为什么要设置栓钉?

设置栓钉,是为了让钢与混凝土共同工作并传递剪力或抗拔力。

GB 50017-2017 第 12.7.7 条:圆管柱矩形管柱应在管内浇灌混凝土有拔力柱宜在埋入混凝土部分设栓钉

更新于 2026-09-05

为什么要这样

钢梁上浇筑混凝土楼板、或在钢管内灌混凝土时,两种材料若仅靠摩擦或局部承压,界面容易滑移,组合作用发挥不出来。栓钉(焊钉)焊接在钢构件表面,混凝土凝固后形成机械咬合,使钢板和混凝土能够共同承担剪力,是组合楼板抗剪连接件和钢管混凝土柱增强握裹的常用手段。

应用链条要把组合板连接、柱脚抗拔和钢管减收缩绑在一起:采用压型钢板混凝土组合板时,抗剪连接件一般用圆柱头焊钉,焊钉需穿过压型钢板焊至钢梁上;当压型钢板肋垂直于钢梁时,焊钉受剪承载力应予以折减。圆管柱和矩形管柱应在管内浇灌混凝土;对于有拔力的柱,宜在柱埋入混凝土部分设置栓钉。矩形钢管混凝土柱边长大于 1.0 m 时,应考虑混凝土收缩影响,常用措施包括柱子内壁焊接栓钉、纵向加劲肋等;钢管内设置钢筋笼、钢管内壁设置栓钉等也是减少混凝土收缩影响的常用方法。

学习时把栓钉理解成“钢混界面抗剪咬合+有拔力柱脚宜设+大截面钢管控收缩”三条链,而不是把栓钉当成普通螺栓拧紧使用;研究表明栓钉对传递弯矩和剪力没有支配作用,但对抗拉由于栓钉受剪能传递内力。
学习分析某组合楼盖:圆柱头焊钉穿过压型钢板焊至钢梁上翼缘,板肋垂直钢梁时设计按折减后的焊钉受剪承载力取值。相邻钢管混凝土柱有上拔力,在柱埋入混凝土部分补设栓钉;边长大于 1.0 m 的矩形钢管柱内壁焊接栓钉控制混凝土收缩,把“为什么要设置栓钉”落到钢混共同工作和界面传力两条链上。
设栓钉与不设或安装不当的后果
环节栓钉作用缺失或失控后果
组合板钢梁混凝土共同受剪界面滑移开裂
肋垂直焊钉承载力应折减连接件先破坏
柱脚抗拔埋入段设栓钉上拔力仅靠锚栓
钢管柱内壁焊栓钉减收缩大截面开裂渗漏
受力抗剪连接非普通螺栓按螺栓摩擦验算错误
  • 能否说清栓钉在组合板中的作用
  • 板肋垂直钢梁时为什么要折减
  • 有拔力柱埋入段是否宜设栓钉
  • 大截面钢管柱为什么要内壁焊栓钉
  • 栓钉能否按普通螺栓验算

规范依据

GB 50017-2017 第 12.7.7 条:圆管柱矩形管柱应在管内浇灌混凝土有拔力柱宜在埋入混凝土部分设栓钉
GB 50017-2017 第 12.7.8 条:栓钉对弯矩剪力无支配作用对抗拉可传递内力
GB 50017-2017 第 15.2.3 条:矩形钢管边长大于1.0m时应考虑混凝土收缩内壁焊栓钉是常用措施
GB 50017-2017 第 15.3.3 条:钢管内设置钢筋笼钢管内壁设置栓钉是减少混凝土收缩影响的常用方法
GB 50017-2017 第 11.4.5 条:连接长度过大时螺栓或铆钉承载力应乘以折减系数

适用边界

栓钉是钢混凝土组合抗剪连接件。高强度螺栓用于构件拼接。锚栓用于柱脚锚固。组合板设计还要核混凝土板厚和负筋。

最容易错

板肋垂直仍满值取焊钉承载力。有拔力柱脚不设栓钉。大钢管柱不控收缩。把栓钉当螺栓拧紧验算。焊钉未穿透压型钢板。

和谁容易混

栓钉存在的理由是让钢与混凝土形成可靠组合:组合板抗剪连接件一般用圆柱头焊钉,有拔力柱宜在埋入混凝土部分设栓钉,矩形钢管边长大于 1.0 m 时内壁焊接栓钉是控制混凝土收缩的常用措施。

还常问

焊在钢梁上的圆柱头钉起什么作用?

栓钉焊接在钢构件表面,混凝土凝固后形成机械咬合,使钢梁和混凝土板共同受剪,是压型钢板混凝土组合板常用的抗剪连接件。

压型钢板肋垂直钢梁时为何要折减?

当压型钢板肋垂直于钢梁时,焊钉根部周围缺少混凝土约束,混凝土肋不连续,应对焊钉受剪承载力予以折减。

上拔柱脚埋入段加栓钉解决什么问题?

对于有拔力的柱,宜在柱埋入混凝土部分设置栓钉;栓钉对弯矩和剪力没有支配作用,但对抗拉由于栓钉受剪能传递内力。

边长超过一米的钢管柱内壁为何要焊钉?

矩形钢管混凝土柱边长大于 1.0 m 时,应考虑混凝土收缩影响,柱子内壁焊接栓钉、设纵向加劲肋是常用措施。

栓钉连接能套用螺栓摩擦公式吗?

不能。栓钉靠焊接形成抗剪连接,传力机理与螺栓摩擦或螺杆承压连接不同,应按组合连接件相关规定验算。

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本回答基于公开规范整理,具体工程应以设计单位意见为准