框架柱钢筋下料长度计算第三章.ppt
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1、第三章 框架柱中纵向钢筋加工尺寸、下料长度计算,第一节 框架柱中纵向钢筋加工尺寸、下料长度计算的概念,框架柱中,钢筋按其位置可分为顶层钢筋、中层钢筋、底层钢筋(包括基础中的插筋),柱中的钢筋较多时按50%截断,按构造要求长短交错放置,又分为长筋和短筋。框架柱根据它所处的位置不同,又分为中柱、边柱、角柱(见教材图3-3-1)。,插筋的计算计算插筋之前,我们先要熟悉抗震或非抗震KZ纵向钢筋连接构造。(见教材图3-3-2、图3-3-3),1.插筋计算公式(如图3-3-4所示),第二节 框架柱底层纵向钢筋加工尺寸、下料长度计算,L1=基础顶面内长L1b+基础顶面以上的长L1a,插筋加工尺寸,其中L2=
2、12d为插筋“脚”长,保护层厚:有垫层时取40,无垫层时取70。,1,基础顶面,图3-3-4,1)基础顶面内长,独立基础:L1b=基础底板厚保护层厚基础底板中双向筋直径,桩基:L1b=承台厚 100(桩头伸入承台长)承台中下部双向筋直径,2)基础顶面以上的长度 根据框架柱纵向钢筋连接方式不同,即构造要求不同,基础顶面以上的长度是不一样的。,抗震情况:,长插筋1=hn/3+LlE+0.3 LlE+LlE=Hn/3+2.3 LlE,短插筋1=n/3+LlE,长插筋1=hn/3+max500,35d,短插筋1=hn/3,纵向钢筋绑扎搭接情况:,其中hn为第一层梁底至基础顶面的净高,hn/3为非搭接区
3、。长插筋采用绑扎时要注意钢筋的直径大小,否则直径大的可能进入楼面处的非搭接区,有此种情况时,应采用机械连接或焊接连接。另外,构造要求中“0”一般取零。,纵向钢筋焊接连接情况(机械连接类同),因此插筋的长度1为:,长插筋1=基础底板厚保护层厚基础底板中双向筋直径+n/3+2.3 LlE,短插筋1=基础底板厚保护层厚基础底板中双向筋直径+n/3+LlE,长插筋1=承台厚100(桩头伸入承台长)承台中下部双向筋直径+n/3+2.3 LlE,短插筋1=承台厚100(桩头伸入承台长)承台中下部双向筋直径+n/3+LlE,绑扎搭接,桩 基:,独立基础:,独立基础:,长插筋1=基础底板厚保护层厚基础底板中双
4、向筋直径+n/3+max500,35d,短插筋1=基础底板厚保护层厚基础底板中双向筋直径+Hn/3,桩 基:,长插筋1=承台厚100(桩头伸入承台长)承台中下部双向筋直径+Hn/3+max500,35d,短插筋1=承台厚100(桩头伸入承台长)承台中下部双向筋直径+Hn/3,焊接连接,非抗震情况:,长插筋1=Ll0.3 LlLl=2.3 Ll,短插筋1=Ll,长插筋1=500+max500,35d,短插筋1=500,纵向钢筋绑扎搭接情况:,纵向钢筋焊接连接情况(机械连接类同),长插筋1=基础底板厚保护层厚基础底板中双向筋直径+2.3 Ll,短插筋1=基础底板厚保护层厚基础底板中双向筋直径+Ll
5、,长插筋1=承台厚100(桩头伸入承台长)承台中下部双向筋直径+2.3 Ll,短插筋1=承台厚100(桩头伸入承台长)承台中下部双向筋直径+Ll,独立基础:,桩 基:,绑扎搭接,长插筋1=基础底板厚保护层厚基础底板中双向筋直径+500+max500,35d,短插筋1=基础底板厚保护层厚基础底板中双向筋直径+500,长插筋1=承台厚 100(桩头伸入承台长)承台中下部双向筋直径+500+max500,35d,短插筋1=承台厚 100(桩头伸入承台长)承台中下部双向筋直径+500,独立基础:,桩 基:,焊接连接,插筋计算实例 以附图中某学院办公楼13A轴处的框架柱KZ3为例,其对应的基础为J6来讲
6、插筋的计算(非抗震KZ类同)。查得J6基础板厚H=800,有垫层,底板标高为-1.500,一层层高为3900mm,二层梁截面尺寸为250mm500mm,J6对应的13A轴KZ3的纵筋角筋420,一侧中部筋216,一侧中部筋216,抗震等级为四级、25。以角筋420来计算。,插筋的加工尺寸:绑扎搭接:长插筋L1=800-40+(3900-500+700)3+2.334201.4=4316由L1=4316可以看出长插筋已进底层柱上部分的非连接区,因此绑扎搭接不适用,应改为焊接连接。焊接连接:长插筋L1=800-40+41003+3520=2827 短插筋L1=800-40+41003=2127加工
