框架柱的配筋計算

1、框架柱的配筋計算選取第一層柱進(jìn)行計算和配筋：1.柱的正截面承載力計算柱的配筋采用對稱式(以利于不同方向的地震作用)，為便于施工，柱子縱向鋼筋綁扎接頭，應(yīng)避開箍筋加密區(qū)。搭接、錨固及截斷見混凝土結(jié)構(gòu)施工整體平面整體表示方法制 圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖，03G101-1。 '枉截面尺寸為 550mm 550mm, as as 35mm , h0 550 35 515mm。(1)確定鋼筋和混凝土的材料強度及幾何參數(shù) 2._2米用 C30混凝土， fy 300N/mm , fc 14.3N/mm ,采用 HRB335級鋼筋， '22fy fy 300N / mm , ft 1.43N / mm

2、 , 1 1.0, b 0.55。a. A軸線外柱查柱組合表可以知道 A軸線外柱Mmax 129.72KN m, Nmax 1322.85KN 。(2)判斷大小偏心受壓Nb 0.5 fcA 0.5 14.3 550 550 2162.88 KNNb0.5fcAN 1322.852162.881.641322.851.0 ,截面破壞時為大偏心受壓破壞。原始偏心距附加偏心距M 129.72 103e0 98 mmN 1322.85ea h30 55030 18.3 20mm ,取 ea 20mm初始偏心距ei e0 ea 98 20 118mmNbN max0.5 1A 2162.88Nmax 1

3、322.851.64 1.0,取 1 1.02 1.15 0.0/ 1.15 0.01 6.0 1.09 h1.0,取 2 1.0Io 1.0H3300底層框架柱的計算長度為1c 3300所以需要考慮偏心距增大系數(shù)l- 3300 6.0 5h 5501400#21 h011181400 -515-26.0 1.0 1.0 1.11eeih/2as 1.11118550/2 35370.98mm(3)求人和AsNeAs Asfcbhc2(1 0.5 )fy(h0 as)1322.85 103 370.98 14.3 550 5152 0.55 (1300(515 35)0.5 0.55)2356

4、3.43mm2 3563.43 叮2.36 %550 550選配4 28 422實際配筋面積為As As 3983mm2。由規(guī)范GB50011-2001可知，縱向鋼筋的最小配筋率：角柱為 0.9%,邊柱和中柱為 0.7%。配筋率:2-563 2.36%550 550min 0.7%滿足要求。b. B軸線內(nèi)中柱查柱組合表可以知道B軸線中柱Mmax 121.88KN m, Nmax 2597.22 KN o(1)判斷大小偏心受壓Nb0.5 fcA 0.5 14.3 550 5502162.88 KNNb N0.5 fcAc2597.222162.882597.220.83 1.0,截面破壞時為小偏

5、心受壓破壞。原始偏心距3121.88 1047mm2597.22附加偏心距%055%0 18.3 20mm ,取 ea 20mm初始偏心距eie0ea47 20 67mm1 NbN max0.5 fcA2162.88Nmax2597.220.83 1.0,取 1 0.832 1.15 0.0也 1.15h0.016.0 1.091.0,取 2 1.0底層框架柱的計算長度為10 1.0Hlo 3300 h 5503300所以需要考慮偏心距增大系數(shù)6.0 51 1(與2 1 2 1 1 6.02 0.83 1.0 1.161400 兄 h1400 空h05150 h/2 as 1.16 67 55

6、0/2 35317.72mmNe 0.45 1f皿2(1b)(h° as)1 fcbh02597.22 103 0.55 1.0 14.3 550 51532 0.552597.22 317.72 103 0.45 14.3 1.0 550 5152 1.0 14.3 550 515(0.8 0.55) (515 35)0.67(2)求 As和 AsNe fcbh02 (1 0.5 )As Asfy(h0 as)2597.22 103 317.72 14.3 550 5152 0.67 (1 0.5 0.67)300(515 35)2723.79mm22 723.79550 5500

7、.48%選配5 25實際配筋面積為 As A 2454mm2。由規(guī)范GB50011-2001可知，縱向鋼筋的最小配筋率：角柱為 0.9%,邊柱和中柱為 0.7%。一一，、2 2454配筋率：1.62% min 0.7%滿足要求。550 550軸外柱查柱組合表可以知道 C軸線外柱Mmax 105.79 KN m, Nmax 981.07 KN。(1)判斷大小偏心受壓Nb 0.5 fcA 0.5 14.3 550 550 2162.88 KNNb N2162.88981.072.20 1.0 ,截面破壞時為大偏心受壓破壞。原始偏心距M 105.79 103e0 107 mmN 981.07附加偏心

