異形柱設計小結

異形柱設計小結異形柱的概念定義異形柱：指截面肢厚小于300mm的L、T、+形的截面柱?，F在建筑界所講的“異形柱”，特點是截面肢薄，由此引起構件性能與矩形柱性能的差異，這些包括受力、變形、構造做法等一系列差異。制定規(guī)程主要是針對肢厚200、250mm的異形柱。其形式與短墻肢相似，若肢較長就稱短墻肢，很難劃分兩者的界線。稱呼異議：大多數比矩形柱、圓形柱稱異形柱如建設部第415號批準天津大學主編的《混凝土異形柱結構技術規(guī)程》行業(yè)標準JGJ149—2006，（自2006年8月1日起實施，）亦有稱異型柱如上海市同濟大學主編的《鋼筋混凝土異型柱結構技術規(guī)程》地方規(guī)范。二、“一”、“Z”形柱未列入規(guī)程的原因1、“一”形柱截面兩主軸方向抗彎能力相差甚大。不論是在風荷載作用下還是在地震作用下結構中的柱一般都是受到兩個方向的彎矩同時作用，其受力后的表現可想而知，它在雙向剪力作用下性能也不好，由GB50010柱雙向受剪承載力計算公式可見，柱截面相鄰兩邊長相差越多，其斜向受剪承載力越低。如沿“一”形柱短邊方向有梁與其相連，則此梁柱節(jié)點的核心區(qū)面積只有柱厚乘梁寬這一點點，顯然承受不了它受到的節(jié)點剪力。所以異形柱規(guī)程未將“一”形柱列入。2、“Z”形柱在實際工程中，應用還是很多的，比如陽臺轉角。“Z”形截面柱與“一”形截面柱類似，即兩主軸方向抗彎能力相差甚大，多數情況下是Z形的上下兩水平肢受與其方向一致的力，即由兩根梁傳來的拉力或壓力，這只有通過中間肢的受扭來傳遞，后果只能是中間肢的斷裂！3、“Z”形異形柱目前研究的不是很多，但在實際工程還是有用的。如果結構中只是個別柱為Z形，可以采用加強構造的做法設計，應該問題不大。三、異形柱應用的意義隨著國家行業(yè)標準《混凝土異形柱結構技術規(guī)程》頒布，砼異形柱結構將建筑美觀、使用功能的靈活性與建筑結構合理的受力性能有機地結合起來，為用戶提供了理想的居住環(huán)境，受到房地產開發(fā)商和廣大用戶的歡迎，由于其符合室內布置的要求，且與墻體（指填充墻）連接良好，在我國許多省市的住宅建筑已有廣泛的實際應用，甚至在8度地震設防區(qū)得到一定程度的應用。四、扁平柱的使用在異形柱結構中使用扁平柱是可以的，建議最小厚度取250，梁縱筋用3級鋼，直徑不超過12。各項驗算同普通框架柱，構造和軸壓比建議控制更嚴格一些。因“一”形異形柱不提倡用，在某工程上缺了還不行，沒辦法可用扁平柱，其計算按矩形柱方法計算。五、異形柱限制砼強度等級≥C25和≤C50原因由于異形柱截面尺寸薄，砼強度等級小于C25的話可能達不到其與鋼筋之間保證粘結的要求；C50以上的異形柱構件及結構科學研究相對較少，還不足以行成編制規(guī)程條文的基礎，所以這次規(guī)程未列入。六、底層減柱的限制1、落地的框架柱應連續(xù)貫通房屋全高；不落地的框架柱應連續(xù)貫通轉換層以上的所有樓層。底部抽柱數不宜超過轉換層相鄰上部樓層框架柱總數的30%。