劉遠達,徐 曼
中國核電工程有限公司,北京 100840
在鋼結構建筑中,通常以設置抗剪鍵來抵抗上部結構傳遞的水平荷載.結構底部受剪破壞一般發生在混凝土基礎中,導致不易發現且難以修復,故柱腳的抗剪設計至為重要.方型抗剪鍵僅能抵抗某一特定方向傳遞來的剪力,而對處于開敞地區大底盤結構如自立式鋼結構煙囪等,因其結構通常承受來自各個方向的風荷載及偶然的地震作用,該抗剪鍵往往無法提供各向均勻的抗剪力,而圓型抗剪鍵因其自身的幾何特性,則可提供各方均勻的抗剪力.
對如何設置抗剪鍵問題,我國規范僅要求當水平剪力超過0.4倍的豎向荷載時應設置抗剪鍵[1],但并未給出具體的設計要求及計算式,同時歐洲規范也沒有給出具體設計的計算方法.目前,國內現行鋼結構設計規范和歐洲規范對如何設計大地盤結構底部抗剪鍵及設置抗剪鍵后具有多少抗剪承載能力等問題,均未給出具體的設計計算公式,對此方面的研究報道也相對較少,僅憑以往工程經驗確定.因此,實際工作中存在諸多類似問題有待解決.對此,本文基于歐洲規范,在考慮混凝土與抗剪鍵協同作用的假設下,擬從混凝土抗壓、材料自身抗彎及焊縫抗剪等3個方面推導抗剪鍵抗剪承載力設計計算公式,歸納總結其構造措施和相關要求,并以某核電工程的燃料廠房煙囪設計為示例進行驗證計算,以供工程設計參考.