２ 外 包 柱 脚 抗 震 计 算 的 适 用 范 围 及 计 算 内 容 根据 新 旧 抗 规 规 定，抗 震 设 防 烈 度 为 ６ 度 及 以

　　上地区的建筑，必 须 进 行 抗 震 设 计。 因 此 进 行 抗 震 设 计 的 建 筑 ，如 结 构 上 采 用 外 包 柱 脚 ，则 必 须 按 照 相 关规范进行抗震验算。但考虑到建筑本身有多种结

　　外包柱脚在多高层钢结构及钢 －混组合结构中 较为常见，在结 构 设 计 中 有 着 广 泛 的 应 用。 外 包 柱 脚在结构设计中主要分为弹性设计和抗震设计。鉴 于之前的国内规范 对 于 抗 震 要 求 不 明 确，在 新 旧 规 范更 新 之 际，对 于 外 包 柱 脚 的 抗 震 设 计，根 据 ＧＢ ５００１１－２００１《建 筑 抗 震 设 计 规 范》［１］（以 下 简 称 “旧 抗规”）和 ＧＢ５００１１－２０１０《建 筑 抗 震 设 计 规 范 》［２］ （以下简称“新抗规”）的 要 求，对 比 新 旧 抗 规 下 的 计 算 分 析 ，并 结 合 工 程 实 例 做 进 一 步 探 讨 ，从 而 得 出 结 论及建议。

　　２００２年前后 出 版 的 一 系 列 规 范 基 本 未 对 柱 脚 抗震计算进行详细的 说 明，只 有 “旧 抗 规”有 关 单 层 工业 厂 房 的 章 节 中 第 ９．２．１３ 条 有 如 下 规 定：“柱 脚 应采取保证能传递柱身承载力的插入式或埋入式柱 脚。设防烈度 为 ６、７ 度 时 亦 可 采 用 外 露 式 刚 性 柱 脚，但柱脚螺栓的组 合 弯 矩 设 计 值 应 乘 以 增 大 系 数 １．２”。而采用外包 柱 脚 的 抗 震 设 计 中，柱 脚 连 接 的 极限受弯承载力验算，在 “高 钢 规”和 “旧 抗 规”中 均 未 作 规 定 ，但 从 抗 震 设 计 的 理 念 上 ，并 参 考 梁 柱 设 计 节点，一般外包柱脚的最大受弯承载力 Ｍｕｆ应满足：

　　（１．浙 江 杭 萧 钢 构 股 份 有 限 公 司 ，杭 州 ３１０００３；２．广 东 杭 萧 钢 构 有 限 公 司 ，广 东 珠 海 ５１９０５５）

　　ＣＡＬＣＵＬＡＴＩＯＮＯＦＰＬＡＳＴＩＣＢＥＮＤＩＮＧＣＡＰＡＣＩＴＹＯＦ ＳＥＭＩ－ＥＭＢＥＤＤＥＤＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮＡＴＣＯＬＵＭＮＢＡＳＥ

　　ＳｕｎＸｕｅｓｈｕｉ１ ＧｕａｎＣｈａｏ２ ＺｈａｎｇＷｅｉｄｏｎｇ２ （１．ＺｈｅｊｉａｎｇＨａｎｇｘｉａｏＳｔｅｅｌＳｔｒｕｃｔｕｒｅＣｏ．Ｌｔｄ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１０００３，Ｃｈｉｎａ； ２ＧｕａｎｇｄｏｎｇＨａｎｇｘｉａｏＳｔｅｅｌＳｔｒｕｃｔｕｒｅＣｏ．Ｌｔｄ，凯发K8一触即发Ｚｈｕｈａｉ５１９０５５，Ｃｈｉｎａ）

　　构 形 式 k8凯发天生赢家一触即发，每 种 结 构 形 式 的 受 力 特 点 不 尽 相 同 ，根 据 工 程实例，建议以下３ 种 形 式 可 不 按 新 旧 抗 规 规 范 验 算塑性承载力：第 一，对 于 高 层 结 构，其 结 构 有 两 层 或两层以上的地下 室 时，抗 倾 覆 力 矩 大 部 分 可 由 首 层 楼 板 和 负 一 层 楼 板 组 成 的 力 矩 承 受 ；第 二 ，对 于 多 层 结 构 ，其 结 构 有 一 层 或 一 层 以 上 的 地 下 室 时 ，抗 倾 覆力矩大部分也可由首层楼板和负一层楼板组成的 力 矩 承 受 ；第 三 ，当 高 层 结 构 地 下 室 不 少 于 两 层 或 多 层结构地下室不少 于 一 层，且 结 构 地 下 室 顶 板 作 为 嵌 固 端 时 ，要 求 强 梁 弱 柱 。 柱脚 与 基 础 连 接 的 抗 震 验 算 为 极 限 承 载 力 验 算，应包含极限 抗 弯 与 抗 剪 承 载 力。 对 于 极 限 抗 剪 承载力目前的规范 均 无 提 及，但 柱 脚 抗 剪 承 载 力 是 十分重要的，在任何 情 况 下 柱 脚 的 抗 剪 极 限 承 载 力 验算都应予以重视。

　　但 对 筏 板 厚 度 要 求 较 低。３ 种 形 式 具 体 如 图 １ 所 示。 １．２ 规范规定

　　目前对于外包柱脚的抗震计算研究并不多见， 文献［３ －６］涉及 了 相 关 外 包 柱 脚 的 研 究 内 容，其 设 计方法主要参照ＪＧＪ９９－９８《高 层 民 用 建 筑 钢 结 构 技术规程》［７］（以下简称“高钢规”）中的相关方 法，但 对于抗震设计时，“高钢规”以及 “旧抗规”均未作明 确规定，２０１０年出版并实施的“新抗 规”做 出 了 相 关 规定。