轉換層下部結構的框架柱不應采用異形柱；底部抽柱帶轉換層的異形柱結構可用于非抗震設計和6度、7度（0.10g）抗震設計的房屋建筑；2、底部抽柱，帶轉換層的異形柱結構在地面以上大空間的層數：非抗震設計不宜超過3層；抗震設計不宜超過2層；底部抽柱帶轉換層異形柱結構適用的房屋最大高度應按本規(guī)程第3.1.2條規(guī)定的限值降低不少于10%，且框架結構不應超過6層?？蚣埽袅Y構，非抗震設計不應超過12層，抗震設計不應超過10層；不落地的框架柱應直接落在轉換層主結構上。托柱梁應雙向布置，可雙向均為框架梁，或一方向為框架梁，另一方向為托柱次梁；轉換層上部異形柱向底部框架柱轉換時，下部框架柱截面的外輪廓尺寸不宜小于上部異形柱截面外輪廓尺寸。轉換層上部異形柱截面形心與下部框架柱截面形心宜重合，當不重合時應考慮偏心的影響；怎轉換層及下部學結構的混凝土睬強度等級不應擋低忙于匙C3拒0醬；轉換層樓面畜應采用現澆樓厚板，樓板的厚撞度不應小炸于釘150m爬m(xù)譯，且應雙層雙敘向配筋，每層津每方向的配筋墳率不宜小芽于效0.25良%咬。樓板鋼筋應裂錨固在邊梁或勉墻體內；特轉換層上部結振構與下部結構攀的側向剛度比獵宜接姑近吧1毀。轉換層上、吃下部結構側向別剛度比可按國改家行業(yè)標準《昂高層建筑混凝池土結構技術規(guī)嘩程秘》波JGJ3-2痕00觸2還第洲E.0.木2勢條的規(guī)定計算艦。規(guī)程不允許絨次梁轉拳換幕(蝶二次轉襖換伍)征。疑托柱框架梁的奧截面寬度，不滔應小于梁寬度酬方向被托異形漠柱截面的肢高題（就是柱全由彩梁寬包?。┗蚴话憧蚣苤囊斫孛娓叨?；不涉宜大于托柱框權架柱相應方向剃的截面寬度。啟托柱框架梁的角截面高度不宜桿小于托柱框架殲梁計算跨度加的餃1/亂8啄；當雙向均為丘托柱框架時，幅不宜小于短跨優(yōu)框架梁計算跨寄度把的波1/待8裹。托柱次梁應謎垂直于托柱框粘架梁方向布置蒙，梁的寬度不理應小伴于捷400m嘩m模，其中心線應鐮與同方向被托側異形柱截面肢疾厚或一般框架丙柱截面的中心曬線重合。雕7觀、注解：直接竄承托不落地柱斧的框架稱托柱折框架，直接承順托不落地柱的絞框架梁稱托柱?？蚣芰海苯影型胁宦涞刂绲姆强蚣芰悍Q腐托柱次梁。七、應用范圍解異形柱應用親在趨7渡度設防以下?；?、地震力系堡數放大屋因用異形柱導廊致剛度下降，朋使得地震力減戒小，應采用地教震力放大系數密來適當地增加傭地震力。懼九、自振周期戒折減傳計算各振型地鄙震影響系數所事采用的結構自搏振周期，應考詠慮非承重填充急墻體對結構整費體剛度的影響紀予以折減粒。陡十、子截面定義滲輸入缸：不異形柱貼截面有亞T辦形、十形士、霜L望形，對一字形脫、裂Z丈字形規(guī)程未列敵入應用，豈在弄PM晚CAD隆截面定義蓋中輸怕入使T噸形前按狗2廢截面工沾形輸入，不用瘦的地方攏輸展0夕；十形嶄按禮6世截面炕十形輸入（該敗正正該負負）糧；科L地形褲用坡5港截面槽鋼丸形輸入（定義蛋某肢長篩為懷0鎮(zhèn)）。其寬均炭為祖24得0而，肢長團為喚60斯0列。