7、尺寸如图3-3-5所示.,下料长度:长插筋L=L1+L2-90量度差值=2827+240-2.93120=3008 短插筋L=L1+L2-90量度差值=2127+240-2.39120=2308 注:平法中,=4d,90量度差值取2.391 说明:侧、侧中部插筋长度L1计算数据要小于角筋插筋长度L1的计算数据,施工中侧、侧中部筋的L1的长度,即在构造要求“0”中进行调整,调整和角筋一样长。也可角筋L1和侧、侧中部筋L1分别进行计算。,2127,2827,240,240,图3-3-5,底层及伸出二层楼面纵向钢筋计算:1.计算公式,绑扎搭接:柱纵筋L=23 Hn+梁+maxHn6,c,500+Ll
8、E,焊接连接:柱纵筋L=23 Hn+梁+maxHn6,c,500,注意:23 Hn和Hn6中的Hn是不同的,23 Hn的Hn是第一层梁底至基础顶面的净高,Hn6中的Hn是二层净高。,抗震情况:,2.计算实例 以附图中某学院办公楼13A轴的KZ3为例,按焊接连接来计算,二层净高Hn=3100 加工尺寸、下料长度:L=410023+500+31006,500,500=2733+500+517=3750,绑扎搭接:柱纵筋L=基础顶面至第二层楼面长+Ll,焊接连接:柱纵筋L=基础顶面至第二层楼面长,非抗震情况:,计算公式抗震情况:,第三节 框架柱中间层纵向钢筋的计算,注:Hn下是相邻两层下层的净高,H
9、n上是相邻两层上层的净高。,当中间层层高不变时 L=Hn+梁高,当相邻中间层层高有变化时 L=Hn下-maxHn下6,c,500+梁高+maxHn上6,c,500+LlE,1.绑扎搭接,当中间层层高不变时 L=Hn+梁高(即层高),当相邻中间层层高有变化时 L=Hn下-maxHn下6,c,500+梁高+maxHn上6,c,500,非抗震情况,绑扎搭接:L=层高+Ll,焊接连接:L=层高,1.焊接连接,计算实例还是以附图中某学院办公楼13A轴的KZ3为例,按焊接连接来计算,Hn=3100未变化加工尺寸、下料长度:L=Hn+梁高=3100+500=3600,第四节 框架柱顶层顶筋加工尺寸、下料长度
10、的计算,框架柱中柱顶筋加工尺寸、下料长度的计算中柱柱顶纵向钢筋构造分三种形式(如图3-3-6所示)虽然A、B(03G101-1 P38或44)两种形式中钢筋的弯折方向不同,但计算的方式是一样的,因此在计算框架柱中柱柱顶纵向钢筋时可分为当直锚长度LaE(La)时及当直锚长度LaE(La)时两种情况。,抗震情况:(如图3-3-7所示),长L1=Hn-maxHn6,c,500+0.5LaE,短L1=Hn-maxHn6,c,500-1.3 LlE+0.5LaE,长L1=Hn-maxHn6,c,500+0.5LaE,短L1=Hn-maxHn6,c,500-max500,35d+0.5LaE,1.当直锚长
11、度LaE(La)时:,绑扎搭接,焊接连接(机械连接类同),L2=12d,L1,图3-3-7,非抗震情况:,焊接连接(机械连接类同),绑扎搭接,长L1=Hn+0.5La,短L1=Hn 1.3 Ll+0.5La,长L1=Hn500+0.5La,短L1=Hn500 max500,35d+0.5La L2=12d,抗震情况:,绑扎搭接,焊接连接(机械连接类同),短L=Hn-maxHn6,c,500-max500,35d+LlE,长L=Hn-maxHn6,c,500+L lE,短L=Hn-maxHn6,c,500-1.3 LlE+LaE,长L=Hn-maxHn6,c,500+LaE,当直锚长度LaE(L
12、a)时,长L=Hn+La,短L=Hn-1.3 Ll+La,长L=Hn-500+La,短L=Hn-500-max500,35d+La,绑扎搭接,焊接连接(机械连接类同),非抗震情况,3.以某学院办公楼轴C轴KZ4的角筋按焊接连接为例来计算(其他中部筋计算类同),查得顶层层高为3.900m,对KZ4而言,B轴左边梁高为700mm,右边梁高为500mm,C轴线上的梁高为700mm,KZ4柱截面尺寸为500mm500mm,四根角筋为422,25,抗震等级为四级,取梁高500mm来计算。验算:LaE=34d=3422=748梁高500mm,因此需弯锚,采用当直锚长度LaE时的形式计算,计算实例,加工尺寸
13、 长L1=(3900-500)-max34006,500,500+0.53422=3400-34006+0.53422=3207短L1=3400-max34006,500,500-max500,3522+0.53422=3400-34006-3522+0.53422=2437下料长度计算 长L=L1+L2-90量度差值=3207+264-2.39122=3407短L=L1+L2-90量度差值=2437+264-2.39122=2627,一种是柱外侧筋向梁内弯曲,框架柱边柱顶筋构造形式有、三种。另一种是梁上纵筋向柱内弯曲,框架柱边柱顶筋构造形式有D、E两种。其中、形式中只有不多于35柱外侧纵筋伸
