钢筋混凝土柱设计

1、框架梁下部纵向钢筋在中间节点处应 、 满足下列锚固要求： 满足下列锚固要求：
（1）当计算中不利用该钢筋强度时，其 ）当计算中不利用该钢筋强度时， 伸入节点的锚固长度l 伸入节点的锚固长度 as ， 带肋钢筋不应小 于 12d， 光面钢筋不应小于 ， 光面钢筋不应小于15d（ d为纵向 （ 为纵向 钢筋直径） 钢筋直径）；
柱钢筋图
钢筋骨架
3、构造要求： 、构造要求： 直径与 （1）钢筋直径与数量 ）钢筋直径 纵向受力钢筋直径d不宜小于 纵向受力钢筋直径 不宜小于12mm，通 不宜小于 ， 常采用 12～32mm。一般宜采用根数较少， ～ 。一般宜采用根数较少， 直径较粗的钢筋，以保证骨架的刚度。 直径较粗的钢筋，以保证骨架的刚度。 方形和矩形截面柱中纵向受力钢筋不少 于４根； 圆柱中不宜少于8根且不应少于 根 圆柱中不宜少于 根且不应少于6根。 根且不应少于
（3）间距 ） 箍筋间距不应大于400mm及构件截面的 及构件截面的 箍筋间距不应大于 短边尺寸，且不应大于 短边尺寸，且不应大于15d（d为纵向受力钢 （ 为纵向受力钢 筋的最小直径）。 筋的最小直径）。
（4）纵向受力钢筋搭接长度范围内箍筋的构造 ）纵向受力钢筋搭接长度范围内箍筋的构造 在纵筋搭接长度范围内， ① 在纵筋搭接长度范围内，箍筋的直径不 宜小于搭接钢筋较大者直径的0.25倍。箍筋间 宜小于搭接钢筋较大者直径的 倍 距，当搭接钢筋为受拉时，不应大于5d（为受 当搭接钢筋为受拉时，不应大于 （ 力钢筋中最小直径，下同），且不应大于 力钢筋中最小直径，下同），且不应大于 ）， 100mm； ； 当搭接钢筋为受压时，不应大于10d， ② 当搭接钢筋为受压时，不应大于 ， 且不应大于200mm； 且不应大于 ； 当搭接受压钢筋直径大于25mm时，应 ③ 当搭接受压钢筋直径大于 时 在搭接接头两个端面外50mm范围内各设置 范围内各设置2 在搭接接头两个端面外 范围内各设置 个箍筋。 个箍筋。
（2）间距 ） 纵向受力钢筋的净距不应小于50mm， 纵向受力钢筋的净距不应小于 净距不应小于 ， 偏心受压柱中垂直于弯矩作用平面的侧面 上的纵向受力钢筋及轴心受压柱中各边的 纵向受力钢筋的中距不宜大于300mm。 纵向受力钢筋的中距不宜大于 中距不宜大于 。 对水平浇筑的预制柱，其纵向钢筋的 水平浇筑的预制柱， 的预制柱 最小净距距可按梁的有关规定采用。 最小净距距可按梁的有关规定采用。
钢筋混凝土柱
梁文育
一、材料强度
混凝土： 混凝土： 宜采用较高强度等级的混凝土， 宜采用较高强度等级的混凝土 ， 一般 采用C25 及以上等级的混凝土。 及以上等级的混凝土。 采用C
钢筋： 钢筋： HRB400 HRB335 335。 一般采用 HRB400 和 HRB335。
二、截面形状：
正方形、矩形、圆形、正多边形、 正方形、矩形、圆形、正多边形、工字 型、环形等。 环形等。
（ 3） 当计算中充分利用钢筋的抗压强度 ） 时 ， 下部纵向钢筋应按受压钢筋锚固在中间 节点内。 节点内。
此时， 此时，其直线锚固长度不应小于 0.7la； 下部纵向钢筋也可伸过节点范围并在梁中弯 矩较小处设置搭接接头。 矩较小处设置搭接接头。
（4）框架梁下部纵向钢筋在端节点的锚 ） 固要求与中间节点相同。 固要求与中间节点相同。
框架结构） 七、梁柱节点的构造（框架结构） 框架结构的梁柱节点均为刚节点 ， 框架结构的梁柱节点均为 刚节点， 节点 刚节点 构造要保证梁柱节点处的刚度和整体完整。 构造要保证梁柱节点处的刚度和整体完整。
