《柱构造钢筋》PPT课件.ppt

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1、本章主要内容本章主要内容一、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

2、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234567893.1柱钢筋的平法知识柱钢筋的平法知识10柱编号xxQZ剪力剪力墙上柱上柱xxLZ梁上柱梁上柱xxXZ芯柱芯柱xxKZZ框支柱框支柱xxKZ框架柱框架柱序号序号代号代号柱柱类型型03G1011P711框框架架柱柱梁梁上上柱柱12框支柱：框支柱：见见高层建高层建筑混凝土结构技术规程筑混凝土结构

3、技术规程JGJ3-2002.因为建筑因为建筑功能的要求，下部大空功能的要求，下部大空间，上部部分竖向构件间，上部部分竖向构件不能直接连续贯通落地，不能直接连续贯通落地，而通过水平转换结构与而通过水平转换结构与下部竖向构件连接。当下部竖向构件连接。当布置的转换梁支撑上部布置的转换梁支撑上部的结构为剪力墙的时候，的结构为剪力墙的时候，转换梁叫框支梁，支撑转换梁叫框支梁，支撑框支梁的就是框支柱。框支梁的就是框支柱。框支柱框支柱13剪力墙上柱剪力墙上柱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钢筋及

4、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，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。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，且不宜小于宜小于250mm芯柱芯柱15框架柱列表注写方式16框架柱截面注写方式屋面屋面15.870412.2703.638.6703.624.4704.21-0.0304.5-1-4.5304.5层号层号标高标高（m）层高层高03G1011P11173.

5、2框架柱钢筋计算框架柱钢筋计算（重点、难点重点、难点）18柱所在位置不同钢筋节点构造也不同柱所在位置不同钢筋节点构造也不同1、与基础的连接、与基础的连接-基础插筋基础插筋2、中间层钢筋的连接、中间层钢筋的连接-主要注意连接形式主要注意连接形式3、顶层的钢筋锚固、顶层的钢筋锚固-要根据柱子所在位置要根据柱子所在位置不同区分柱子类型（边、角、中柱）不同区分柱子类型（边、角、中柱）框架柱钢筋计算框架柱钢筋计算19框架柱钢筋计算框架柱钢筋计算201、基、基础层层高高2、柱所在楼、柱所在楼层高度高度3、柱所在楼、柱所在楼层位置位置4、柱所在平面位置、柱所在平面位置5、搭接形式、搭接形式钢筋筋计算所需参数

6、：算所需参数：框架柱钢筋计算框架柱钢筋计算21一、基础插筋的计算一、基础插筋的计算22基基础础插插筋筋一、基础插筋计算一、基础插筋计算2324基础插筋长度基础插筋长度弯折长度弯折长度a+竖直长度竖直长度h1+非连接区非连接区Hn/3+搭接长度搭接长度LlE04G101-3P32基础插筋基础插筋Hn本层柱净高本层柱净高(层高-楼层框架梁高)h1基础内部竖直长度基础内部竖直长度a基础内部弯勾长度基础内部弯勾长度llE机械连接、焊接为机械连接、焊接为0，绑扎连接见，绑扎连接见101-1P3425柱生根在基础板上（见柱生根在基础板上（见101-3P45）板厚小于板厚小于2m板厚大于板厚大于2m柱生根在

7、基础梁上（见柱生根在基础梁上（见101-3P32）基础梁底和基础板底平基础梁底和基础板底平下平上不平下平上不平基础梁顶和基础板顶平基础梁顶和基础板顶平上平下不平上平下不平2604G101-3P452704G101-3P452804G101-3P322904G101-3P3230弯钩长度弯钩长度a的确定的确定31竖直长度竖直长度h1的确定的确定柱生根在基础板上（见柱生根在基础板上（见101-3 P45101-3 P45）板厚小于板厚小于2m2m h h1=max(板厚板厚-基础保护层基础保护层,0.5la laE)板厚大于板厚大于2m 2m h h1=max(板厚板厚/2,0.5la laE)柱