14、至柱内边弯下钢筋不同。、形式只有柱外侧纵向钢筋配筋率1.2时,柱外侧纵筋分两批截断。因此边柱顶筋有:柱外侧筋向梁内弯折三种情况,柱内侧筋分为直锚或弯锚,柱另外两边筋也分直锚或弯锚,当然它们还分长、短筋。另外,注意柱外侧筋与柱内侧筋施工中摆放的位置关系(如图3-3-8所示),框架柱边柱顶筋构造有两种情况:,二、框架柱边柱顶筋加工、下料长度的计算,柱外侧筋,柱内侧筋,图3-3-9,图3-3-8,(d按角筋直径取),L1,L2,30d,一)边柱顶筋加工尺寸计算公式 节点形式:,抗震情况,绑扎搭接,焊接连接(机械连接类同),长筋:L1=Hn maxHn6,hc,500+梁高h 梁筋保护层厚,短筋:L1
15、=Hn maxHn6,hc,500-1.3LlE+梁高h 梁筋保护层厚,长筋:L1=Hn-maxHn6,hc,500+梁高h 梁筋保护层厚,短筋:L1=Hn-maxHn6,hc,500-max500,35d+梁高h 梁筋保护层厚,1.柱外侧筋(如图3-3-8所示)1)不少于柱外侧筋面积的65伸入梁内,绑扎搭接和焊接连接的L2相同:L2=1.5LaE-梁高h+梁筋保护层厚,非抗震情况,绑扎搭接,焊接连接(机械连接类同),长筋:L1=Hn+梁高h-梁筋保护层厚,短筋:L1=Hn-1.3 LL+梁高h-梁筋保护层厚,长筋:L1=Hn-500+梁高h-梁筋保护层厚,短筋:L1=Hn-500-max50
16、0、35d+梁高h-梁筋保护层厚,绑扎搭接和焊接连接的L2相同:L2=1.5La-梁高h+梁筋保护层厚,2)其余(35)柱外侧纵筋伸至柱内侧弯下(如图3-3-10所示),抗震情况,绑扎搭接,焊接连接,长筋:L1=Hn-maxHn6,c,500+梁高h-梁筋保护层厚,短筋:L1=Hn-maxHn6,c,500-1.3LlE+梁高h-梁筋保护层厚,长筋:L1=Hn-maxHn6,c,500+梁高h-梁筋保护层厚,短筋:L1=Hn-maxHn6,c,500-max500,35d+梁高h-梁筋保护层厚,绑扎搭接和焊接连接的L2相同 L2=hc-2倍柱保护层厚 L3=8d,L1,L2,L3,图3-3-1
17、0,长筋:L1=Hn+梁高h-梁筋保护层厚,短筋:L1=Hn-1.3 Ll+梁高h-梁筋保护层厚,长筋:L1=Hn500+梁高h-梁筋保护层厚,短筋:L1=Hn-500-max500,35d+梁高h-梁筋保护层厚,焊接连接,绑扎搭接,非抗震情况:,绑扎搭接和焊接连接的L2相同 L2=hc-2倍柱保护层厚,2.柱内侧筋(如图3-3-11所示)直锚长度LaE,抗震情况,长筋:L1=Hn-maxHn6,c,500+梁高h-梁筋保护层厚-(30+d),短筋:L1=Hn-maxHn6,c,500-1.3LlE+梁高h 梁筋保护层厚-(30+d),绑扎搭接,L1,L2,图3-3-11,焊接连接(机械连接类
18、同),长筋:L1=Hn-maxHn6,c,500+梁高h-梁筋保护层厚-(30+d),短筋:L1=Hn-maxHn6,c,500-max500,35d+梁高h-梁筋保护层厚-(30+d),绑扎搭接和焊接连接的L2相同 L2=12d,2),非抗震情况,绑扎搭接,焊接连接(机械连接类同),长筋:L1=Hn+梁高h-梁筋保护层厚-(30+d),短筋:L1=Hn-1.3 Ll+梁高h-梁筋保护层厚-(30+d),长筋:L1=Hn-500+梁高h-梁筋保护层厚-(30+d),短筋:L1=Hn-500-max500,35d+梁高h-梁筋保护层厚-(30+d),绑扎搭接和焊接连接的L2相同 L2=12d,直
19、锚长度LaE(此时的L2=0),抗震情况,非抗震情况,绑扎搭接 长筋:L1=Hn-maxHn6,c,500+LaE 短筋:L1=Hn-maxHn6,c,500-1.3LlE+LaE,焊接连接(机械连接类同)长筋:L1=Hn-maxHn6,c,500+LaE短筋:L1=Hn-maxHn6,c,500-max500,35d+LaE,焊接连接(机械连接类同)长筋:L1=Hn-maxHn6,c,500+LaE短筋:L1=Hn-maxHn6,c,500-max500,35d+LaE,焊接连接(机械连接类同)长筋:L1=Hn-maxHn6,c,500+LaE短筋:L1=Hn-maxHn6,c,500-ma
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