保证梁的受力钢筋在柱内的锚固， 保证梁的受力钢筋在柱内的锚固 ， 也要 保证柱的受力钢筋的锚固符合节点中柱的受 力情况。 力情况。
四、纵向受力钢筋
1、设置纵向受力钢筋的目的 、设置纵向受力钢筋的目的 协助混凝土承受压力； 协助混凝土承受压力； 承受可能的弯矩， 承受可能的弯矩，以及混凝土收缩和温 度变形引起的拉应力； 度变形引起的拉应力； 防止构件突然的脆性破坏。 防止构件突然的脆性破坏。
2、布置方式 、 轴心受压柱的纵向受力钢筋应沿截面 轴心受压柱的纵向受力钢筋应沿截面 四周均匀对称布置； 四周均匀对称布置； 偏心受压柱的纵向受力钢筋放置在弯 偏心受压柱的纵向受力钢筋放置在弯 矩作用方向的两对边； 矩作用方向的两对边； 圆柱的纵向受力钢筋宜沿周边均匀布 圆柱的纵向受力钢筋宜沿周边均匀布 置。
2、框架柱纵向钢筋 、
3、顶层端节点梁上部纵向钢筋和柱外侧 、 纵向钢筋
为了防止因梁上部和柱外侧钢筋配筋率过高 层端节点核心区混凝土的斜压破坏， 而引起顶 层端节点核心区混凝土的斜压破坏，框 架顶层端节点处梁上部纵向钢筋的截面面积应符 合下式规定： 合下式规定：As≤0.35βcfcbbh0/fy 式中 bb—梁腹板宽度； 梁腹板宽度； 梁腹板宽度 h0—梁截面有效高度； 梁截面有效高度； 梁截面有效高度 混凝土强度影响系数， βc—混凝土强度影响系数，当混凝土强度 混凝土强度影响系数 等≤C50时，βc =1.0；当混凝土强度等级为 时 ；当混凝土强度等级为C80时， 时 βc =0.8；其间按直线内插法取用。 ；其间按直线内插法取用。
三、截面尺寸： 截面尺寸：
25及 30的要求 一般应符合 l0 / b ≤25及 l0 / h ≤30的要求 为柱的计算长度， 其中 l 为柱的计算长度，h和b分别为截面
0
的高度 宽度。 的高度、宽度。
对于方形和矩形截面， 对于方形和矩形截面 ， 其尺寸不宜小于 250×250mm。一般在 × 。一般在300×300mm以上 × 以上
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预留驳接的柱纵向钢筋 复合箍筋 和 预留驳接的柱纵向钢筋
箍筋加密
六、纵向构造钢筋
当偏心受压柱的截面高度≥600mm时，在 时 当偏心受压柱的截面高度 侧面上应设置直接为 柱的侧面上应设置直接为10~16mm的纵向构 柱的侧面上应设置直接为 的纵向构 造钢筋； 造钢筋； 纵向构造钢筋与纵向受力钢筋（ 纵向构造钢筋与纵向受力钢筋（纵向构造 钢筋） 中距不宜大于 不宜大于300mm； 钢筋）的中距不宜大于 ； 设置纵向构造钢筋时，需要相应设置复合 设置纵向构造钢筋时，需要相应设置复合 相应设置 箍筋或拉筋。 箍筋或拉筋。
（3）当顶层端节点内设有梁上部纵向钢 ） 筋和柱外侧纵向钢筋的搭接接头时， 筋和柱外侧纵向钢筋的搭接接头时，柱内水 平箍筋应符合纵向受力钢筋搭接长度范围内 箍筋的规定。 箍筋的规定。
框架节点
5、高层 框架梁、 框架梁、 柱纵向钢 筋在框架 节点区的 锚固和搭 接如右图 所示。 所示。
电渣压力焊
电渣压 力焊
机械连接
机械连接
五、箍筋
1、作用 、 保证纵向钢筋的位置正确； 保证纵向钢筋的位置正确； 防止纵向钢筋压屈， 防止纵向钢筋压屈，从而提高柱的承载 能力。 能力。 给柱混凝土提供一定程度的三向应力状 可提高柱混凝土的抗压能力。 态，可提高柱混凝土的抗压能力。
2、构造要求 、 （1）形式 ） 受压构件中的周边 箍筋应做成封闭式。 箍筋应做成封闭式。 圆柱中箍筋的搭 接长度不应小于规范 规定的锚固长度， 规定的锚固长度，末 端做135o弯钩，弯钩 弯钩， 端做 末端平直段长度不应 小于箍筋直径的5倍 小于箍筋直径的 倍
