抗震設計的框架節點,需要保證“強柱弱梁、強節點強錨固、強剪弱彎”,柱作為承受豎向荷載的主要構件,當遭遇地震破壞時,又承受水平剪力。因此柱在整個框架體系中起着關鍵作用。尤其經曆過唐山、汶川大地震後,通過震後專家現場實地察看,有很多建築倒塌,破壞主要集中在豎向構件,因此柱作為一個建築物的立根之本,我們有必要引起高度重視。
一、柱平法施工圖的表示方法:
1、柱平法表示方法有列表注寫方式或截面注寫方式。
列表注寫
截面注寫
2、在柱平法施工圖中,還應注明各結構層的樓層标高、結構層高及相應的結構層号,還應注明上部結構嵌固部位位置。有時還注明了混凝土強度等級。
3、上部結構嵌固部位:
(1)、嵌固端的定義:嵌固端就是平常說的固定端,不允許構件在此部位有任何位移。嵌固是一種結合方法,也叫連接方法。這種方法結合後,所連接的兩部分之間,沒有相對位移,沒有相對轉動,在外力作用下,所連接的兩部分形成一體。這種結合的位置,叫嵌固部位。
例如柱子(牆)嵌固在基礎上,基礎與柱子交界處的基礎面叫柱子(牆)的嵌固部位;房屋上部結構嵌固在地下室頂闆處,地下室就是房屋上部結構的嵌固層(也叫嵌固部位)。
對于上部建築來說,結構嵌固部位标高以下可以視作基礎,結構是嵌固在這個标高上的。具體工程上,通常結構嵌固部位以下是地下室,由于受到周圍土的約束嵌固作用所以位移遠小于上部結構。
因此,基礎頂面可以是柱子的嵌固部位;地下室作為房屋的嵌固端時,地下室頂闆可是柱子的嵌固部位;基礎較深,底層有剛性地面時也可作為柱子的嵌固部位。
(2)、上部結構嵌固部位的注寫:
①、如果在結構層高表中用雙細線注明的标高,則表示該結構的嵌固部位在此标高下,另外一般層高表下會用文字注明該嵌固部位标高。
②、如果層高表中不僅有雙細線,還有雙虛線注明的,則表示該結構嵌固部位不在地下室頂闆,但是卻需要考慮地下室頂闆對上部結構存在的嵌固作用,此時首層柱端箍筋加密區長度範圍及縱筋連接位置均按照嵌固部位要求進行設置。
③、如果層高表中既沒有雙細線,也沒有雙虛線表示的,也表示該嵌固部位在基礎頂面。
(3)、一定重視上部結構嵌固端,一是對我們結構算量有影響,因此處箍筋加區長度與其餘部位不一緻,二是在施工中此處鋼筋接頭長度也與其餘部位不同。一定要引起高度重視。
二、列表注寫與截面注寫方式特别注意處:
1、柱類型代号:柱類型代号:框架柱:KZ、轉換柱:ZHZ、芯柱:XZ、梁上柱:LZ、剪力牆上柱:QZ,因柱類型不同,節點構造也不同,因此對柱類型代号一定要牢記于心。
2、芯柱:對于這個概念可能比較陌生。芯柱分砌塊芯柱、框架柱芯柱。我們重點講解下後者:框架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縱向鋼筋及箍筋而形成的内部加強區域。
在周期反複水平荷載作用下,這種柱具有良好的延性和耗能能力,能夠有效地改善鋼筋混凝土柱在高軸壓比情況下的抗震性能。為了便于梁筋通過,芯柱邊長不宜小于柱邊長或直徑的1/3,且不宜小于250mm。
彎矩對核心鋼筋的影響小,用周邊鋼筋抵抗彎矩的作用,即使混凝土保護層開裂剝落後,周邊鋼筋和混凝土的粘結削弱,而核心鋼筋和混凝土之間仍具有良好的粘結,核心鋼筋不會發生壓曲;即使外圍混凝土失效,核心鋼筋形成的芯柱仍能抵抗豎向荷載,防止大震情況下結構的倒塌。對高層建築大柱網的底部若幹層柱的截面尺寸往往由軸壓比限值控制,而縱向鋼筋僅為構造配筋;因此,這些柱采用核心配筋形成芯柱後往往能合理地縮小柱的截面尺寸。
砌塊芯柱
框架柱芯柱
3、柱箍筋:
(1)、柱箍筋表示方法:此處請參照16G101-1圖集原圖:
(2)柱箍筋肢數:箍筋的肢數是一個截面同一剖面内高度方向箍筋的根數。箍筋複合方式詳見下圖:
在後期的探讨過程中,我會對自認為比較重要的點進行展開探讨,因為畢竟大部分同行對圖集都比較熟悉,面面探讨可能顯得比較累贅,也沒有多大的必要,大家手上都會有一本圖集。
未完待續,下期我們探讨柱的構造節點。在這中間我會穿插下關于安全方面的知識點。
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