多层多跨框架柱脚有哪些形式?如何选择?

框架柱与基础的连接-般可做成铰接或刚接。铰接柱脚与混凝上基础的连接方式主要是平板式;刚接柱脚与混凝土基础的连接方式主要有:平板式、埋人式、外包式三种。

(1)铰接柱脚由于混凝土的强度要比钢材低，在同等压力作用下，混凝土需要较大的面积，所以必须把柱的底部放大，以增加其与基础顶部的接触面积。图3-78a是最简单的柱脚构造形式，主要应用于荷载较小的小型柱，压力由焊缝传至基础底板。对于荷载较大的大型柱，需要的底板厚度较大，一般在柱端与底板之间增设靴梁、隔板和肋板等，柱子的压力通过靴梁与柱子翼缘间的竖向焊缝传给靴梁，由靴梁把压力向两侧分开，然后再通过与底板连接的水平焊缝传至底板。如果底板尺寸过大，为了提高它的抗弯能力，可以在靴梁之间设覺隔板，将底板分成几个区格，使其所受弯矩减小，并提高靴梁的稳定性，为进一步:提高靴梁的稳定性和底板的抗弯能力还可以在靴梁外侧设置肋板。柱脚是通过埋设在基础里的锚栓来固定的。按照构造要求采用2至4个直径为20 ~25mm的锚栓。为了便于安装，底板上的锚栓孔径为锚栓真径的1.5至2倍，套在锚栓上的零件板是在柱脚安装定位以后焊上的。

(2)刚性柱脚

1)平板式刚性柱脚。刚接柱脚除传递轴心压力和剪力外，还要传递弯矩。

常见的平板式刚接柱脚如图3-79所示。其中，图3-79a~d又称为整体式的刚接柱脚，用于实腹柱和分肢距离较小的格构柱。图3-79e为分离式刚性柱脚，常用于分肢间距较大的格构柱。

当作用于柱脚的压力和弯矩都比较小时，可采取图3-79a. b所示构造方案。

图3-79a和轴压柱脚构造类同，在螺栓连接处焊角钢，以增加连接刚性。连接刚性要求较高时可采取图3-79b所示构造，此时螺栓通过用短加劲肋加强的短槽钢将柱脚与基础牢牢固定。

当作用f柱脚的压力和弯矩都较大时，叮采取图3-79c. d所示带靴梁的构造方案。由于靴梁和肋板将底板分为若干较小的区格,使底板的厚度明显践小，同时也大大提高了柱脚的刚度。

对于分肢的问距较大的格构式柱，为节约钢材多采用分离式柱脚，如图3-79e所示，每个分肢下的柱脚相当于一个轴心受压的铰接柱脚。但为S保证分离式柱脚在运输和安装时具备- -定的刚度，宜设置缀材将两个柱脚连在一起。由于刚接柱脚与基础(--般为混凝土材料)的接触面无法承受弯矩作用下户生的拉力，因此需设置锚栓来承受该拉力，故锚栓须经过计算确定。为了便于施工中调整柱脚的位置，水平板上锚栓孔的直径应是锚栓直径的1.5-2.0倍，待柱了就位并调整到设计位置后，冉用垫板套住锚栓并与水平板焊牢,垫板上的孔径只比锚栓直径大1~2mm。

2)埋人式刚性柱脚。埋人式柱脚(图3-80a)是将钢柱插人钢筋混凝土基础的杯口中，然后用细石混凝土灌入缝隙中，硬化后的混凝土与钢柱形成一体，然后彼此通过接触传力。当柱在荷载组合下出现拉力时，可在柱翼缘设置焊钉或锚栓来传递拉力和预防滑移。

3)外包式刚性柱脚。外包式柱脚与理入式的传力方式相似，但因混凝土层较薄，可在其内配置钢筋来加强承载能力(见图3-80b),具体计算可以参照钢筋混凝土结构的相关规范。