8、生根在基础梁上（见柱生根在基础梁上（见101-3 P32101-3 P32）基础梁底和基础板底平基础梁底和基础板底平下平上不平下平上不平基础梁顶和基础板顶平基础梁顶和基础板顶平上平下不平上平下不平 h h1=max（梁高梁高-基础保护层基础保护层，0.5la laE)32底层底层Hn柱根的确定柱根的确定03G1011P41（GB50010-2002P178）底层柱的柱根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柱子柱子钢筋所筋所处的的环境描述境描述

9、砼标号号抗震等抗震等级基基础保保护层柱子保柱子保护层C30一一级抗震抗震4030层层号号顶标高顶标高 层层高高梁高梁高415.93.6700312.33.670028.74.270014.54.5700基基础础0.8基础厚基础厚度度1200采用电渣压力焊采用电渣压力焊例例：3435363738弯折长度弯折长度a取值取值：0.5LaE0.5*34*25425mm0.6LaE0.6*34*25510mm0.7LaE0.7*34*25595mm0.8LaE0.8*34*25680mmh1（1160mm）大于）大于0.8LaE（680mm），所以，），所以，a取取6d和和150的中的较大值的中的较大值

10、6d6*25150，a150mm39基础插筋基础插筋1长度计算长度计算计算计算方法方法长度弯折长度长度弯折长度a+锚固竖直长度锚固竖直长度h1+非连接区非连接区Hn/3+搭接搭接LlE计算计算过程过程弯折弯折长度长度a竖直长度竖直长度h1非连接非连接区区Hn/3搭接长搭接长度度LlE结结果果1501200-40(4500+800-700)/30150116015330结果结果150+1160+1533+0=284340基础插筋分两批，基础插筋分两批，两批长度不同。两批长度不同。相差值与连接方式相差值与连接方式有关（绑扎、机械、有关（绑扎、机械、焊接连接）焊接连接）03G101-1P3641基础

11、插筋基础插筋2长度计算长度计算计算计算方法方法长度弯折长度长度弯折长度a+锚固竖直长度锚固竖直长度h1+非连接区非连接区Hn/3+搭接搭接LlE计算计算过程过程弯折弯折长度长度a竖直长度竖直长度h1非连接非连接区区Hn/3搭接搭接长长LlE错开错开连接连接1501200-40(4500+800-700)/30max(500，35d)150116015330875结果结果150+1160+1533+0+875=371842二、二、1层柱纵向钢筋计算层柱纵向钢筋计算43-1层柱子纵筋长度计算纵筋长度纵筋长度-1层层高层层高-1层非连接区层非连接区Hn/3+1层非层非连接区连接区Hn/3+搭接长度搭

12、接长度LlE44层层号号顶标顶标高高层层高高梁高梁高415.873.6700312.273.670028.674.270014.474.57001 0.034.5700基基础础5.53基础厚基础厚度度800砼强度砼强度基础保护层基础保护层柱保护层柱保护层抗震等级抗震等级连接方式连接方式Lae/lac304030一级一级电渣压电渣压力焊力焊34d/30d4546三、首层柱纵向筋的计算三、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纵筋长度首层层高-首层非连接区首层非连接区Hn/3+max(Hn/6，hc，500)+搭接长度搭接长度LlE48四、中间层柱纵向筋的计算四、中间层柱纵向筋

13、的计算49中间层柱子纵筋长度计算纵筋长度中间层层高纵筋长度中间层层高-当前层非连接区当前层非连接区+（当前（当前层层+1）非连接区）非连接区+搭接搭接长度长度LlE非连接区非连接区max（1/6Hn、500、Hc）50五、顶层柱纵向筋的计算五、顶层柱纵向筋的计算51顶层柱纵筋计算外侧钢筋长度：外侧钢筋长度：顶层层高顶层层高max本层楼层净高本层楼层净高Hn/6，500，柱截面长边尺寸（圆柱直径），柱截面长边尺寸（圆柱直径）梁高梁高1.5LaE内内侧纵筋筋长度：度：顶层层高高max本本层楼楼层净高高Hn/6，500，柱，柱截面截面长边尺寸（尺寸（圆柱直径）柱直径）梁高梁高锚固固其中其中锚固固长度

