柱构造钢筋图

本章主要内容一、柱钢筋平法知识二、（抗震）框架柱的钢筋计算（重点、难点）纵筋（角、边、中、是否变截面）箍筋拉筋三、构造柱钢筋计算1在多层砌体房屋墙体的规定部位，按构造配筋，并按先砌墙后浇灌混凝土柱的施工顺序制成的混凝土柱，通常称为混凝土构造柱，简称构造柱（GZ）。为提高多层建筑砌体结构的抗震性能,规范要求应在房屋的砌体内适宜部位设置钢筋混凝土柱并与圈梁连接,共同加强建筑物的稳定性。这种钢筋混凝土柱通常就被称为构造柱。构造柱,主要不是承担竖向荷载的，而是抗击剪力,抗震等横向荷载的.构造柱通常设置在楼梯间的休息平台处，纵横墙交接处，墙的转角处，墙长达到五米的中间部位要设构造柱。近年来为提高砌体结构的承载能力或稳定性而又不增大截面尺寸，墙中的构造柱已不仅仅设置在房屋墙体转角、边缘部位，而按需要设置在墙体的中间部位,圈梁必须设置成封闭状。从施工角度讲，构造柱要与圈梁地梁、基础梁整体浇筑。与砖墙体要在结构工程有水平拉接筋连接。如果构造柱在建筑物、构筑物中间位置，要与分布筋做连接23456789§3.1柱钢筋的平法知识10柱编号xxQZ剪力墙上柱xxLZ梁上柱xxXZ芯柱xxKZZ框支柱xxKZ框架柱序号代号柱类型03G101－1P711框架柱梁上柱12框支柱：见《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002.因为建筑功能的要求，下部大空间，上部部分竖向构件不能直接连续贯通落地，而通过水平转换结构与下部竖向构件连接。当布置的转换梁支撑上部的结构为剪力墙的时候，转换梁叫框支梁，支撑框支梁的就是框支柱。框支柱13剪力墙上柱14芯柱就是在框架柱截面中三分之一左右的核心部位配置附加纵向钢筋及箍筋而形成的内部加强区域在周期反复水平荷载作用下，这种柱具有良好的延性和耗能能力，能够有效地改善钢筋砼在高轴压比情况下的抗震性能。为了便于梁筋通过，芯柱边长不宜小于柱边长或直径的1/3，且不宜小于250mm芯柱15框架柱列表注写方式16框架柱截面注写方式屋面15.870412.2703.638.6703.624.4704.21-0.0304.5-1-4.5304.5层号标高（m）层高03G101－1P1117§3.2框架柱钢筋计算（重点、难点）18柱所在位置不同钢筋节点构造也不同1、与基础的连接----基础插筋2、中间层钢筋的连接-----主要注意连接形式3、顶层的钢筋锚固-----要根据柱子所在位置不同区分柱子类型（边、角、中柱）框架柱钢筋计算19框架柱钢筋计算201、基础层层高2、柱所在楼层高度3、柱所在楼层位置4、柱所在平面位置5、搭接形式钢筋计算所需参数：框架柱钢筋计算21一、基础插筋的计算22基础插筋一、基础插筋计算2324基础插筋长度＝弯折长度a+竖直长度h1+非连接区Hn/3+搭接长度LlE04G101-3P32基础插筋Hn—本层柱净高(层高-楼层框架梁高)h1—基础内部竖直长度a—基础内部弯勾长度llE—机械连接、焊接为0，绑扎连接见101-1P3425柱生根在基础板上（见101-3P45）板厚小于2m板厚大于2m柱生根在基础梁上（见101-3P32）基础梁底和基础板底平—下平上不平基础梁顶和基础板顶平—上平下不平2604G101-3P452704G101-3P452804G101-3P322904G101-3P3230弯钩长度a的确定31竖直长度h1的确定柱生根在基础板上（见101-3P45）板厚小于2mh1=max(板厚-基础保护层,0.5laE)板厚大于2mh1=max(板厚/2,0.5laE)柱生根在基础梁上（见101-3P32）基础梁底和基础板底平—下平上不平基础梁顶和基础板顶平—上平下不平h1=max（梁高-基础保护层，0.5laE)32底层Hn柱根的确定03G101－1P41（GB50010-2002P178）底层柱的柱根系指地下室的顶面或无地下室情况的基础顶面；柱根加密区长度应取不小于该层柱净高的1/3；有刚性地面时，除柱端箍筋加密区外，尚应在刚性地面上、下各500mm的高度范围内加密箍筋。