　　柱中纵向钢筋的净距不应小于50mm且不宜大于300mm钢柱外包混凝土厚需做到200mm10根纵向钢筋理论上刚好可以排下具体示意详见图3bhrb400的纵向钢筋即可满足要求详见图3c矩形钢管柱外包柱脚工程实例某多层钢结构建筑柱子为矩形钢管柱截面为3503501010模型中读取到最大轴力设计值为10338kn180mmubase12pc柱脚配筋示意结论及建议在新旧抗规体系下本文给出了矩形钢管柱及矩形钢管混凝土柱外包柱脚节点塑性抗弯承载力的计算分析过程并结合工程应用给出了相应的实例可供有关工程设计时参考

　　第 一 作 者 ：孙 学 水 ，男 ，１９７９ 年 出 生 ，工 学 学 士 ，工 程 师 。 Ｅｍａｉｌ：ｓｕｎｘｕｅｓｈｕｉ＠１６３．ｃｏｍ 收稿日期：２０１２ －０３ －１６

　　ａ－ 落 在 筏 板 上 的 外 包 柱 脚 ；ｂ－ 落 在 反 梁 上 的 外 包 柱 脚 ；ｃ－ 落 在 承 台 上 的 外 包 柱 脚 图 １ 外 包 柱 脚 的 三 种 形 式

　　５．１ 矩 形 钢 管 柱 塑 性 承 载 力 计 算 方 法 根据 ＧＢ５００１７－２００３《钢 结 构 设 计 规 范 》［９］第

　　摘要：ＧＢ５００１１－２００１ 《建筑抗震设计规范》未对矩形钢管混凝土柱外包式柱脚的抗震设计方法进行明确 说 明， 但最新实 施 的 ＧＢ５００１１－２０１０《建 筑 抗 震 设 计 规 范》明 确 规 定 了 这 种 柱 脚 与 基 础 连 接 的 极 限 承 载 力 的 计 算 方 法 。 结合工程实例，对外包式柱脚依据新旧抗震规范的计 算 方 法 进 行 对 比 分 析 ，同 时 对 这 种 柱 脚 节 点 的 抗 震 设 计 方 法 进行探讨k8凯发天生赢家一触即发。 关 键 词 ：矩 形 钢 管 混 凝 土 柱 ；外 包 柱 脚 ；抗 震 设 计 ；极 限 抗 弯 承 载 力 ；塑 性 抗 弯 承 载 力

　　ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｓｅｍｉ－ｅｍｂｅｄｄｅｄｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎａｔｃｏｎｃｒｅｔｅ－ｉｎｆｉｌｌｅｄｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｓｔｅｅｌｔｕｂｅｃｏｌｕｍｎ ｂａｓｅｉｓｎｏｔｃｌａｒｉｆｉｅｄｉｎＴｈｅＣｏｄｅｆｏｒＳｅｉｓｍｉｃＤｅｓｉｇｎｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇｓ （ＧＢ５００１１－２００１），ｗｈｉｌｅｉｎｔｈｅｌａｔｅｓｔｖｅｒｓｉｏｎｏｆ ｔｈｅｓａｍｅｃｏｄｅ （ＧＢ５００１１－２０１０），ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｕｌｔｉｍａｔｅｌｏａｄｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｃｏｌｕｍｎｂａｓｅｏｆｔｈｉｓｔｙｐｅａｎｄｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｃｏｎｃｒｅｔｅｉｓｐｒｏｖｉｄｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｐｒｏｊｅｃｔｅｘａｍｐｌｅｓ，ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｔｈｅｓｅｍｉ－ｅｍｂｅｄｄｅｄｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎａｔｃｏｌｕｍｎｂａｓｅａｒｅｃｏｍｐａｒｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｅｖｉｏｕｓａｎｄｌａｔｅｓｔ ｖｅｒｓｉｏｎｓｏｆｓｅｉｓｍｉｃｃｏｄｅ，ａｎｄｉｔｉｓａｌｓｏｅｘｐｌｏｒｅｄｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｆｏｒｉｔｓｓｅｉｓｍｉｃｄｅｓｉｇｎ． ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ｃｏｎｃｒｅｔｅ－ｉｎｆｉｌｌｅｄｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｓｔｅｅｌｔｕｂｅｃｏｌｕｍｎ；ｓｅｍｉ－ｅｍｂｅｄｄｅｄｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎａｔｃｏｌｕｍｎｂａｓｅ；ｓｅｉｓｍｉｃ ｄｅｓｉｇｎ；ｕｌｔｉｍａｔｅｂｅｎｄｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ；ｐｌａｓｔｉｃｂｅｎｄｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ

　　外包柱脚目前主 要 有 ３ 种 形 式：１）柱 子 直 接 落 在 筏 板 基 础 上 ，此 种 连 接 形 式 施 工 方 便 ，但 对 于 筏 板 厚 度 要 求 严 格 ，设 计 时 应 注 意 筏 板 抗 冲 切 验 算 ；２）柱 子落在基础反梁上，此 种 节 点 对 于 筏 板 的 冲 切 相 对 有 利 ；３）柱 子 直 接 落 在 承 台 上 ，此 种 节 点 由 于 涉 及 到 基 础 梁 或 筏 板 的 钢 筋 穿 过 钢 柱 问 题 ，施 工 比 较 繁 琐 ，

　　普通钢筋屈服强度标准值。ＧＢ５００１０－２０１０《混凝土 结 构 设 计 规 范》［８］中 新 增 了 普 通 钢 筋 极 限 强 度 标 准 值