14、取度取值为：当柱当柱纵筋伸入梁内的直段筋伸入梁内的直段长Lae时，则使用弯使用弯锚形式：柱形式：柱纵筋伸至柱筋伸至柱顶后弯折后弯折12d；锚固固长度度梁高保梁高保护层12d；当柱当柱纵筋伸入梁内的直段筋伸入梁内的直段长 LaE时，则为直直锚：柱柱纵筋伸至柱筋伸至柱顶后截断；后截断；52中柱中柱53边柱54角柱55角柱角柱角柱角柱中柱中柱中柱中柱黑色纵筋锚固长度是从梁底开始黑色纵筋锚固长度是从梁底开始1.5lae/la边柱边柱边柱边柱 边、角、中柱56边、角柱顶层节点03G1011P43柱柱钢筋不能全部伸入梁内，其中筋不能全部伸入梁内，其中65%可以伸入，其余伸到柱内可以伸入，其余伸到柱内侧下弯

15、下弯8d.。内。内侧钢筋到筋到顶如果如果满足足Lae，可以不弯折，可以不弯折1号纵筋长度顶层层高号纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+1.5lae（65）2号纵筋长度顶层层高号纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+锚固长度（梁高锚固长度（梁高-保护层保护层+柱宽柱宽-2*保护层保护层+8d）柱顶柱顶第一层第一层1234557柱顶第二层柱顶第二层3号纵筋长度顶层层高号纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+锚固长度（梁高锚固长度（梁高-保护层保护层+柱宽柱宽-2*保护层）保护层）边角柱顶层节点边角柱顶层节点1234558梁高梁高-c梁梁高保护层高保

16、护层+12d柱顶内侧（柱顶内侧（4、5号）号）纵筋长度顶层层高纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+锚固长度锚固长度边角柱顶层节点边角柱顶层节点1234559顶层边柱纵筋长度计算顶层边柱纵筋长度计算1号纵筋长度顶层层高号纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+1.5LaE2号纵筋长度顶层层高号纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+（梁高（梁高-保护层保护层+柱宽柱宽-2*保护层保护层+8d）3号纵筋长度顶层层高号纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+（梁高（梁高-保护层保护层+柱宽柱宽-2*保护层）保护层）4号纵筋长度顶层层高号纵筋

17、长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+（梁高（梁高-保保护层护层+12d）5号纵筋长度顶层层高号纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+（梁高梁高-保保护层）护层）60中柱顶层节点中柱纵筋长度顶层层高中柱纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+（梁高（梁高-保护层保护层+12d）非连接区非连接区max（1/6Hn、500、Hc）柱头纵筋无论是否弯折均须伸至柱顶柱头纵筋无论是否弯折均须伸至柱顶03G1011P3861总结：总结：计算配筋相同的非变截计算配筋相同的非变截面柱纵筋长度需要的数面柱纵筋长度需要的数据：据：1、a2、h13、各层的层高各层的层高4、

18、顶层框架梁的梁高、顶层框架梁的梁高5、顶层柱钢筋的锚固长顶层柱钢筋的锚固长度（中柱、边柱、角柱）度（中柱、边柱、角柱）6263六、变截面柱的纵向六、变截面柱的纵向钢筋计算钢筋计算6403G101-1P38主筋计算主筋计算同同非变截面主筋非变截面主筋65计算公式计算公式:见教材见教材P38c/hb1/6情况情况上筋下插上筋下插1.5LaE下筋上弯折如图下筋上弯折如图66计算方法相同，只是搭接长度为计算方法相同，只是搭接长度为067P177层层号号顶标顶标高高层层高高梁高梁高415.873.6700312.273.670028.674.270014.474.5700基基础础1.03基础厚基础厚度度

