埋入柱脚计算公式 埋入式柱脚的设计应符合下列规定： 1 柱脚轴向压力由柱脚底板直接传给基础，应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010验算柱脚底板下混凝土的局部承压，承压面积为底板面积。 2 抗震设计时，在基础顶面处柱可能出现塑性铰的柱脚应按埋入部分钢柱侧向应力分布(图8.6.4-1)验算在轴力和弯矩作用下基础混凝土的侧向抗弯极限承载力。埋入式柱脚的极限受弯承载力不应小于钢柱全塑性抗弯承载力；与极限受弯承载力对应的剪力不应大于钢柱的全塑性抗剪承载力，应按下列公式验算：
埋入式柱脚的设计应符合下列规定：
1 柱脚轴向压力由柱脚底板直接传给基础，应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010验算柱脚底板下混凝土的局部承压，承压面积为底板面积。
2 抗震设计时，在基础顶面处柱可能出现塑性铰的柱脚应按埋入部分钢柱侧向应力分布(图8.6.4-1)验算在轴力和弯矩作用下基础混凝土的侧向抗弯极限承载力。埋入式柱脚的极限受弯承载力不应小于钢柱全塑性抗弯承载力；与极限受弯承载力对应的剪力不应大于钢柱的全塑性抗剪承载力，应按下列公式验算：
式中：Mu——柱脚埋入部分承受的极限受弯承载力(N·mm)；
Mpc——考虑轴力影响时钢柱截面的全塑性受弯承载力(N·mm)，按本规程第8.1.5条的规定计算；
l——基础顶面到钢柱反弯点的距离(mm)，可取柱脚所在层层高的2／3；
bc——与弯矩作用方向垂直的柱身宽度，对H形截面柱应取等效宽度(mm)；
hB——钢柱脚埋置深度(mm)；
fck——基础混凝土抗压强度标准值(N／mm2)；
α——连接系数，按本规程表8.1.3的规定采用。
图8.6.4-1 埋入式柱脚混凝土的侧向应力分布
3 采用箱形柱和圆管柱时埋入式柱脚的构造应符合下列 规定：
1)截面宽厚比或径厚比较大的箱形柱和圆管柱，其埋入部分应采取措施防止在混凝土侧压力下被压坏。常用方法是填充混凝土(图8.6.4-2b)；或在基础顶面附近设置内隔板或外隔板(图8.6.4-2c、d)。
2)隔板的厚度应按计算确定，外隔板的外伸长度不应小于柱边长(或管径)的1／10。对于有抗拔要求的埋入式柱脚，可在埋入部分设置栓钉(图8.6.4-2a)。
图8.6.4-2 埋入式柱脚的抗压和抗拔构造
1-灌注孔；2-基础顶面
4 抗震设计时，在基础顶面处钢柱可能出现塑性铰的边(角)柱的柱脚埋入混凝土基础部分的上、下部位均需布置U形钢筋加强，可按下列公式验算U形钢筋数量：
1)当柱脚受到由内向外作用的剪力时(图8.6.4-3a)：
2)当柱脚受到由外向内作用的剪力时(图8.6.4-3b)：
式中：Mu——柱脚埋入部分由U形加强筋提供的侧向极限受弯承载力(N·mm)，可取Mpc；
Ty——U形加强筋的受拉承载力(N／mm2)，Ty＝Atfyk，At为U形加强筋的截面面积(mm2)之和，fyk为U形加强筋的强度标准值(N／mm2)；
fck——基础混凝土的受压强度标准值(N／mm2)；
a——U形加强筋合力点到基础上表面或到柱底板下表面的距离(mm)(图8.6.4-3)；
l——基础顶面到钢柱反弯点的高度(mm)，可取柱脚所在层层高的2／3；
hB——钢柱脚埋置深度(mm)；
bc——与弯矩作用方向垂直的柱身尺寸(mm)。
图8.6.4-3 埋入式钢柱脚U形加强筋计算简图
构件拼接和柱脚计算时，构件的受弯承载力应考虑轴力的影响。构件的全塑性受弯承载力Mp应按下列规定以Mpc代替：
1 对H形截面和箱形截面构件应符合下列规定：
式中：N——构件轴力设计值(N)；
Ny——构件的轴向屈服承载力(N)；
A——H形截面或箱形截面构件的截面面积(mm2)；
Aw——构件腹板截面积(mm2)；
fy——构件腹板钢材的屈服强度(N／mm2)。
图8.6.1-2 埋入式柱脚的其他构造要求
1-U形加强筋(二根)
知识点：钢结构埋入式柱脚的计算方法和构造要求
