框架柱的配筋計算

框架柱的配筋計算選取第一層柱進行計算和配筋：.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。柱截面尺寸為550mmx550mm,a=a'=35mm,h=550-35=515mm。ss0（1）確定鋼筋和混凝土的材料強度及幾何參數(shù)采用C30混凝土，f=300N/mmm,f=14.3N/mm2,采用HRB335級鋼筋，ycf=f'=300N/mmm，f=1.43N/mm2，a=1.0，；=0.55。yyt1bA軸線外柱查柱組合表可以知道A軸線外柱M=129.72KN-m，N=1322.85KN。maxmax（2）判斷大小偏心受壓N=0.5fA=0.5x14.3x550x550=2162.88KNN0.5N0.5fA2162.88—b=e-=N1322.851322.85=1.64>1.0，截面破壞時為大偏心受壓破壞。原始偏心距附加偏心距M129.72x103原始偏心距附加偏心距e=——==98mm0N1322.85e=h30=55030=18.3<20mm，取e=20mm初始偏心距e=e+e=98+20=118mmi0am=1Nb—Nmaxm=1Nb—Nmax0.5fA2162.88e-=Nmax1322.85=1.64>1.0，取m1=1.0=1.15-0.01人=1.15-0.01x6.0=1.09>1.0，h底層框架柱的計算長度為l=1.0H底層框架柱的計算長度為l=1.0H=33000l3300-0-=h550=6.0>5所以需要考慮偏心距增大系數(shù)n=1+—1—(l0)2mm=1+——1—x6.02x1.0x1.0=1.11

eh121181400xT1400x—h5150e=ne+h/2—a=1.11x118+550/2—35=370.98mmis（3）求&和&

Ne-fbh2m(1-0.5己)A=Assc0j

f(h-a)

A=Ass=3563.43mm21322.85x103x370.98-14.3x550x5152x0.55x(1-=3563.43mm2300(515-35)2x2x3563.43550x550=2.36.，一.，一..'選配4。28+4。22實際配筋面積為A=A=3983mm2。ss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%。2x3563.43配筋率：P=……=2.36%>p=0.7%滿足要求。550x550minB軸線內(nèi)中柱查柱組合表可以知道B軸線中柱M=121.88KN-m,N=2597.22KN。maxmax（1）判斷大小偏心受壓N=0.5fA=0.5x14.3x550x550=2162.88KNbc-0.83<1.0，截面破壞時為小偏心受壓破壞。-0.83<1.0，截面破壞時為小偏心受壓破壞。b-CN2597.222597.22原始偏心距附加偏心距M121.88x103原始偏心距附加偏心距e-47mm0N2597.22e=h30-55030-18.3<20mm，取e=20mm初始偏心距e-e+e=47+20-67mmi0am-

1Nb-m-

1Nb-Nmax0.5fA2162.88

c———Nmax2597.22-0.83<1.0，取己1-0.83m2-m2-1.15-0.01人-1.15-0.01x6.0-1.09>1.0,h取月-1.0底層框架柱的計算長度為l-1.0H底層框架柱的計算長度為l-1.0H-33000l3300-0--h550-6.0>5所以需要考慮偏心距增大系數(shù)n-1+—1—乙)2其-1+——x6.02x0.83x1.0-1.161400xeh121400x婦h5150e-ne+h/2-a=1.16x67+550/2-35-317.72mmis

N3afbh二b~1~~c0十二Ne-0.45afbh2bd.c_4+afbh(P3)(h-a)1c01b0s+0.552597.22x103-0.55x1.0x14.3x550x+0.55(0.8—0.55)x(515—35)2597.22x317.72x103—0.45x14.3x1.0x550x5152+1.0(0.8—0.55)x(515—35)=0.67（（2）jNe-fbh2m(1-0.5己)-A-c——0———1y0sf(h-ay0300(515—35)2597.22x103x317.72-14.3x550x5152x0.67x(1-0.5x0.67)723.79300(515—35)2x723.79p0.48/。550x550選配5選配5025實際配筋面積為As-A-2454mm2。s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%。2x2454配筋率：P=550^550=L62%>%=船％滿足要求。c.C軸外柱N-981.07KN。max查柱組合表可以知道C軸線外柱M-N-981.07KN。maxmax（1）判斷大小偏心受壓N=0.5fA=0.5x14.3x550x550=2162.88KN2162.88981.072.20>1.0，截面破壞時為大偏心受壓破壞。原始偏心距M105.79x2162.88981.072.20>1.0，截面破壞時為大偏心受壓破壞。原始偏心距M105.79x103981.07二107mm附加偏心距-55030-18,3<20mm，取e-20mm初始偏心距e初始偏心距e-e+e=107+20-127mmi0amax0.5fA2162.88