19、800砼强度砼强度基础保护层基础保护层柱保护层柱保护层抗震等级抗震等级连接方式连接方式Lae/lac304030一级一级电渣压电渣压力焊力焊34d/30d例：计算例：计算KZ6的钢筋长度，的钢筋长度，已知条件如下：已知条件如下：686970七、纵向钢筋变化处理七、纵向钢筋变化处理03G101-1P36711、上层柱钢筋根数比下层多、上层柱钢筋根数比下层多03G101-1P367273多多出出钢钢筋筋三三层层方方法法纵筋筋长度度3层层高高+4层非非连接区接区+搭接搭接长度度LlE+1.2LaE根根数数公公式式3600+750+48*22+1.2*34*226303.663042742、上层柱钢筋

20、直径比下层大、上层柱钢筋直径比下层大03G101-1P36757677上柱上柱钢筋钢筋直径直径大于大于柱时柱时三层三层方法方法长度度3层层高高+4层非非连接区接区+搭接搭接长度度LlE+梁高梁高+2层梁下梁下非非连接区接区+搭接搭接长度度LlE根根数数公式公式3600+750+48*28+700+750+48*28848824一二一二层层方法方法长度度1层层高高+2层层高高-一一层Hn/3-二二层梁下非梁下非连接区接区-二二层梁高梁高根根数数公式公式4500+4200-(4500-700)/3-750-700598324783、下层柱钢筋根数比上层多、下层柱钢筋根数比上层多03G101-1P3

21、67980八、箍筋计算八、箍筋计算81一、柱箍筋的拆分一、柱箍筋的拆分03G101-1P4682图纸上一般看到的框架柱是怎么样的？图纸上一般看到的框架柱是怎么样的？83二、箍筋长度计算二、箍筋长度计算841号箍筋长度（号箍筋长度（b+h）*2-保护层保护层*8+8d+1.9d*2+max(10d，75mm)*285箍筋长度计算箍筋长度计算2 2号筋号筋长度度(b-(b-保保护层*2-2-D)/6*2+D*2+D)/6*2+D*2+（h-h-保保护层*2 2）*2+8d+2+8d+8+8d+1.9d*2+max(10d，75mm)*2D为纵向钢筋直径为纵向钢筋直径863 3号筋号筋长度度(h-(

22、h-保保护层*2-D)/6*2+D*2+2-D)/6*2+D*2+（b-b-保保护层*2 2）*2+8d+11.9d*22+8d+11.9d*2D D为纵向向钢筋直径筋直径874 4号筋号筋长度度1 1(h-(h-保保护层*2+2d)+11.9d*2(2+2d)+11.9d*2(勾住主筋勾住主筋)4 4号筋号筋长度度2 2(h-(h-保保护层*2+4d)+11.9d*2(2+4d)+11.9d*2(勾住主筋和勾住主筋和箍筋箍筋)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、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

23、箍筋加密通过、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、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范围内均按5d(d为搭接钢筋较小直径为搭接钢筋较小直径)及及100的间的间距加密箍筋。距加密箍筋。89四、箍筋根数计算四、箍筋根数计算基础层上、下两端均不布置箍筋箍筋根数箍筋根数=（基础高（基础高-基础保护层）基础保护层）/500-1/500-1基础层上或下两端布置箍筋箍筋根数箍筋根数=（基础高（基础高-基础保护层）基础保护层）/500/500基础层上下两端布置箍筋箍筋根数箍筋根数=（基础高（基础高-基础保护层）基础保护层）/500+1/500+190919293-1层箍筋根数计算按绑扎计算箍筋根数按绑扎计算箍筋根数93951层箍筋根数计算根部根数（加密区长度根部根数（加密区长度-50）/加密间距加密间距+1按焊接计算按焊接计算梁下根数加密区长度梁下根数加密区长度/加密间加密间距距+1梁高范围根数梁高梁高范围根数梁高/加密间距加密间距非加密区根数非加密区长度非加密区根数非加密区长度/非加密间距非加密间距-195梁上柱03G101-1P39、4599墙上柱03G101-1P39、45100