輸入軸線節(jié)渴點處應注意偏重心（以豎向肢志中點來定位）焦材料應定為砼肉。為減少輸入披偏心轉角的麻南煩，在定義時腿要多定幾個不門同的截面類型清。擇十一、拘配筋計算：芬配筋計算：采魄用雙偏壓、拉蠢計算，（角柱婆程序在編制過渠程中就默認采捏用雙偏壓來計礙算，即使你在左選擇系數時選歐的單偏壓計算翠模式，程序仍臺然按照雙偏壓陰計算）箍筋采扔用雙剪箍。異委形柱肢長與肢嗽寬鎖比兵≤諒4廳時嘴（舍梁的剛度計算序跨度以柱形心盲為準，這時密在混‘泛參數修話正央’栗菜單中選擇不衫考慮梁柱重疊唐影響，即不考狡慮梁的剛域）沃，否則應考慮漠梁的剛域絡（舊梁的剛度計算積跨度以柱凈跨爐為準，這樣梁砌的剛度計算長匠度就短，剛度醬就大）。這時祥梁柱重疊部分功，按剛域參數練考慮過。繭十二、普施工圖畫法：給a躬全樓柱鋼筋歸索并香；騎b閉平面柱大樣畫無法畫異形柱施趕工圖，應注意朗箍筋加密與普旦通柱相同；柱羅分布筋之間設蠢拉筋，其直徑見同箍筋，間距搜是箍筋農的晃2蕉倍；橫向肢、厚豎向肢分別按撐計算配置一個惑矩形箍筋，并絨分別滿撇足粗X透、互Y綿向計算箍筋面疤積的要求余；筍c勁豎向筋要滿足娃最小間距要求施，采用對稱配除筋，一排排不六下，程序自動是放兩排；按固禍定鋼筋嚷（冠L登形角部的角筋拋雙向共用）和亭分布筋（豎向左架立爽筋店@禾≤尊20講0乒）的構造要求銹分別配制固定同鋼筋和分布筋量。必d需在核心區(qū)箍筋汽相交處，若無硬主筋時，應設比豎向架立筋迫如桃T內形柱內側，架缺立筋為構造筋券，隱含直恨徑競D=巖14mm冒。十三、其它產頂層托斜層頂渡的（角）柱，味規(guī)程對此沒有桃涉及，它所受倚軸力、彎矩均饞不大，柱本身駁強度不會成問雹題，關鍵是房讓屋頂部結構整缸體性能，設計心人員自己把握慨抗震設計的異旁形柱結構不應般有錯層，原因艱是免形成短柱醋。較小的錯臂層揭(氏梁高范圍內樓腸板錯些開沿)撈不摧算擇“而錯界層領”堵，即這里的錯著層是指規(guī)范和挎高規(guī)中恒的挖“估較大的錯姓層即”訴?？拐鹪O計時賤，框架柱的凈屬高與柱截面長號邊之比不宜小還于問4悠，不應小蒙于以3宅。一般樓梯處煌易出現短柱，的為此在樓梯間碧兩側布置剪力究墻其它地方還戶是以異型柱為跨主。異形柱在承斜向水平荷載愈作用下，其受戲剪承載力的平鉛面圖形為梅花百狀，等肢情況涉下（即兩肢長世度、寬度相同歪）異形截面柱縫受剪承載力在墾各象限圖形是勻凸的。在斜向然剪力作用下，軟如果糾按太X覺、干Y杰兩個分量分別里配筋滿足要求今的話，其斜向畜承載力也能滿啞足要求。由以伐上原因，異形院柱規(guī)程規(guī)定異已形柱的斜截面輛承載力可以絞分郊X斃、貧Y條向分別進行設館計。，不等肢蝕情況時，該圖裂形的凸出程度潤要差一些，兩映肢長度相差越跌大，凸出程度駕越差，一形柱癥就是個扁橢圓宣。所以，這也灑是規(guī)程規(guī)定異鑰形柱截面任一架肢肢長不得小廢于鹿500mm康的一個原因。十四、總結縫PKP衡M錯系統(tǒng)實現了領異形柱的布置足、計算、施工喪圖設計。在異射形柱布置時應茅注意偏心，轉華角的應用；羨在