为了便于模板尺寸模数化： 为了便于模板尺寸模数化： 矩形柱截面边长在 以下者， 矩形柱截面边长在800mm以下者，宜 截面边长在 以下者 的倍数； 以上者， 取50mm 的倍数；在800mm以上者，取为 以上者 100mm的倍数。 的倍数。 的倍数 圆形柱的直径取 的倍数。 圆形柱的直径取50mm 的倍数。 的直径取
（4）柱纵向受力钢筋的保护层 ）柱纵向受力钢筋的保护层 柱受力钢筋的混凝土最小保护层厚度（mm） ） C25 ~ C45 ≥C50 环境类别 ≤C20 一 二 a b 三 30
—— —— ——
30 30 35 40
30 30 30 35
保护层垫块
（5）配筋方式： ）配筋方式： 对称配筋： 对称配筋： 在柱的弯矩作用方向的两对边对称布 置相同的纵向受力钢筋。 置相同的纵向受力钢筋。 常用的柱钢筋布置方式。 常用的柱钢筋布置方式。 非对称配筋： 非对称配筋： 在柱的弯矩作用方向的两对边布置不同 的纵向受力钢筋。 的纵向受力钢筋。 仅用于一些特定的场合。 仅用于一些特定的场合。
4、框架节点内的箍筋设置
（ 1） 在框架节点内应设置水平箍筋 ， ） 在框架节点内应设置水平箍筋， 箍筋应符合柱箍筋的构造规定， 但间距不 箍筋应符合柱箍筋的构造规定 ， 宜大于250mm。 。 宜大于
（2）对四边均有梁与之相连的中间节点， ）对四边均有梁与之相连的中间节点， 由于除四角以外的柱纵向钢筋外， 由于除四角以外的柱纵向钢筋外，均不存 在过早压屈的危险， 在过早压屈的危险，故节点内可只设置沿 周边的矩形箍筋，不必设置复合箍筋。 周边的矩形箍筋，不必设置复合箍筋。
为防止中间钢筋被压屈， 为防止中间钢筋被压屈，下列情况应设置 复合箍筋： 复合箍筋： A）当柱截面短边尺寸大于400mm且各边 ）当柱截面短边尺寸大于 且各边 根时； 纵向受力钢筋多于 3根时； 根时 B）当柱截面短边尺寸不大于400mm但各 ）当柱截面短边尺寸不大于 但各 边纵向钢筋多于4根时 根时。 边纵向钢筋多于 根时。 复合箍筋的直径、间距与前述箍筋相同。 复合箍筋的直径、间距与前述箍筋相同。
（2）当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时， ）当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时， 下部纵向钢筋应锚固在节点内。 下部纵向钢筋应锚固在节点内。 此时，可采用直线锚固形式（ ），也 此时，可采用直线锚固形式（图a），也 ）， 可采用带90°弯折的锚固形式（ ）， ），也可伸 可采用带 °弯折的锚固形式（b），也可伸 过节点范围并在梁中弯矩较小处设置搭接接头 （图c）； ）；
（3）配筋率 ） 受压构件纵向钢筋的最小配筋率应符合 下表的规定。 下表的规定。 受力类型
受压构件 全部纵向钢筋 一侧纵向钢筋
最小配筋率
0.6% 0.2%
全部纵向钢筋的配筋率不宜超过 ％。 全部纵向钢筋的配筋率不宜超过5％。 纵向钢筋的配筋率不宜超过 受压钢筋的配筋率一般不超过3％，通 受压钢筋的配筋率一般不超过 ％，通 ％， 常在0.5 ％～ ％之间。 ％～2％之间。 常在
对于截面形状复杂的构件， 对于截面形状复杂的构件，不可采用 具有内折角的箍筋。其原因是， 具有内折角的箍筋。其原因是，内折角处 内折角的箍筋 受拉箍筋的合力向外。 受拉箍筋的合力向外。
（2）钢筋直径 ） 箍筋直径不应小于d/4（ 为纵向钢筋的最 箍筋直径不应小于 （d为纵向钢筋的最 大直径），且不应小于6mm。 大直径），且不应小于 ），且不应小于 。