立柱的地脚螺栓到底要几根才合理？用仿真告诉你答案！

    本号前作《立柱底脚是固支好还是铰支好？用仿真告诉你答案！》，基本上把立柱底部螺栓数量的问题说明白了。原理上没问题，但细节还有几点需要澄清。

    1）地脚螺栓多，是固定支座。地脚螺栓少，也还是固定支座。当明确立柱底部的弯矩小，可以适当减少地脚螺栓数量。

    2）提取的是立柱底部的应力，这只能间接反映地脚螺栓的应力。因为立柱底部应力反映了的立柱底部弯矩的大小，所以能反映地脚螺栓的应力。

    本文选择货架的一个柱片，进行更详细的建模。读者注意，本文模型还有两个不足需要说明。

    1）本文模型使用梁单元建立了螺栓。实际螺栓只能抗拉抗弯但不抗压，本文螺栓既抗拉抗弯也能抗压；并且实际螺栓只能单边受弯，本文螺栓双边受弯。

    2）立柱底板和混凝土地面存在支撑关系，本文模型并不约束立柱底板。

    克服以上不足，只能使用实体单元建模，并且引入摩擦非线性接触。

    柱片和立柱底部如下图所示

    固定螺栓的底部。

    施加重力加速度和Z向地震加速度。

    立柱根部拉伸应力和弯曲应力。（三根螺栓）

    螺栓拉伸应力、弯曲应力、组合应力。

    立柱根部拉伸应力和弯曲应力。（一根螺栓）

    螺栓拉伸应力、弯曲应力、组合应力。

    综合以上仿真分析结果，可以初步得到如下结论：地脚螺栓的数量基本不影响立柱根部的应力。

    两根立柱之间设置了足够多的水平支撑和斜撑，整体性好，此时可以不将两根立柱独立来看，应该将柱片整体视为格构式立柱，所以抗弯能力极大提升。这种情况下，立柱的地脚螺栓可以减少。