结构板柱知识讲解

学习情境5柱子情境5.1钢筋混凝土柱的设计子情境5.2柱平法施工图识读子情境5.3柱钢筋的配料子情境5.4柱钢筋的绑扎与安装【知识目标】掌握柱截面配筋的基本构造要求；掌握轴心、偏心承载力计算公式（方法）及适用条件；掌握11G101平法施工图制图规则；能合理选择钢筋加工、钢筋连接常用的工具、设备。【能力目标】会描述柱内各种钢筋种类、作用和相关构造要求；学会轴心、偏心破坏特征描述；学会轴心、偏心承载力设计和复核；学会柱梁平法施工图识读；能确定柱的钢筋下料长度、统计钢筋数量并具有编制配料单的技能；能采用合适的钢筋连接方法进行钢筋连接，并学会连接接头的质量检验与验收方法。学习情境5柱本章主要内容1、概述受压构件——承受轴向压力为主的构件轴心受压构件——理想的不存在

单向偏心受压--主要介绍偏心受压构件

双向偏心受压分类应用：钢筋混凝土柱、桁架受压腹杆和弦杆、剪力墙。2、受压构件构造要求一、材料选用：宜高不宜低，≮C25，一般C30~C401、混凝土原因：受压构件承载力主要取决于混凝土强度

减小构件的截面尺寸、节约钢筋

选用：不宜高，通常HRB335、HRB4002、钢筋或RRB400原因：高强度钢筋应力得不到发挥。二、截面形式和尺寸◆采用矩形截面，单层工业厂房的预制柱常采用工字形截面。◆圆形截面主要用于桥墩、桩和公共建筑中的柱。◆柱的截面尺寸不宜过小，一般应控制在l0/b≤30及l0/h≤25。◆当柱截面的边长在800mm以下时，一般以50mm为模数，边长在800mm以上时，以100mm为模数。三、配筋1、纵向钢筋（1）作用

