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2021/7/11 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 2021/7/12 2021/7/13 2021/7/14 2021/7/15 2021/7/16 2021/7/17 2021/7/18 2021/7/19 §3.1 柱钢筋的平法知识柱钢筋的平法知识2021/7/110 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03G101－－1P72021/7/111 框框架架柱柱梁梁上上柱柱2021/7/112 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2021/7/113 剪力墙上柱剪力墙上柱2021/7/114 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2021/7/115 框架柱列表注写方式2021/7/116 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03G101－－1P112021/7/117 §3.2 框架柱钢筋计算框架柱钢筋计算 （（重点、难点重点、难点））2021/7/118 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2021/7/119 框架柱钢筋计算框架柱钢筋计算2021/7/120 1、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：算所需参数：框架柱钢筋计算框架柱钢筋计算2021/7/121 一、基础插筋的计算一、基础插筋的计算2021/7/122 基基础础插插筋筋一、基础插筋计算一、基础插筋计算2021/7/123 2021/7/124 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LlE04G101-3 P32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101-1 P342021/7/125 柱生根在基础板上（见柱生根在基础板上（见101-3 P45））板厚小于板厚小于2m板厚大于板厚大于2m柱生根在基础梁上（见柱生根在基础梁上（见101-3 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2021/7/126 04G101-3 P452021/7/127 04G101-3 P452021/7/128 04G101-3 P322021/7/129 04G101-3 P322021/7/130 弯钩长度弯钩长度a的确定的确定2021/7/131 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 h1 =max(板厚板厚-基础保护层基础保护层,0.5laE)板厚大于板厚大于2m 2m h1 =max(板厚板厚/2,0.5laE ) )柱生根在基础梁上（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 h1 =max（（梁高梁高-基础保护层基础保护层，，0.5laE)2021/7/132 底层底层HnØ柱根的确定柱根的确定03G101－－1 P41（（GB50010-2002 P178））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。
2021/7/133 柱子柱子钢钢筋所筋所处处的的环环境描述境描述砼标砼标号号抗震等抗震等级级基基础础保保护层护层柱子保柱子保护层护层C30一一级级抗震抗震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：：2021/7/134 2021/7/135 2021/7/136 2021/7/137 2021/7/138 弯折长度弯折长度a 取值取值 ：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）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6d＝＝6*25＝＝150，，a＝＝150mm 2021/7/139 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=28432021/7/140 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）03G101-1 P362021/7/141 基础插筋基础插筋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=37182021/7/142 二、－二、－1层柱纵向钢筋计算层柱纵向钢筋计算2021/7/143 -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+搭接长度搭接长度LlE 2021/7/144 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－－1 －－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/30d2021/7/145 2021/7/146 三、首层柱纵向筋的计算三、首层柱纵向筋的计算2021/7/147 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LlE 2021/7/148 四、中间层柱纵向筋的计算四、中间层柱纵向筋的计算2021/7/149 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））2021/7/150 五、顶层柱纵向筋的计算五、顶层柱纵向筋的计算2021/7/151 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
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123452021/7/157 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123452021/7/158 梁高梁高-c梁梁 高－保护层高－保护层+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123452021/7/159 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）2021/7/160 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03G101－－1 P382021/7/161 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、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）2021/7/162 2021/7/163 六、变截面柱的纵向六、变截面柱的纵向 钢筋计算钢筋计算2021/7/164 03G101-1 P38主筋计算主筋计算 同同非变截面主筋非变截面主筋2021/7/165 计算公式算公式:见教材教材P38c/hb＞＞1/6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2021/7/166 Ø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02021/7/167 P177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：例：计算算KZ6的的钢筋筋长度，度，已知条件如下：已知条件如下：2021/7/168 2021/7/169 2021/7/170 七、纵向钢筋变化处理七、纵向钢筋变化处理 03G101-1P362021/7/171 1、上层柱钢筋根数比下层多、上层柱钢筋根数比下层多03G101-1 P 362021/7/172 2021/7/173 多多出出钢钢筋筋三三层层方方法法纵纵筋筋长长度＝度＝3层层层层高高+4层层非非连连接区接区+搭接搭接长长度度LlE+1.2LaE根根数数公公式式3600+750+48*22+1.2*34*22＝＝6303.6＝＝630422021/7/174 2、上层柱钢筋直径比下层大、上层柱钢筋直径比下层大03G101-1 P 362021/7/175 2021/7/176 2021/7/177 上柱上柱钢钢筋筋直径直径大于大于柱柱时时三三层层方法方法长长度＝度＝3层层层层高高+4层层非非连连接区接区+搭接搭接长长度度LlE+梁高梁高+2层层梁下梁下非非连连接区接区+搭接搭接长长度度LlE根根数数公式公式3600+750+48*28+700+750+48*28＝＝848824一二一二层层方法方法长长度＝度＝1层层层层高高+2层层层层高高-一一层层Hn/3-二二层层梁下非梁下非连连接区接区-二二层层梁高梁高根根数数公式公式4500+4200-(4500-700)/3-750-700＝＝5983242021/7/178 3、下层柱钢筋根数比上层多、下层柱钢筋根数比上层多03G101-1 P 362021/7/179 2021/7/180 八、箍筋计算八、箍筋计算2021/7/181 一、柱箍筋的拆分一、柱箍筋的拆分03G101-1P462021/7/182 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？2021/7/183 二、箍筋长度计算二、箍筋长度计算2021/7/184 1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)*2 2021/7/185 箍筋箍筋长长度度计计算算Ø2 2号筋号筋长长度＝度＝[(b-[(b-保保护层护层*2-*2-D)/6*2+D]*2+D)/6*2+D]*2+（（h-h-保保护层护层*2*2））*2+8d+*2+8d+8+8d+1.9d*2+max(10d，，75mm)*2 D为纵向向钢筋直径筋直径2021/7/186 Ø3 3号筋号筋长长度＝度＝[(h-[(h-保保护层护层*2-D)/6*2+D]*2+*2-D)/6*2+D]*2+（（b-b-保保护层护层*2*2））*2+8d+11.9d*2*2+8d+11.9d*2ØD D为纵为纵向向钢钢筋直径筋直径2021/7/187 Ø4 4号筋号筋长长度度1 1＝＝(h-(h-保保护层护层*2+2d)+11.9d*2 (*2+2d)+11.9d*2 (勾住主筋勾住主筋) )Ø4 4号筋号筋长长度度2 2＝＝(h-(h-保保护层护层*2+4d)+11.9d*2 (*2+4d)+11.9d*2 (勾住主筋和勾住主筋和箍筋箍筋) )2021/7/188 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2021/7/189 四、箍筋根数四、箍筋根数计计算算①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）/500-1/500-1②②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）/500/500③③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+12021/7/190 2021/7/191 2021/7/192 93-1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2021/7/193 951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-12021/7/195 梁上柱03G101-1P39、452021/7/199 墙上柱03G101-1P39、452021/7/1100 结结束束语语若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！ 。