关于柱的钢筋计算、对量及要点分析
小智审图2022-03-13

一、柱钢筋计算和对量

柱钢筋包括有:柱钢筋生根构造、底层钢筋构造、中间层钢筋构造、变截面钢筋构造、插筋构造、钢筋变化构造、顶层钢筋构造、箍筋构造、非抗震框架柱钢筋构造、框支柱钢筋构造

   柱基础插筋计算:

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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。

   柱筏形基础插筋计算

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当柱插筋直锚长度>=Lae时柱中部钢筋插至Lae深度时截断。芯柱基础内插筋0.7Lae

   柱在独基条桩基内插筋计算

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当基础为独基条基桩基高度>= Lae时,柱中部插筋直锚Lae且>=35d.柱角插筋弯折长度=MAX(35D-直锚长度,6D,150)

   框架柱的钢筋计算

柱的纵筋:基础插筋;中间层纵筋(地下室纵筋;首层纵筋;标准层纵筋);顶层柱纵筋;柱插筋。

柱的箍筋:箍筋组合方式;箍筋长度;箍筋根数

钢筋计算所需参数:基础层层高、柱所在楼层高度、柱所在楼层位置、柱所在平面位置、柱截面尺寸、节点高度、搭接形式

   柱基础层钢筋计算

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基础插筋的计算公式:长度=弯折长度a+锚固竖直长度+非连接区Hn/3+搭接长度Lle

   中间层柱纵筋计算

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地下室:-1层纵筋长度=-1层层高-1层非连接区Hn/3+1层非连接区Hn/3+搭接长度LlE;

首层:纵筋长度=首层层高-首层非连接区Hn/3+二层非连接区max(Hn/6,Hc,500)+搭接长度LlE;

标准层:纵筋长度=标准层层高-本层非连接区+上一层非连接区+搭接长度LlE.

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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。

中柱锚固长度取值为: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;角柱内侧钢筋根数为:1根角筋,b边钢筋总数的1/2,h边钢筋总数的1/2.

柱纵筋的连接:

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柱非连接区为>=Hn/6 (Hn/3 ),>=Hc,>=500"三控"值即箍筋加密区。

顶层柱节点:

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柱顶相平和柱顶微凸,后者可操作隆差。柱顶相平时柱外侧弯锚位于柱上部纵筋之下或平行顶层中柱节点:

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   箍筋长度计算:

长度=(b+h)*2-保护层+8d+1.9d*2+ max(10d,75mm)*2

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1.9d的来源GB50204-2000 弯钩计算5.3.1 箍筋弯钩计算5.3.2

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内箍宽度(内径)=(B-2c-D)/(N-1)*n+D

135°弯勾11.9d的算法:

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中心线半径为:1.25d+0.5d=1.75d中心线周长为2*3.1416*1.75d =11d

135°的中心线弧长为:(11d/360 °)*135 °= 4.13d

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根据上式的下料长度为:L=4.13d+10d+b =14.13d+(a-d-1.25d)

L=a+11.9d

   圆柱螺旋箍计算公式:

(1)当圆柱箍筋前加L时采用螺旋箍

(2)同间距螺旋箍长度=Sqrt(sqr(pi*(d-2*b))+sqr(@))*h/@+3*pi(d-2b)

(3)不同间距螺旋箍长度=Sqrt(sqr(pi*(d-2*b))+sqr(@1))*h/@1+Sqrt(sqr(pi*(d-2*b))+sqr(@2))*h/@2+3*pi(d-2b)

(4)环形定位圆箍筋搭接max(Ll,300)

   柱箍筋根数计算:

基础层和其它楼层

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基础内加箍筋对于非封闭配筋基础是可以的,对于封闭配筋基础没有可操作性。

上下柱纵筋直径与根数变化:根数不变直径变小、根数不变直径变大、直径不变根数减少、直径不变根数增加、直径与根数均变化。

注意:防止根数变化造成箍筋与纵筋"拉空"和纵筋不能满足50%交错。

上下层纵筋变化构造:

