在钢结构连接节点设计中,柱脚是一个关键部位。柱脚的作用是将钢柱的下端固定于钢筋混凝土基础或基础梁,并将柱身所受的内力传递给基础。柱脚的受力性能对结构整体性有着直接的影响。本项目拟采用试验和有限元模拟分析相结合,开展钢柱脚抗震性能及设计方法研究。通过对钢柱脚试件的加载试验和有限元模拟,揭示在不同轴压与模拟地震往复水平加载下组合钢柱脚的受力机理、破坏模式、承载能力和变形特性。通过参数分析,研究轴压比、锚栓布置以及底板厚度等对钢柱脚抗震性能的影响规律。通过归纳分析试验和有限元模拟结果,提出钢柱脚的承载力、刚度的设计计算方法和公式,以及可用于整体结构分析的简化计算模型。通过典型钢框架结构的地震响应全过程数值模拟分析,研究钢柱脚的延性和变形的需求,提出确保钢柱脚抗震性能的构造要求与构造措施建议。本项目研究成果可以进一步完善钢结构抗震设计理论,并为提高钢结构建筑的地震安全提供技术保障。