◆协助混凝土承压；

◆承受拉应力（M引起、偶然偏心矩、收缩、温度应力变化引起）

◆防止混凝土脆性破坏。

◆减小混凝土的徐变（2）构造

◆直径：≮4Φ12mm（宜采用较大直径）通常选用16~32mm—保证骨架刚度

◆布置：沿截面四边均匀布置，净距≮50mm，中距≯300mm，保护层≮｛30，d｝max。

ρmax：≯5%（一般≯3%）

◆配筋率全部：≮0.6%（当混凝土＞C60时，≮0.7%）ρmin

受压一侧：≮0.2%2、箍筋(1)、作用

◆防止纵筋受压时压屈；

◆固定纵筋位置，并组成骨架；

◆约束核心混凝土变形，提高混凝土的强度和变形能力；

◆承受剪力。

(2)、构造——须封闭

●直径≮｛d/4，6mm｝max

当ρ＞3%时：≮8mm≯｛b，400mm｝min绑扎骨架中≯15d，

●间距焊接骨架中≯20d当ρ＞3%时：≯｛10d，200mm｝min

ll内受拉筋：≯｛5d，100mm｝min

受压筋：≯｛10d，200mm｝min

①b＞400mm且每边纵筋＞3根时；

●复合箍筋

②

b≯400mm且每边纵筋＞4根时。

注意：禁止采用内折角的箍筋——受拉后有拉直趋势，使混凝土崩裂。

5.2受压构件构造要求3夸轴心跳受压劈燕构件吩的承监载力蛮计算◆在实业际结逝构中摔，理枯想的戏轴心司受压择构件碗几乎结是不径存在捞的。◆通常烤由于悬施工迁制造早的误箩差、雕荷载花作用刺位置望的不拼确定僚性、伯混凝确土质膜量的边不均萄匀性诞等原女因，井往往切存在抓一定徒的初篇始偏核心距眼。◆但有拥些构永件，段如以驳恒载掠为主仓的等隐跨多薄层房逃屋的踪蝶内柱址、桁奸架中右的受模压腹满杆等骆，主去要承汁受轴冲向压暗力，允可近软似按阿轴心从受压口构件坑计算拉。普通俱钢箍昆柱：箍筋佳的作禾用？纵筋串的作向用？螺旋约钢箍阴柱：箍筋消的形震状为索圆形韵，且刊间距截较密捐，其如作用？一、叔普通伞箍筋墙柱1、呢受力处特点⑴短竖柱（阁矩形捉截面lo/h<8；圆铜形lo/d<7）﹡应安力变雹化字N较诵小时示：钢晓筋和闪混凝桂土共浓同承极担，启以混城凝土缴为主写；N较盛大时途：钢收筋应效力增棍长快稳，混艇凝土律增长功缓慢抄；﹡破等坏特袖点：贡纵筋弓先达富，砼傻后达耍极限坏压应章变0蛮.0禁02宫；﹡外觉观特钉征：说出现松纵向岛裂缝分，保偏护层串脱落罢，箍零筋间羞纵筋恒向外艘突鼓呈灯铅笼状烟。⑵长抵柱﹡破坏搂特点网：产唱生附绕加弯范矩和则弯曲赌变形当（侧凉向挠亿度）祖；凹边育：产馋生纵健向裂依缝→勿箍筋旷间纵贪筋压骑屈向旬外﹡外观慕特征肚突鼓损→砼类压碎朝；凸边薪：受毛拉产驱生横来向裂佛缝。﹡试验担表明恰：长什柱承拨载力签低于朗其他办条件股相同酱的短室柱承色载力炎。﹡处理扁：引胜入稳葬定系战数φ烫——勿反映纸轴压朵构件屯承载饺力随坑长细比的格影响轴心期受压床短柱轴心耍受压浆长柱稳定骨系数稳定只系数j主要拿与柱减的长梯细比有l0克/b饥有关格（表鄙5-玻1）可靠剑度调行整系廉数0.六9是拨考虑悠初始停偏心住的影妈响，狗以及占主要碑承受部恒载梢作用黑的轴杀心受导压柱澡的可雷靠性稼。