栓钉

我们知道栓钉属于一种高强度刚度连接的紧固件，用于各种钢结构工程中，在不同连接件中起刚性组合连接作用。栓钉是电弧螺柱焊用圆柱头焊钉（英文Cheese head studs for arc stud welding）的简称，栓钉的规格为公称直径10～Ф25mm，焊接前总长度40～300mm。

那哪些情况下需要用到栓钉呢？

一、钢骨混凝土柱的柱脚部位：

《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ 3-2010第11.4.17条： 抗震设计时，混合结构中的钢柱及型钢混凝土柱、钢管混凝土柱宜采用埋入式柱脚。采用埋入式柱脚时（抗震设防区一般采用埋入式柱脚），应符合下列规定：1 埋入深度应通过计算确定，且不宜小于型钢柱截面长边尺寸的2.5倍；2 在柱脚部位和柱脚向上延伸一层的范围内宜设置栓钉，其直径不宜小于19mm，其竖向及水平间距不宜大于200mm。注：当有可靠依据时，可通过计算确定栓钉数量。

二、结构过渡层位置：对于上下柱的材料有较大变化时（如某楼层下部为型钢柱，上部为普通混凝土柱或钢柱），为避免该柱在该楼层上下刚度的突变造成内力急剧变化造成较大震害，往往在该位置设置结构过渡层，过渡层德型钢柱要求设置抗剪栓钉。1、结构下部采用型钢混凝土柱，上部采用钢筋混凝土柱时，在此两种结构类型间，设置结构过渡层，结构过渡层内的型钢应设置栓钉，栓钉的直径不应小于19mm，栓钉的水平及竖向间距不宜大于200mm，栓钉至型钢钢板边缘距离不宜小于50mm。2、结构下部采用型钢混凝土柱，上部采用钢柱时，在此两种结构类型间设置结构过渡层，结构过渡层至过渡层以下2 倍型钢截面高度范围内，应设置栓钉，栓钉的水平及竖向间距不宜大于200mm；栓钉至型钢钢板边缘距离宜大于50mm。三、组合楼板的钢梁与楼板之间：（《混凝土高规》第11.2.10条）组合楼板与钢梁的连接应考虑水平力的可靠传递，在楼板和钢梁之间应设置抗剪连接件，最常用的是设置栓钉。四、型钢混凝土悬臂梁的自由端：（《混凝土高规》第11.3.1-7条）型钢混凝土梁的自由端存在较大的弯矩，同时存在较大的竖向变形，为保证混凝土和型钢只间能够共同工作，必须在型钢梁的自由端上部设置栓钉。五、位于底部加强部位、房屋顶层的型钢混凝土柱：底部加强部位的型钢混凝土柱属于内力和变形均较大、较复杂的部位；房屋顶层顶部约束减弱，节点变形较大；为了加强钢骨与混凝土的共同工作，基本上在钢骨表面都设栓钉。六、型钢截面为箱形的型钢混凝土柱：型钢截面为箱型者，型钢的刚度较大，型钢表面与混凝土的粘结力相对其他截面较弱，为了保证钢骨与混凝土的共同工作，箱型截面的型钢表面都设栓钉。七、框架柱一侧为型钢混凝土梁，另一侧为钢筋混凝土梁时：当框架柱一侧为型钢混凝土梁，另一侧为钢筋混凝土梁时，型钢混凝土梁中的型钢宜贯穿柱顶并延伸至钢筋混凝土梁内一定长度，在该延伸段，型钢上下翼缘设置栓钉。八、某些梁柱连接：某些梁柱连接采用在柱型钢上设置工字钢牛腿， 梁纵向钢筋中一部分钢筋与钢牛腿焊接或搭接。 当采用搭接时钢牛腿上下翼缘应设置栓钉且其间距不应小于100mm 。九、承担较大弯矩的组合构件：大跨度的型钢混凝土梁、托梁、转换梁、大跨度厂房的边跨型钢混凝土柱、柱根部位的型钢混凝土柱、混凝土筒体四角加设的型钢柱等。九、其它需要加强钢骨与外包混凝土之间协同工作能力的组合构件

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我们知道栓钉属于一种高强度刚度连接的紧固件，用于各种钢结构工程中，在不同连接件中起刚性组合连接作用。栓钉是电弧螺柱焊用圆柱头焊钉（英文Cheese head studs for arc stud welding）的简称，栓钉的规格为公称直径10～Ф25mm，焊接前总长度40～300mm。

那哪些情况下需要用到栓钉呢？土木君今天给大家汇总一下：

一、钢骨混凝土柱的柱脚部位：

《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ 3-2010第11.4.17条： 抗震设计时，混合结构中的钢柱及型钢混凝土柱、钢管混凝土柱宜采用埋入式柱脚。采用埋入式柱脚时 （抗震设防区一般采用埋入式柱脚），应符合下列规定：1 埋入深度应通过计算确定，且不宜小于型钢柱截面长边尺寸的2.5倍；2 在柱脚部位和柱脚向上延伸一层的范围内宜设置栓钉，其直径不宜小于19mm，其竖向及水平间距不宜大于200mm。注：当有可靠依据时，可通过计算确定栓钉数量。