cmax0.5fA2162.88

c-981.07-2.20>1,0，取己=1.01max己=1.15-0.01人=1.15-0.01x6.0=1.09>1.0，取己=1.02h2底層框架柱的計算長度為0l-0-

底層框架柱的計算長度為0l-0-

h堊=6,0>5所以需要考慮偏心距增大系數(shù)550n=1+—1—乙)2箕=1+——1——x6.02x1.0x1.0=1.11

1400xeh121400x127h5150e=ne+h/2—a=1.11*127+550/2—35=373.20mm(2)求A和A'A=AssA=Ass，Ne-fbh2m(1-0.5m)—c0j-

f(h-a)y0300(515—35)88.50x300(515—35)88.50x103Bfbh1.0x14.3x550x515cc0=0.022<0.2滿足要求。Mt+Mbc——=88.50KN。Hn981.07x103x373.20-14.3x550x5152x0.55x(1-0.5x0.55)=3233.72mm22x3233.72P==2.40/。550x550選配4。25+4。22實際配筋面積為A=A'=3484mm2。ss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%。2x3233.72配筋率：P=……=2.40%>p=0.7%滿足要求。550x550min2、柱的斜截面承載力計算以底層柱A--②B--②C--②加以詳細計算。鋼筋HPB235級：f=300N/mm2。有y關(guān)內(nèi)力設(shè)計值由內(nèi)力組合表查得。《規(guī)范》規(guī)定對矩形截面框架柱的截面必須滿足：V<0.25Bfbh，此外，當(dāng)滿足cc01.75V<fbh+0.07N時，可不進行斜截面抗剪承載力計算，而僅需按普通箍筋的軸心A+1.0t0受壓構(gòu)件的規(guī)定配置構(gòu)造箍筋。A--②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=1.2

剪跨比：入=H33002義515=3.20>3取九N=剪跨比：入=H33002義515=3.20>3取九N=a203fbh0=0.3'14.3'550x%=1215.14K取N=1322.85KNV=181.43KN<0.250fbh

Acc0=0.25x1.0x14.3x550x515/=1012.62KN/103滿足要求。1.75V=181.43KN<fbh+0.07N入+1.0，0==^75-x1.43x550x色+0.07x1322.85=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M10@150，在剛性地面上下各500mm范圍內(nèi)箍筋加密，為加10@100。B--②柱：上柱柱端彎矩設(shè)計值為M=-115.53KN?m，對于三級抗震等級，柱底的彎矩設(shè)計Mt+Mb值為M=121.88KN?m。則框架柱的剪力設(shè)計值為：V=1.2c-=86.33KN。H

nVA——0fbhcc086.33x1031.0x14.3x550x515=0.021<0.2滿足要求。M121.88x103剪跨比：「==2.74<3取九剪跨比：Vch86.33x5150N=2597.22KN>°.3fbh0=°.3x143x550x51/103=1215」4KN取N=2597.22KN滿足要求。V=121.88KN<0.250fbhBcc0滿足要求。=0.25x1.0x14.3x550x515/=1012.62KN11031.75V=121.88KN<fbh+0.07N入+1.0t0=275-x1.43x550x5+0.07x2597.22=359.01KN3+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M10@150，在剛性地面上下各500mm范圍內(nèi)箍筋加密，為加10@100。C--②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M=-129.76KN?m。則框架柱的剪力設(shè)計值為：V=1.2cMt+Mbc———=77.00KN。Hn77.00x103pfbh1.0x14.3x550x515cc0=0.019<0.2滿足要求。M174.71x103剪跨比：九=-==4.41>3取九Vh77.00x515c0N=987.01<0.3fbh=0.3x14.3x550x515/'=1215.14KN