2、令计算毯公式二、躺配有疲纵筋门和间您接钢袄筋（础螺旋犬式）唐的柱1、摘受力加性能◆螺旋绣箍约蛋束混种凝土挂横向营变形委→诸核障心混裳凝土晒处三艳向受森压状轨态→混暴凝土见强度界提高●结论垫：采胞用螺低旋箍涉筋可演有效昂提高括柱的伞轴心贷受压的构件设承载检力2、枝相关前规定◆管如螺挖旋箍暴筋配武置过允多，至极限养承载适力提璃高过他大，衔则会邀在远川未达到极厉限承聋载力绸之前迎保护肥层剥抵落，从而说影响竖正常浙使用。《规遣范》规定餐：●按螺码旋箍库筋计盈算的叨承载潮力不抗应大窑于按雕普通隆箍筋有柱受祥压承凉载力的5连0%石。◆柱长病细比诵过大正，由雕于纵沙向弯悦曲变眨形较衡大，示截面钱不是吩全部圾受压夏，螺壁旋箍枪筋的日约束较作用敞得不夺到有圾效发锣挥。叮《规但范》瓜规定扔：●对长乌细比最l0永/d岛大于既12钓的柱划不考库虑螺始旋箍片筋的镰约束州作用疯。◆螺旋圈箍筋怀的约深束效雄果与忽其截摆面面什积Ass弱1和间顷距s有关步，为屈保证游有一棵定约遥束效竞果，吊《规炭范》译规定围：●螺旋盯箍筋捆的换湾算面满积Ass近0不得甚小于坊全部井纵筋A's略的凶25泪%●螺旋傍箍筋杏的间叹距s数不应宝大于dco短r/5禽，且庭不大极于羞80风mm证，同时为卷方便趟施工网，s也不品应小立于4较0m溜m。4馅矩形刷截面捎偏心电受压阔构件讽正截蛮面承赠载能锯力计坊算压弯构件偏心受压构件偏心声距e0=0摘时，牌轴心抄受压两构件当e0→∞啄时，镰即N=0捡时，区受弯班构件偏心鸟受压粱构件立的受嘱力性筑能和获破坏瘦形态英界于轴心皇受压构件只和受弯寸构件号。一、显破坏探特征偏心铺受压听构件娃的破看坏形厦态与倦偏心并距e0和纵牧向钢搞筋配耍筋率参有关1、洞大偏扰心受财压破非坏形成夫条件桥：偏心滚距e0较大掏，且轿受拉塞侧纵挎向钢农筋配锹筋率少合适M较丘大，旷N较误小偏心崖距e0较大◆截面狱受拉竹侧混席凝土圣较早掉出现飘裂缝赖，As的应守力随型荷载课增加隙发展气较快陶，首先氏达到现屈服局强度受。◆此后剥，裂酱缝迅叠速开卧展，芳受压蒸区高餐度减君小。◆最后集受压凯侧钢板筋A's受压卵屈服释，压题区混吧凝土绘压碎个而达飘到破遍坏。◆这种饮破坏逢具有椒明显境预兆神，变举形能金力较支大，兄破坏废特征亲与配樱有受盐压钢低筋的折适筋篮梁相卡似，剥承载看力主框要取靠决于逃受拉宽侧钢扎筋。◆因此禽，当芒偏心碧距e0较大过，且组受拉高侧纵冻向钢散筋配捉筋率绕合适对，通槽常称杆为大属偏心虎受压双（受子拉破肠坏）海。大偏之压破环坏时披的截继面应暑力和智受拉它破坏寒形态（a腰）受拉疾破坏唯形态（b牌）截面货应力2、宵小偏冰心受属压破纹坏产生步受压斥破坏蜡的条脖件有陆两种吩情况锯：⑴当锐相对生偏心俩距e0/h0较小销，截芹面全我部受枯压或候大部做分受规压⑵或梅虽然拾相对飞偏心袄距e0/h0较大躺，但让受拉特侧纵扬向钢战筋配蒸置较腾多时As太多◆截面钥受压像侧混刚凝土费和钢筋订的受搜力较暗大。◆而受启拉侧狸钢筋条应力累较小壤。◆当相核对偏准心距e0/h0很小地时，‘受壮拉侧滔’还鄙可能午出现脂“反判向破维坏”脸情况液。◆截面塌最后医是由戚于受镰压区少混凝虫土首秀先压慕碎而旋达到范破坏庸。◆承载冤力主尺要取亏决于算压区做混凝往土和酿受压垦侧钢驰筋，凤破坏盒时受甜压区智高度种较大我，远蛙侧钢厘筋可倚能受坊拉也撤可能岩受压耍，破平坏具欢有脆僵性性跑质。◆第二熄种情甘况在群设计险应予艘避免瞒，因误此受牵压破箭坏偏内心距帮较小纪或虽匆然偏贷心距迁较大述，但看受拉鞋侧纵侮向钢许筋配浆置较岸多时哈，常采称为做小偏手心受客压（舌受压弹破坏为）。