8、距ea h30 550 30 18.3 20mm ,取 ea 20mm初始偏心距ei e0 ea 107 20 127mmNbN max0.5 fc A2162.88Nmax 981.072.20 1.0 ,取 1 1.01.15 0.0也 1.15 0.01 6.0 1.09 h1.0,取 2 1.0底層框架柱的計算長度為l0 1.0Hlo 3300 h 5503300所以需要考慮偏心距增大系數(shù)6.0 51400(J)2hh0140012751526.02 1.0 1.01.11e ei h/2 as 1.11 127 550/2 35 373.20mm ' 求As和As2 Ne M

9、2 (1 0.5 ) As As fy(hb as)981.07 103 373.20 14.3 550 5152 0.55 (1 0.5 0.55)23 3233.72mm2 300(515 35)2 3233.72550 5502.40 %選配4 25 4 22實際配筋面積為 As As 3484mm2。由規(guī)范GB50011-2001可知，縱向鋼筋的最小配筋率：角柱為 0.9%,邊柱和中柱為 0.7%。一，、2 3233 72. 一配筋率：2 3233/2 2.40% min 0.7%滿足要求。550 5502、柱的斜截面承載力計算2.y 300N / mm 。有規(guī)范規(guī)定對矩形截面框架柱的

10、截面必須滿足:V 0.25 c fcbho ,此外，當(dāng)滿足1.0ftbh0 0.07 N時，可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力計算，而僅需按普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件的規(guī)定配置構(gòu)造箍筋。A-柱:上柱柱端彎矩設(shè)計值為 M 113.66KN m,對于三級抗震等級，柱底的彎矩設(shè)計值為M 129.72KN m。則框架柱的剪力設(shè)計值為：V 1.2MHM b以 88.50KN 。Va88.50 103c fcbho1.0 14.3 550 5150.022 0.2 滿足要求。以底層柱A-B-C-加以詳細(xì)計算。 鋼筋HPB23吸：f 關(guān)內(nèi)力設(shè)計值由內(nèi)力組合表查得。Hn 3300 CM c 而剪跨比:3.203取=3.02

11、h02 515N 1322.85KN0.3 fcbh0 0.3 14.3 550 51%03 1215.14KN取 N 1322.85KN滿足要求。VA 181.43KN 0.25 cfcbh00.25 1.0 14.3 550 515 3 1012.62KN .10175 一V 181.43 KN.- ftbh0 0.07 N1.01.75515 1.43 55030.071322.85 269.81K3 1.0103所以只需按照構(gòu)造要求配置箍筋，箍筋為復(fù)式箍四肢4 10150 ,在剛性地面上下各500mm范圍內(nèi)箍筋加密，為 4 10100 。B-柱:上柱柱端彎矩設(shè)計值為 M 115.53K

12、N m,對于三級抗震等級，柱底的彎矩設(shè)計值為M 121.88KN m。則框架柱的剪力設(shè)計值為:V 1.2Mc Mc 86.33KN 。HnVa cfcbh086.33 1031.0 14.3 550 5150.021 0.2 滿足要求。剪跨比:Mc 121.88 103 cVch086.33 5152.74 3取=2.74N 2597.22KN 0.3 fcbh0 0.3 14.3 550 51%03 1215.14KN取 N 2597.22KNVB 121.88KN 0.25 cfcbh00.25 1.0 14.3 550 515103 1012.62KN1.75V 121.88 KN ft

13、bh。 0.07 N 1.01.755151.43 550 : 0.07 2597.22滿足要求。359.01KN所以只需按照構(gòu)造要求配置箍筋，箍筋為復(fù)式箍四肢10150 ,在剛性地面上下各500mm范圍內(nèi)箍筋加密，為 4 10100 。C-柱:上柱柱端彎矩設(shè)計值為 M 81.98KN m,對于三級抗震等級，柱底的彎矩設(shè)計值為 一一一 -mCM 129.76KN m。則框架柱的剪力設(shè)計值為：Vc 1.2HMb c77.00KN 。Vcc fcbh077.00 1031.0 14.3 550 5150.019 0.2滿足要求。剪跨比:Mc174.71 103cVch077.00 5154.413 取=3.0N 987.01 0.3fcbh0 0.3 14.3550 515 31031215.14KN ,取 N 1215.14KNVc 132