二、结构过渡层位置：对于上下柱的材料有较大变化时（如某楼层下部为型钢柱，上部为普通混凝土柱或钢柱），为避免该柱在该楼层上下刚度的突变造成内力急剧变化造成较大震害，往往在该位置设置结构过渡层，过渡层德型钢柱要求设置抗剪栓钉。

1、结构下部采用型钢混凝土柱，上部采用钢筋混凝土柱时，在此两种结构类型间，设置结构过渡层，结构过渡层内的型钢应设置栓钉，栓钉的直径不应小于19mm，栓钉的水平及竖向间距不宜大于200mm，栓钉至型钢钢板边缘距离不宜小于50mm。

2、结构下部采用型钢混凝土柱，上部采用钢柱时，在此两种结构类型间设置结构过渡层，结构过渡层至过渡层以下2 倍型钢截面高度范围内，应设置栓钉，栓钉的水平及竖向间距不宜大于200mm；栓钉至型钢钢板边缘距离宜大于50mm。

三、组合楼板的钢梁与楼板之间：（《混凝土高规》第11.2.10条）

组合楼板与钢梁的连接应考虑水平力的可靠传递，在楼板和钢梁之间应设置抗剪连接件，最常用的是设置栓钉。

四、型钢混凝土悬臂梁的自由端：（《混凝土高规》第11.3.1-7条）

型钢混凝土梁的自由端存在较大的弯矩，同时存在较大的竖向变形，为保证混凝土和型钢只间能够共同工作，必须在型钢梁的自由端上部设置栓钉。

五、位于底部加强部位、房屋顶层的型钢混凝土柱：底部加强部位的型钢混凝土柱属于内力和变形均较大、较复杂的部位；房屋顶层顶部约束减弱，节点变形较大；为了加强钢骨与混凝土的共同工作，基本上在钢骨表面都设栓钉。

六、型钢截面为箱形的型钢混凝土柱：型钢截面为箱型者，型钢的刚度较大，型钢表面与混凝土的粘结力相对其他截面较弱，为了保证钢骨与混凝土的共同工作，箱型截面的型钢表面都设栓钉。

七、框架柱一侧为型钢混凝土梁，另一侧为钢筋混凝土梁时：

当框架柱一侧为型钢混凝土梁，另一侧为钢筋混凝土梁时，型钢混凝土梁中的型钢宜贯穿柱顶并延伸至钢筋混凝土梁内一定长度，在该延伸段，型钢上下翼缘设置栓钉。

八、某些梁柱连接：

某些梁柱连接采用在柱型钢上设置工字钢牛腿， 梁纵向钢筋中一部分钢筋与钢牛腿焊接或搭接。 当采用搭接时钢牛腿上下翼缘应设置栓钉且其间距不应小于100mm 。

九、承担较大弯矩的组合构件：大跨度的型钢混凝土梁、托梁、转换梁、大跨度厂房的边跨型钢混凝土柱、柱根部位的型钢混凝土柱、混凝土筒体四角加设的型钢柱等。

十、其它需要加强钢骨与外包混凝土之间协同工作能力的组合构件。

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——上海乐上压型钢板厂家技术部

楼承板用栓钉的用量和焊钉锚固的间距，以及梁的翼缘宽度有关。

在垂直于板肋方向，栓钉锚固件最大间距350mm，每片压型钢板端头至少3个，平行与板肋方向采用15mm熔焊，最大间距600mm，也可采用栓钉锚固。

一般设计图纸中，在垂直于板肋方向，栓钉锚固件间距200mm，平行与板肋方向采用15mm熔焊，最大间距600mm，

钢梁翼缘宽度＜200，采用单排栓钉，200≤钢梁翼缘宽度≤350，采用双排栓钉，钢梁翼缘宽度＞350,采用三排栓钉。

所以根据规范的规定结合项目图纸中栓钉的说明，对于栓钉的用量，计算出来非常简单。如果按照每平米的一个估算，一般项目每平方米3个左右。

拓展：楼承板用焊钉的规格主要取决于板跨的距离。

《钢与混凝土组合楼（屋）盖结构构造》规范：板跨＜3m，栓钉直径选13mm，16mm。3m≤板跨≤6m，栓钉直径选16mm，19mm。板跨＞6m，栓钉直径选19mm。一般设计图纸中，栓钉直径采用16mm，19mm。

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作者：高敏

上海乐上压型钢板深化图设计师，曾主持和参与国内外多个项目的深化图设计工作；项目工程：巴基斯坦卡拉奇核电站项目、长沙国际金融中心（95层）、北京丽泽SOHO大厦（45层）、港珠澳大桥澳门旅检大楼、委内瑞拉HQC项目、日本三菱重工化工厂项目等。

参与作品：《楼承板知识详解》（精华版）、《压型钢板采购的七个坑》（精华版）www.floordeck.cn