As太多小偏热压破观坏时语的截舰面应扒力和冲受压碰破坏障形态受压夫破坏臭形态以和截面满应力3、大受拉氧破坏尿和受明压破温坏的负界限◆两类烂破坏谁的根闷本区诸别：聋距N攻较远喉一侧教钢筋倒是否草屈服呀。◆受拉馆钢筋遭屈服微与受抛压区孤混凝咏土边瘦缘达忠极限寺压应阵变ecu同时教达到磨——串“界田限状肯态”指。◆与适刑筋梁遣和超厚筋梁搜的界粥限情秋况类埋似。◆因此霸，相对纸界限斜受压玩区高至度仍为ξb◆判断ξ≤ξb：亏大偏首心受示压ξ＞ξb：切小偏聋心受榜压二、澡偏心享受压轰构件墨正截姜面承例载力盛计算理理论1、稿基本鹿假定◆偏心摩受压堤正截刻面受晶力分掏析方痒法与茫受弯讨情况态是相恩同的圣，即伯仍采以用以平截夺面假余定为基脱础的倍计算穗理论膊。◆根据铅混凝驼土和绑钢筋辩的应攀力-聪应变蔬关系凶，即劫可分放析截格面在皮压力插和弯烘矩共安同作富用下厨受力亩全过搁程。◆对于肚正截炼面承役载力咸的计些算，扔同样施可按顷受弯受情况土，对库受压傅区混冬凝土挨采用召等效躺矩形席应力恋图。◆等效伸矩形熟应力接图的强拿度为afc，等榨效矩怜形应受力图蜘的高金度与粗中和势轴高念度的讨比值刑为b。2、熟N—锹M相炒关曲裙线（剃相关怎曲线妄上的备任一暑点代垂表截株面处恋于正查截面连承载谣力极炊限状腾态时古的一却种内冷力组翠合。炎）（1衡）N侄与M统的内销力相月关影阻响大偏国压时争：N增挽加→搜Mu拳增大黑→有布利小偏烟压时能：N增苗加→销Mu须减小宣→不肤利界限婆时：Nb份一定馅→M且u达糠最大颂值（2棍）承局载力反状态N、锁M内非力位捡于曲按线内饺：处惑于安绞全状喷态；N、欣M内象力位泽于曲些线上鲁：处春于极许限状厉态；N、痰M内晶力位帖于曲浆线外逼：处黄于破员坏状那态。由于暂施工彩误差轮、荷犹载作波用位鲜置的症不确童定性毒及材榆料的扰不均骡匀等惹原因疾，实摔际工宜程中石不存巴在理含想的趁轴心史受压向构件堂。为蜻考虑裳这些键因素合的不表利影突响，秧引入吼附加筝偏心脂距ea，即在技正截惹面受包压承至载力股计算泛中，洪偏心脉距取序计算宿偏心毙距e0=M/N与附紫加偏衣心距ea之和项，称志为初雀始偏颜心距ei附加条偏心鸦距ea取2犯0m纸m与h/3绵0鹿两者影中的甚较大舌值，此处h是指局偏心腐方向语的截斜面尺蠢寸。3、秀附加财偏心狭距4、被偏心翅距增粉大系值数—沾—η◆由于押侧向殿挠曲注变形需，轴再向力难将产胀生二蔽阶效餐应，亏引起毫附加茎弯矩梦。◆对于泽长细来比较置大的疯构件催，二蝴阶效沾应引恨起附诉加弯剑矩不样能忽锡略。◆图示冻典型料偏心改受压杰柱，软跨中脚侧向热挠度童为f。◆对跨豆中截歪面，抬轴力N的偏壳心距躁为ei+f，即扣跨中减截面桶的弯匀矩为M=N(ei+f)。◆在截猪面和宣初始渐偏心种距相样同的剖情况接下，丈柱的葬长细悦比l0/h不同骡，侧侦向挠姥度f的大眠小不畅同，秋影响要程度糖会有肆很大畅差别朵，将验产生狗不同矮的破仗坏类全型。◆对短女柱可乳忽略鸦侧向殖挠度f影响版。◆对于锻中长庙柱，胃在设绢计中百应考末虑侧盼向挠唤度f对弯宗矩增底大的辫影响旦。◆《聋规范填》：驳以ηe纱i代替占（ei+f狮），ζ1饿——蔬截面家曲率补对ei影响员系数手，ζ气1＝践0.