33柱子钢筋所处的环境描述砼标号抗震等级基础保护层柱子保护层C30一级抗震4030层号顶标高层高梁高415.93.6700312.33.670028.74.270014.54.5700基础－0.8－基础厚度1200采用电渣压力焊例：3435363738弯折长度a取值：0.5LaE＝0.5*34*25＝425mm0.6LaE＝0.6*34*25＝510mm0.7LaE＝0.7*34*25＝595mm0.8LaE＝0.8*34*25＝680mmh1（1160mm）大于0.8LaE（680mm），所以，a取6d和150的中的较大值6d＝6*25＝150，a＝150mm39基础插筋1长度计算计算方法长度＝弯折长度a+锚固竖直长度h1+非连接区Hn/3+搭接LlE计算过程弯折长度a竖直长度h1非连接区Hn/3搭接长度LlE结果1501200-40(4500+800-700)/30150116015330结果150+1160+1533+0=284340基础插筋分两批，两批长度不同。相差值与连接方式有关（绑扎、机械、焊接连接）03G101-1P3641基础插筋2长度计算计算方法长度＝弯折长度a+锚固竖直长度h1+非连接区Hn/3+搭接LlE计算过程弯折长度a竖直长度h1非连接区Hn/3搭接长LlE错开连接1501200-40(4500+800-700)/30max(500，35d)150116015330875结果150+1160+1533+0+875=371842二、－1层柱纵向钢筋计算43-1层柱子纵筋长度计算纵筋长度＝-1层层高－-1层非连接区Hn/3+1层非连接区Hn/3+搭接长度LlE44层号顶标高层高梁高415.873.6700312.273.670028.674.270014.474.5700－1－0.034.5700基础－5.53基础厚度800砼强度基础保护层柱保护层抗震等级连接方式Lae/lac304030一级电渣压力焊34d/30d4546三、首层柱纵向筋的计算47首层柱子纵筋长度计算纵筋长度＝首层层高-首层非连接区Hn/3+max(Hn/6，hc，500)+搭接长度LlE48四、中间层柱纵向筋的计算49中间层柱子纵筋长度计算纵筋长度＝中间层层高-当前层非连接区+（当前层+1）非连接区+搭接长度LlE非连接区＝max（1/6Hn、500、Hc）50五、顶层柱纵向筋的计算51顶层柱纵筋计算外侧钢筋长度：顶层层高－max{本层楼层净高Hn/6，500，柱截面长边尺寸（圆柱直径）}－梁高＋1.5LaE内侧纵筋长度：顶层层高－max{本层楼层净高Hn/6，500，柱截面长边尺寸（圆柱直径）}－梁高＋锚固其中锚固长度取值为：当柱纵筋伸入梁内的直段长Lae时，则使用弯锚形式：柱纵筋伸至柱顶后弯折12d；锚固长度＝梁高－保护层＋12d；当柱纵筋伸入梁内的直段长≥LaE时，则为直锚：柱纵筋伸至柱顶后截断；52中柱53边柱54角柱55角柱中柱黑色纵筋锚固长度是从梁底开始1.5lae/la边柱边、角、中柱56边、角柱顶层节点03G101－1P43•柱钢筋不能全部伸入梁内，其中65%可以伸入，其余伸到柱内侧下弯8d.。内侧钢筋到顶如果满足Lae，可以不弯折1号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+1.5lae（65％）2号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+锚固长度（梁高-保护层+柱宽-2*保护层+8d）柱顶第一层1234557柱顶第二层3号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+锚固长度（梁高-保护层+柱宽-2*保护层）边角柱顶层节点1234558梁高-c梁高－保护层+12d柱顶内侧（4、5号）纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+锚固长度边角柱顶层节点1234559顶层边柱纵筋长度计算1号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+1.5LaE2号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