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(1)上比下多(2)上柱直径较大(3)下比上多其中,当上柱钢筋多或直径大的时候,都会产生插筋构造

柱变截面处理:

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   墙上柱的计算:

当墙上柱是端柱或暗柱延伸而成与墙搭接1.6Lae(此部位复合箍筋同柱加密区)。

当墙上柱从剪力墙墙身起柱时与墙搭接一层。柱在墙截面外的纵筋(包括角筋)直通至下一层板面,其余向下锚入墙内Lae.

柱伸入箱形基础墙体取值:1、柱下三面或四面有箱形基础的内柱,除柱四角纵向钢筋直通到基础外其余钢筋可伸入箱形基础顶板下40D. 2、外柱、与剪力墙相连的柱及其它内柱的纵向钢筋应直通到基底。

框支柱KZZ节点:图十五框支柱能伸则通且伸入上部墙体内不少于一层,其余弯锚>=Lae.框支柱伸到上层墙内纵筋与墙边缘构件钢筋综合设置。

框支柱在梁内的直段长度>=0.5Lae.

   其它柱的计算:

错位柱 上层柱截面水平移位异体柱 指柱身沿高度方向发生变化如斜柱折柱芯柱 芯柱边长为矩形柱边长或圆柱直径的1/3构造柱 构造柱上下加密500MM

二、柱钢筋计算要点

   柱竖向变化取值:

(1)变截面柱墙插筋锚固为1.5Lae

(2)墙上柱纵筋锚固为1.6Lae

(3)上柱比下柱多出的钢筋锚固为1.2Lae

(4)下柱比上柱多出的钢筋锚固为1.2Lae

(5)上柱直径大于下柱时应将下层柱的连接位置移到柱的上端,上柱连接位置下移。

   柱墙顶层取值:

(1)顶层边角柱外侧钢筋全部伸入梁板内,长度为梁底以上1.5Lae和1.5Lae+20D(当柱外侧纵筋配筋率1.2%) ,与屋面框架梁纵筋弯折搭接。也可弯折12D(此时屋面梁上部弯折长度须为1.7Lae和1.7Lae+20D(当梁上部纵筋配筋率>1.2%)与柱纵筋竖直搭接。

(2)顶层中柱12D,当直锚长度大于锚固长度时可采取直锚。

   暗柱与框支柱:

(1)暗柱和墙顶层锚固为Lae (自板底)。

(2)框支柱部分纵筋延伸到上层剪力墙楼板顶,能通则通,弯锚部分伸入梁或板内Lae柱箍筋的几种情况:1、所有柱纵筋搭接范围内箍筋均按Min(<=5D,100)。

(3)但如果施工时采用电渣压力焊,结算时选择绑扎,那么接头区仍按非加密区设置。这是接头形式的换算,不存在箍筋的增加。

(4)框架柱、梁上柱、端柱、小墙肢的箍筋加密区为MAX(Hn/6,500,柱长边尺寸),底层柱和地下室底层柱为Hn/3. 4、暗柱无加密区,暗柱是剪力墙的一部分。

(5)圆柱如果采用螺旋箍时,在开始与结束位置应有水平段,并每@1000~2000加一道>=Ф12的内定位箍。

(6)复合箍筋应采用大箍套小箍形式,箍筋外围重叠不多于两层,既经济又安全。

(7)一、二级抗震的角柱沿柱高全加密。

(8)剪跨比不大于2的柱和因设置填充墙等形成短柱即hn/hc<=4的柱其箍筋沿柱全高加密。

(9)抗震缝两侧抗撞墙的柱端和框架边柱箍筋沿房屋全高加密。见《抗规》 6.1.4 10、当有刚性地面时,除柱端加密区外尚应在刚性地面上下各500MM的高度范围内加密


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