原创古今强
一位资深总工程师的岩土/结构工作笔记。博主：高级工程师，一级注册结构工程师，注册土木工程师（岩土），英国结构工程师学会会员；30余年工程实践经验；曾就职于设计、监理、施工图审查、国际知名工程咨询公司及龙头开发商等不同类型的公司
注：最近看到一篇推文《柱脚锚栓锚固长度如何确定》[1]，文章总结了一些规范对“锚栓锚固长度”的要求和设计手册中的相关内容，《建筑结构》、《钢结构》等专业期刊的官方微博均转发了该推文。
锚栓虽小，但作用却很大钢材抗拉强度设计值，这个问题值得进一步研究。
谈谈钢柱脚锚栓的锚固长度
古今强者
本文所讨论的“钢柱脚锚栓的锚固长度”主要针对基础混凝土浇筑中预埋的普通锚栓（以下简称“锚栓”），基础混凝土浇筑凝固后，采用后锚固措施设置的机械锚栓、化学锚栓不在本讨论范围内。
由于我国标准一般不允许锚栓参与钢结构柱脚抗剪承载力，抗剪承载力主要依靠柱底板与混凝土基础之间的摩擦力或设置剪力键(例如门钢规范第10.2.15条第3款[2]、钢标准第12.7.4条[3]等)，因此本文仅讨论在仅受拉情况下锚栓的锚固长度。
以下讨论中的“锚栓锚固长度”均指锚栓的直段锚固长度，不包括弯钩段的长度（与光面钢筋只考虑直段锚固长度类似）。
1.地脚螺栓在基础混凝土中的锚固机理
普通锚栓外表面与光面钢筋相同，通常端部有一个90度弯钩，长度为4d，与光面圆钢筋的作用类似，光面圆钢筋端部有一个180度弯钩，弯曲后直截面不小于3d，在基础混凝土中的锚固机理应与光面钢筋无异。
锚栓
（注：图片来自网络）
关于钢筋混凝土的锚固机理，在《混凝土结构设计规范理解与应用》[4]中有详细介绍，为方便读者，现摘录如下，地脚螺栓在基础混凝土中的锚固机理可充分参考。
2.按锚固机理计算的锚栓基本锚固长度——《混凝土结构设计规范》（2010、2016年版）[5]
锚栓承受纯拉作用时，为避免基础混凝土与锚栓之间的粘结破坏，根据2010年混凝土规范[5]公式（8.3.1-1），以锚栓抗拉设计强度fat代替钢筋抗拉设计强度fy（Q235、Q355，见钢材标准[3]表4.4.6）钢材抗拉强度设计值，并按光面钢筋计算锚栓基本抗拉锚固长度lab，详见表1。
表1 地脚螺栓基本锚固长度计算表
3. 三个规范关于“锚栓锚固长度”规定的底层逻辑
（1）铰接钢柱脚锚栓锚固长度——门式刚架轻型钢结构技术规范（2015）[2]
表 2：混凝土规格与门钢规格
（2）普通刚接钢柱脚锚栓锚固长度——《钢结构设计标准》（-2017）[3]
表 3：混凝土规格与门钢规格与钢材标准
（3）重要或临界刚性钢柱底座锚栓锚固长度——《高层民用建筑钢结构技术规范》（JGJ99-2015）[6]
表4：混凝土规格、门钢规格、钢材标准、高钢规格
4 锚栓抗拉强度对锚固长度的影响
5.钢柱脚锚栓锚固长度的建议
钢柱脚锚栓的锚固长度应根据锚固机理、锚栓的抗拉强度、柱脚的设计假定和构造（铰接或固定）、其重要性等因素确定。具体建议如下：
表5：本文建议的锚栓锚固长度
参考