糊5fcA汗/N悠≤1ζ2油——妄构件阔长细骡比对ei影响福系数菌，ζ持2＝龟1.烂15守－0昼.0袜1lo/h≤1《规猪范》舰：对浊于长爆细比率小于圈5的腹短柱桥可不旁考虑隶挠度仗影响录，取η=买1.费0当x≤xb时当x>xb时—受拉破坏宝(大趴偏心孙受压辅)—受压破坏闸(小剃偏心猜受压皮)5、沿矩形搅截面摆偏心辜受压驶构件促正截浩面承擦载力跑计算拖公式涝及适熟用条萄件三、讲对称客配筋音截面◆实际辨工程纺中，抗受压怒构件左常承管受变手号弯忌矩作穿用，爆当弯忙矩数踪蝶值相直差不擦大，诱可采侵用对杨称配泡筋。◆采用拨对称孕配筋密不会仙在施踢工中骂产生秤差错器，故镇有时球为方乖便施侍工或役对于谢装配迅式构答件，冰也采处用对耕称配调筋。◆对称摩配筋以截面啊，即As=As'，fy=fy'，a=a'，其彻界限页破坏易状态格时的吐轴力缴为Nb=afcbxbh0。因此雀，除顾考虑症偏心军距大爬小外羽，还液要根棍据轴抽力大摩小（N<Nb或N>Nb）的偶情况惰判别皱属于纤哪一抄种偏宅心受巧力情朱况。1、魄当hei>eib流.m肥in=0撒.3h0，且N<Nb时，缸为大书偏心浅受压x=N/afcb若x=N/afcb<2a'，可被近似撒取x=2a'，对南受压寄钢筋泥合力膜点取扁矩可届得e'针=hei-0.节5h+a'2、公当hei≤eib倾.m肚in=0姐.3h0，为小考偏心器受压或hei>eib咏.m野in=0晚.3h0，但N>Nb时，为小德偏心程受压需从量新计象算ξ得例题这讲解5.短5钉受压败构件劝的斜薪截面枝受剪谢承载佳力一、奋单向摔受剪霉承载筛力压力苦存在尽:延缓颂了斜该裂缝微的出架现和谦开展斜裂救缝角鬼度减疲小混凝哪土剪归压区永高度掩增大③①②问题繁:当迈压力暴超过玩一定桶数值?一、吓列表竭注写群方式二、烘截面动注写忠方式子情慌境5串.2阶柱召平法众施工绪图识阁读在平谦面布毁置图料上分吨别在肝同一辰编号默的柱浙中选白择一鞭个（芒有时凉需要捉选择付几个蚁）截闹面标五注几何驾参数略代号；在柱乏表中致注写柱号、柱段驾起止悦标高、几何烟尺寸与配筋庆的具搜体数研值，配以厚各种门柱截面兄形状及其箍筋站类型阁图的方熊式，掩来表痛达柱面平法刊施工向图伞。一、禽列表滨注写惩方式一、蹄列表湾注写收方式1、殿注写典柱编秋号，疫编号上由代给号和吴序号陷组成迟。一、批列表叫注写闹方式2、粮注写金各段飘柱的调起止反标高地，至辨柱根始部往壮上以抖变截惊面位自置或弄截面悲未变拦但配钞筋改熄变处牛为界绣分段车注写辱。一、驰列表沸注写匙方式3、蚀截面杨尺寸哲：剧矩终形柱五……奴注写歌截面喇尺寸豪b娘×h田及与鼠轴线痛关系童的几量何参墓数代负号b英1、带b2仗和h撒1、券h2志的具伤体数聚值，中需对晒应于核各段湿柱分络别注酱写。旱（屑b＝挥b1润＋b莫2，乌h＝脱h1卸＋h令2）适圆柱群……疾用圆拆柱直泽径数岗字前凤加d顺表示征。恢（嗽D干＝b母1＋行b2盏＝h曾1＋尚h2贸）一、李列表垄注写欺方式4、败注写漂柱纵贤筋：寇当纵揉筋直揉径相忠同、拜各边创根数日相同况时，测将纵涉筋注肆写在披“全会部纵颠筋”旨一栏柿中；男除此稀之外缴，柱再纵筋驶分角逝筋、他截面校b边芽中部械筋和狸h边且中部包筋三哲项分年别注味写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