抗震设计的框架节点,需要保证“强柱弱梁、强节点强锚固、强剪弱弯”,柱作为承受竖向荷载的主要构件,当遭遇地震破坏时,又承受水平剪力。因此柱在整个框架体系中起着关键作用。尤其经历过唐山、汶川大地震后,通过震后专家现场实地察看,有很多建筑倒塌,破坏主要集中在竖向构件,因此柱作为一个建筑物的立根之本,我们有必要引起高度重视。
一、柱平法施工图的表示方法:
1、柱平法表示方法有列表注写方式或截面注写方式。
列表注写
截面注写
2、在柱平法施工图中,还应注明各结构层的楼层标高、结构层高及相应的结构层号,还应注明上部结构嵌固部位位置。有时还注明了混凝土强度等级。
3、上部结构嵌固部位:
(1)、嵌固端的定义:嵌固端就是平常说的固定端,不允许构件在此部位有任何位移。嵌固是一种结合方法,也叫连接方法。这种方法结合后,所连接的两部分之间,没有相对位移,没有相对转动,在外力作用下,所连接的两部分形成一体。这种结合的位置,叫嵌固部位。
例如柱子(墙)嵌固在基础上,基础与柱子交界处的基础面叫柱子(墙)的嵌固部位;房屋上部结构嵌固在地下室顶板处,地下室就是房屋上部结构的嵌固层(也叫嵌固部位)。
对于上部建筑来说,结构嵌固部位标高以下可以视作基础,结构是嵌固在这个标高上的。具体工程上,通常结构嵌固部位以下是地下室,由于受到周围土的约束嵌固作用所以位移远小于上部结构。
因此,基础顶面可以是柱子的嵌固部位;地下室作为房屋的嵌固端时,地下室顶板可是柱子的嵌固部位;基础较深,底层有刚性地面时也可作为柱子的嵌固部位。
(2)、上部结构嵌固部位的注写:
①、如果在结构层高表中用双细线注明的标高,则表示该结构的嵌固部位在此标高下,另外一般层高表下会用文字注明该嵌固部位标高。
②、如果层高表中不仅有双细线,还有双虚线注明的,则表示该结构嵌固部位不在地下室顶板,但是却需要考虑地下室顶板对上部结构存在的嵌固作用,此时首层柱端箍筋加密区长度范围及纵筋连接位置均按照嵌固部位要求进行设置。
③、如果层高表中既没有双细线,也没有双虚线表示的,也表示该嵌固部位在基础顶面。
(3)、一定重视上部结构嵌固端,一是对我们结构算量有影响,因此处箍筋加区长度与其余部位不一致,二是在施工中此处钢筋接头长度也与其余部位不同。一定要引起高度重视。
二、列表注写与截面注写方式特别注意处:
1、柱类型代号:柱类型代号:框架柱:KZ、转换柱:ZHZ、芯柱:XZ、梁上柱:LZ、剪力墙上柱:QZ,因柱类型不同,节点构造也不同,因此对柱类型代号一定要牢记于心。
2、芯柱:对于这个概念可能比较陌生。芯柱分砌块芯柱、框架柱芯柱。我们重点讲解下后者: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纵向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,能够有效地改善钢筋混凝土柱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1/3,且不宜小于250mm。
弯矩对核心钢筋的影响小,用周边钢筋抵抗弯矩的作用,即使混凝土保护层开裂剥落后,周边钢筋和混凝土的粘结削弱,而核心钢筋和混凝土之间仍具有良好的粘结,核心钢筋不会发生压曲;即使外围混凝土失效,核心钢筋形成的芯柱仍能抵抗竖向荷载,防止大震情况下结构的倒塌。对高层建筑大柱网的底部若干层柱的截面尺寸往往由轴压比限值控制,而纵向钢筋仅为构造配筋;因此,这些柱采用核心配筋形成芯柱后往往能合理地缩小柱的截面尺寸。
砌块芯柱
框架柱芯柱
3、柱箍筋:
(1)、柱箍筋表示方法:此处请参照16G101-1图集原图:
(2)柱箍筋肢数:箍筋的肢数是一个截面同一剖面内高度方向箍筋的根数。箍筋复合方式详见下图:
在后期的探讨过程中,我会对自认为比较重要的点进行展开探讨,因为毕竟大部分同行对图集都比较熟悉,面面探讨可能显得比较累赘,也没有多大的必要,大家手上都会有一本图集。
未完待续,下期我们探讨柱的构造节点。在这中间我会穿插下关于安全方面的知识点。
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