱曲，柱顶压顶压力可看成三角形分布当左右两梁受力不等力可看成三角形分布当左右两梁受力不等时时，可呵斥，可呵斥柱子偏心受柱子偏心受压压，所以，所以这这种构造种构造仅仅适宜于荷适宜于荷载较载较小的情况小的情况b)b)集中垫板集中垫板梁端加劲肋梁端加劲肋图图36 36 实腹柱柱端构造实腹柱柱端构造a)a) 当荷载较大时，可按当荷载较大时，可按b b图构造，在梁加劲肋正下方的梁下翼缘上加一条集中垫板，使传力明确图构造，在梁加劲肋正下方的梁下翼缘上加一条集中垫板，使传力明确 〔 〔2 2〕 〕格构式柱柱格构式柱柱头头 ① ① 柱柱顶顶构造构造 顶板、垫板、加劲肋、缀板顶板、垫板、加劲肋、缀板。

② ② 梁端构造梁端构造 同同实实腹式柱构造腹式柱构造 ③ ③ 主要主要衔衔接接 垫垫板与柱板与柱顶顶板板焊焊接接〔 〔构造构造焊焊接接〕 〕，加，加劲劲肋和柱肋和柱顶顶板板间焊间焊接接〔 〔焊焊缝缝①①〕 〕，加，加劲劲肋和肋和缀缀板板焊焊接接〔 〔焊焊缝缝②②〕 〕 ，，缀缀板和柱肢板和柱肢焊焊接接〔 〔焊焊缝缝③③〕 〕 a a柱顶板柱顶板加劲肋加劲肋缀板缀板N/2N/2N/4N/4N/4N/4图图4-34 4-34 柱头构造柱头构造b)b)t t≤2t≤2t缀板缀板 2 2、梁置于柱、梁置于柱顶顶之之侧侧 〔 〔1 1〕 〕方案方案1 1：柱：柱侧设侧设承托，量置于承托上承托，量置于承托上 ① ① 当梁作用于承托的支反力当梁作用于承托的支反力较较小小时时，承托可采用，承托可采用a a图图方案短角方案短角钢钢用来防止梁端用来防止梁端发发生平面外位移。

生平面外位移a)a)短角钢短角钢承托承托b)b)填板填板梁端突缘梁端突缘承托承托5 5～～1010刨平刨平图图37 37 梁和柱侧面衔接的构造梁和柱侧面衔接的构造 ② ② 当梁作用于承托的支反力当梁作用于承托的支反力较较大大时时，，应应采用厚承托方案采用厚承托方案〔 〔a a图图〕 〕厚度应应比梁端凸比梁端凸缘缘板厚板厚1010～～12mm12mm，，宽宽度也比梁度也比梁端凸端凸缘缘板板宽宽10mm10mm 两种情况的承托都采用角焊缝与柱身焊透思索到梁传到承托上的支反力能够有偏心等不利情况，用两种情况的承托都采用角焊缝与柱身焊透思索到梁传到承托上的支反力能够有偏心等不利情况，用1.251.25倍倍支反力验算焊缝梁端与柱身应留支反力验算焊缝梁端与柱身应留5 5～～10mm10mm空隙，加填板并设置构造螺栓，以便固定梁的位置又具有简支特性空隙，加填板并设置构造螺栓，以便固定梁的位置又具有简支特性 二、柱脚二、柱脚二、柱脚二、柱脚• • 1 1 1 1、、、、组组组组成成成成• • 靴梁、底版、隔板、靴梁、底版、隔板、靴梁、底版、隔板、靴梁、底版、隔板、锚锚锚锚栓栓栓栓〔 〔 〔 〔图图图图38383838～～～～40404040〕 〕 〕 〕。

图图38 38 柱脚构造之一柱脚构造之一柱身柱身靴梁靴梁底板底板锚栓锚栓锚栓盖板锚栓盖板膈板膈板图图39 39 柱脚构造之二柱脚构造之二b)b)图图40 40 柱脚构造之三柱脚构造之三a)a)悬臂肋悬臂肋悬臂肋悬臂肋靴梁靴梁靴梁靴梁 四根竖向焊缝把柱身和靴梁衔接起来；四条程度焊缝衔接靴梁和底版四根竖向焊缝把柱身和靴梁衔接起来；四条程度焊缝衔接靴梁和底版 传力途径：传力途径：柱子压力柱子压力 靴梁靴梁 底板底板 根底根底锚栓锚栓锚栓盖板锚栓盖板柱身柱身靴梁靴梁底板底板N N混凝土根底混凝土根底 部件作用：部件作用： 靴梁：传送柱子压力与根底靴梁：传送柱子压力与根底 底版：比较集中的垂直压力底版：比较集中的垂直压力经过底版过渡后，比较均匀地分经过底版过渡后，比较均匀地分布到混凝土上面去布到混凝土上面去 隔板：起加强靴梁稳定与增隔板：起加强靴梁稳定与增加刚度作用。

加刚度作用 锚栓：将底板与根底衔接定位普通用锚栓：将底板与根底衔接定位普通用2-42-4个锚栓 从从组组成看出：着眼于成看出：着眼于传传送垂直送垂直压压力尽量减小附加弯矩，使其具有力尽量减小附加弯矩，使其具有““铰铰〞支承特性〞支承特性膈板膈板靴梁靴梁底板底板 2 2、构造、构造 底版厚度不应小于底版厚度不应小于14mm14mm，普通取，普通取2020～～40mm40mm保证传到混凝土上的应力较均匀分布保证传到混凝土上的应力较均匀分布 锚栓应置于垂直于主梁轴线位置，在底版上开一锚栓应置于垂直于主梁轴线位置，在底版上开一 个缺口，用垫板、螺帽将底版固个缺口，用垫板、螺帽将底版固 定在混凝土根底上〔简支定位〕。

定在混凝土根底上〔简支定位〕柱身柱身靴梁靴梁底板底板N N混凝土根底混凝土根底锚栓锚栓锚栓盖板锚栓盖板。