钢柱底二次浇筑的预留空间的技术要求

来源：   钢结构Cost-steelstructure    公众号

与地脚螺栓相关 的 文章：

——   地脚螺栓最小中心间距    

——   （锚栓）地脚螺栓的下料/加工长度计算    

——   地脚螺栓的螺母及平垫圈  

——   地脚锚栓  

——   预埋件锚筋的锚固长度可以打折的吗？  

（如果钢筋是没超配，强度利用率是100%，就不能折减）

    下面图示的情况，二次浇筑预留空间过大，以抗剪件作为参照物，应该是远超规范要求了。

      且“ 二次浇筑预留空间的下部 ”，及地脚螺栓锚固长度范围内无横向构造钢筋， 可能 会导致锚固长度不足。

      即便锚固长度够了， 抗剪件也应伸入短柱内一定长度，上图所示情况，抗剪件对应的标高范围完全处于无 构造钢筋(箍筋或横向钢筋)的二次浇筑层，不满足设计要求。

GB 50010-2010(2015版) 混凝土结构设计规范

8.3.1-3 条文：

当锚固钢筋的保护层厚度不大于5d时，锚固长度范围内应配置横向构造钢筋，其直径不应小于d/4;（ 参考 “   （锚栓）地脚螺栓   ” 中关于锚栓边距的内容，一般情况下取值都是4d/5d(150mm) ）

文章链接——   （锚栓）地脚螺栓  

对梁、柱、斜撑等构件间距不应大于5d，对板、墙等平面构件间距不应大于10d，且均不应大于100mm，此处d为锚固钢筋的直径。

8.3.1-3 条文说明：

本条还提出了当混凝土保护层厚度不大于5d时，在钢筋锚固长度范围内配置构造钢筋(箍筋或横向钢筋)的要求，以防止保护层混凝土劈裂时钢筋突然失锚。

其中对于构造钢筋的直径根据最大锚固钢筋的直径确定;

对于构造钢筋的间距，按最小锚固钢筋的直径取值。

1、GB 51022-2015《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》

     门钢规范按柱脚的铰接和刚接分别给出了50mm&100mm的预留空间，实际项目执行的做法与规范基本一致，唯一的区别在于6-底部螺母垫板的设置，有些设计图不设置底部螺母垫板（可能受其他规范或者资料的图片影响），施工单位就会照图施工，仅依靠调整螺母去调整柱脚底板的标高，有些有经验的项目相关人员，会自行设置底部螺母垫板，设置垫板会在调整标高时更为容易些。

2、钢结构设计手册上册（第四版） 建工版 第十章 门式刚架结构

      如前面所述，图片中未设置底部螺母垫板，也未设置底部螺母，但后面的文字描述中底部螺母和垫板是存在的，预留空间与 GB 51022-2015有所不同， GB 51022-2015按柱脚的刚接和铰接区分预留空间的大小，手册则以锚栓的直径来区分，分别为70mm&100mm，从安装的角度来说更为合理，因为实际项目施工中会发现，有些锚栓直径大，螺母的厚度也大，加上柱底板下面的垫板厚度，可调节空间会变得非常小，所以适当加大预留空间是有必要的。还有另外一种情况是考虑采用钢垫块安装，替代柱底板下面的垫板和调节螺母，调节柱脚底板标高和使柱子稳固。如图10.4-28所示的情况似乎并不是很多，如果采用底部螺母和垫板可以满足施工，那么就不会再增加钢垫块。

3、钢结构设计手册上册（第四版） 建工版 第十一章 多层厂房框架

     柱脚采用抗剪件抗剪的情况比较常见，所以为了保证抗剪坑的密实，二次浇筑的预留空间也应该适当加大。

4、 钢结构设计手册下册（第四版） 建工版 第十三章 节点连接

      二次浇灌层的混凝土强度等级需要比基础混凝度的大，并且需要加入微膨胀剂。（ 16G519强调无收缩混凝土 ）

5、建筑钢结构设计手册  上 赵熙元老师版本

6、钢结构设计手册下册（第四版） 建工版 第十三章 节点连接 13.8.5节

      两版本的设计手册，关于插入式柱脚，柱底端至基础杯口底的距离，按有无柱脚板来确定，无柱脚板时均为50mm，有柱脚板时分别为150mm，和200mm，后面一版预留空间略有增加。

7、GB 50906-2013 机械工业厂房结构设计规范

     这本规范对于露出式柱脚基础的二次浇筑预留空间更小，只有30 mm -50mm，但规范中提到了采用钢垫板的方法调平，所以这可能也是为什么预留空间比较小的原因，对 轻型钢柱 可以采用调平螺母进行调平。根据钢柱的类型及实际情况原则合适的做法及施工方法。

        关于插入式柱脚，柱底端至基础杯口底的距离，与 钢结构设计手册上册（第四版） 建工版一致。

8、《钢结构设计标准》GB 50017-2017

      关于插入式柱脚，柱底端至基础杯口底的距离，钢标则与建筑钢结构设计手册  上 赵熙元老师版本是一致的。

9、16G519多高层民用钢节点详图

      16G519多高层民用钢节点详图，图集给出的预留空间非常一致，所有截面的外露式柱脚，预留空间均为50mm，并且按图集做法图示，是设置柱脚板底板垫板和螺母的，这对于一些大型的钢柱是否显得过小了。

       最后，补充一点关于柱脚板排气孔的资料。

1.建筑钢结构设计手册  上 赵熙元老师版本

2. 钢结构设计手册下册（第四版） 建工版 第十三章 节点连接 13.8.5节

3.GB 50906-2013 机械工业厂房结构设计规范