+（梁高-保护层+柱宽-2*保护层+8d）3号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+（梁高-保护层+柱宽-2*保护层）4号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+（梁高-保护层+12d）5号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+（梁高-保护层）60中柱顶层节点中柱纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+（梁高-保护层+12d）非连接区＝max（1/6Hn、500、Hc）柱头纵筋无论是否弯折均须伸至柱顶03G101－1P3861总结：计算配筋相同的非变截面柱纵筋长度需要的数据：1、a2、h13、各层的层高4、顶层框架梁的梁高5、顶层柱钢筋的锚固长度（中柱、边柱、角柱）6263六、变截面柱的纵向钢筋计算6403G101-1P38主筋计算同非变截面主筋65计算公式:见教材P38c/hb＞1/6情况上筋下插1.5LaE下筋上弯折如图66计算方法相同，只是搭接长度为067P177层号顶标高层高梁高415.873.6700312.273.670028.674.270014.474.5700基础－1.03基础厚度800砼强度基础保护层柱保护层抗震等级连接方式Lae/lac304030一级电渣压力焊34d/30d例：计算KZ6的钢筋长度，已知条件如下：686970七、纵向钢筋变化处理03G101-1P36711、上层柱钢筋根数比下层多03G101-1P367273多出钢筋三层方法纵筋长度＝3层层高+4层非连接区+搭接长度LlE+1.2LaE根数公式3600+750+48*22+1.2*34*22＝6303.6＝63042742、上层柱钢筋直径比下层大03G101-1P36757677上柱钢筋直径大于柱时三层方法长度＝3层层高+4层非连接区+搭接长度LlE+梁高+2层梁下非连接区+搭接长度LlE根数公式3600+750+48*28+700+750+48*28＝848824一二层方法长度＝1层层高+2层层高-一层Hn/3-二层梁下非连接区-二层梁高根数公式4500+4200-(4500-700)/3-750-700＝598324783、下层柱钢筋根数比上层多03G101-1P367980八、箍筋计算81一、柱箍筋的拆分03G101-1P4682图纸上一般看到的框架柱是怎么样的？83二、箍筋长度计算841号箍筋长度＝（b+h）*2-保护层*8+8d+1.9d*2+max(10d，75mm)*285箍筋长度计算2号筋长度＝[(b-保护层*2-D)/6*2+D]*2+（h-保护层*2）*2+8d+8+8d+1.9d*2+max(10d，75mm)*2D为纵向钢筋直径863号筋长度＝[(h-保护层*2-D)/6*2+D]*2+（b-保护层*2）*2+8d+11.9d*2D为纵向钢筋直径874号筋长度1＝(h-保护层*2+2d)+11.9d*2(勾住主筋)4号筋长度2＝(h-保护层*2+4d)+11.9d*2(勾住主筋和箍筋)88三、抗震柱箍筋加密构造03G101-1P401、柱箍筋在基础内设置不少于两根，间距不大于5002、在节点范围内，抗震框架柱箍筋加密通过3、当柱纵筋采用搭接连接时，应在柱纵筋搭接长度范围内均按≤5d(d为搭接钢筋较小直径)及≤100的间距加密箍筋。89四、箍筋根数计算①基础层上、下两端均不布置箍筋箍筋根数=（基础高-基础保护层）/500-1②基础层上或下两端布置箍筋箍筋根数=（基础高-基础保护层）/500③基础层上下两端布置箍筋箍筋根数=（基础高-基础保护层）/500+190919293-1层箍筋根数计算按绑扎计算箍筋根数93951层箍筋根数计算根部根数＝（加密区长度-50）/加密间距+1按焊接计算梁下根数＝加密区长度/加密间距+1梁高范围根数＝梁高/加密间距非加密区根数＝非加密区长度/非加密间距-195梁上柱03G101-1P39、4598墙上柱03G101-1P39、4599