摘要：为解决钢结构柱脚抗剪键埋深的设计难题,基于Timoshenko梁理论,利用奇异函数表示抗剪键所受力的分布,通过积分变换、逆变换和对偶函数求解微分方程,分别采用混凝土应力-应变关系的理想弹塑性模型和非线性弹塑性模型推导了抗剪键的变形曲线方程,得到了抗剪键埋深的计算公式并建立了可供实际应用的表格.计算结果表明,依据理想弹塑性理论计算得到的抗剪键埋深稍大,偏于安全;抗剪键设计埋深主要与抗剪键承受的剪力、泊松比、抗弯刚度、剪切刚度4个因素有关.抗剪键所受分布力的合力会对柱脚产生附加弯矩,从而影响钢柱脚底板尺寸及锚栓面积等其他参数的设计.

摘要：参考实际工程中使用的外露式钢柱脚节点,以柱脚底板孔径、柱脚底板厚度、锚栓直径和锚栓强度为主要参数,设计7组共19个大直径锚栓的钢柱脚试件,开展抗剪性能试验研究.试验表明,锚栓连接具有可观的抗剪能力,节点的最终破坏模式有3种:当基础混凝土配筋足够时为锚栓剪断,配筋不够时为混凝土冲切破坏,介于两者之间的锚栓剪断同时存在混凝土冲切裂缝;锚栓连接的荷载-相对位移曲线呈现2种类型,主要区别在于是否存在滑移段.对于锚栓连接的抗剪承载力设计值,将3个已有理论模型与试验结果对比,给出推荐的简化公式.对于锚栓连接的极限抗剪承载力,提出考虑锚栓截面拉力、剪力和弯矩影响的计算模型.

摘要：提出带防屈曲消能杆的自复位钢柱脚,对其受力机理进行了分析。将自复位参数(β_(sc))和框架柱轴力作为设计变量,设计制作了四组柱脚试件,通过低周往复荷载试验,对比分析了结构的受力发展过程、自复位能力、变形能力和耗能能力。结果表明:柱脚试件的塑性变形集中于消能杆,对损伤的消能杆更换后,柱脚抗震性能得以快速恢复,实现了预期的设计意图;试件的荷载-位移滞回曲线为典型的“双旗帜”形,卸载后最大残余层间位移角仅为0.001 rad,具有良好的自复位能力;通过对位移延性系数和等效黏滞阻尼系数的分析,表明自复位柱脚具有良好的变形能力和耗能能力;随着βsc参数增大,柱脚自复位能力提高,承载力和耗能能力降低,而对变形能力影响不大;随着框架柱轴力增大,自复位能力和承载力提高,变形能力降低,而对耗能能力影响不大。

摘要：对国内外钢柱脚锚栓设计方法进行了回顾和比较 ,对单个锚栓的破坏模式和承载力进行了总结。比较发现 ,与我国不允许锚栓参与抗剪的规定相反 ,欧美国家都考虑锚栓参与抗剪 ;在锚栓抗拉强度设计值的取值方面 ,欧美等国将锚栓的强度设计值取与普通螺栓或与制作螺栓的材料相应的强度设计值 ,而我国规范的取值则在普通螺栓已经较低的基础上再打 8折。基于对国内外不同设计方法的分析归纳 ,提出了单个锚栓的设计准则的建议 ,供锚栓设计时参考。

摘要：分析了国内外关于锚栓在柱脚截面内力作用下最不利受力的各种计算方法 ,根据塑性分析的上、下限定理 ,对钢柱脚锚栓计算的各种方法进行了评论 。

摘要：抗剪键是钢结构柱脚设计中经常被采用的抵抗水平剪力的重要构件,它的可靠性直接影响到整个结构的安全性,所以在设计中至关重要。虽然现行《钢结构设计规范》规定可以设置抗剪键抵抗柱脚底部的水平反力,但并没有明确规定抗剪键的设计方法,特别是被广泛采用的H型钢抗剪件。提出了H型钢抗剪键的分析模型,推导了相关的设计公式,并通过理论分析和试验的对比,验证了本文提出设计方法的可靠性。

摘要：结合工程实例，在钢柱柱脚设计中利用混凝土握裹力代替混凝土承压力，使钢柱柱脚由传统柱脚简化为由插筋、连接板和安装螺栓组成的无底板柱脚，取得了较好的经济效果。

摘要：为研究边柱埋入式钢柱脚节点U型钢筋的设置对节点受力性能的影响,掌握节点的破坏机理,进行了ABAQUS单调加载非线性有限元分析,根据分析结果,得到柱脚节点的应力变化过程、弯矩-转角曲线等。并得到边柱埋入式钢柱脚节点的破坏机理,建议现行规范JGJ 99—98《高层建筑钢结构设计规程》对边柱埋入式柱脚增加设置U型钢筋的相关条文。

摘要：《钢结构设计规范》(GB 50017—2003)虽然规定可以设置抗剪键抵抗钢柱脚底部的水平力,但并没有明确说明抗剪键的设计方法。深入研究了抗剪键的设计方法,首先根据抗剪键与混凝土接触面的平截面假定及混凝土的应力-应变关系,给出钢柱脚抗剪键的计算简图,然后对抗剪键的极限抗剪承载力进行分析,推导出抗剪键受力平衡方程,提出一种可用于一般抗剪键的实用分析模型,给出抗剪键埋入长度及其设计内力的确定方法和抗剪键截面的验算方法。通过理论分析和试验对比可以看出,采用本文理论分析方法可以较为准确地预测试验结果,并有一定的安全储备。

摘要：根据《钢结构与钢-混凝土组合结构设计方法》,详细介绍了钢柱脚的轴力传力机制以及外包式钢柱脚的弯矩传力机制。对于外包式钢柱脚,指出规范关于外包混凝土最小高度要求的实质,提出了钢柱传递至外包混凝土的轴力、界面抗剪、外包混凝土的抗冲切等计算公式,并对《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99—2015)关于外包式钢柱脚极限受剪承载力的计算公式提出了改进建议。现行规范关于钢柱下混凝土的局部受压计算,偏不安全,提出了基于壁板以及钢柱整体的混凝土局部受压计算方法。