框架柱钢筋手算基本知识原理解析培训课件(65页).pdf
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1、框架柱的基本知识柱钢筋算量的思路CONTENTS目 录0102框架柱纵筋的手算原理解析032框架柱箍筋的手算原理解析04CHAPTER01框架柱的基本知识3框架柱的基本知识4600600b边h边角筋边筋箍筋纵筋1.1、框架柱的钢筋组成KZ1框架柱的钢筋5柱号标高bh角筋b边纵筋h边纵筋箍筋型号箍筋KZ4基础顶面4.1506006004C252C222C2244A81004.150 7.7506006004C252C202C2044A8100/1507.750 11.4006006004C252C202C2044A8100/2006框架柱的钢筋纵筋顶层纵筋中间层纵筋基础插筋框架柱的竖向纵筋组成72、思考:下边的图片分别属于哪个部位的钢筋?8框架柱钢筋框架柱构件区分类框架柱边柱角柱中柱9CHAPTER02柱钢筋算量的思路10钢筋的算量思路1、钢筋工程量计算规则:钢筋重量=设计长度根数比量2、钢筋工程量计算流程:抽筋角筋边筋箍筋分段顶层纵筋中间层纵筋基础插筋长度重量111、纵筋的计算1.1、基础插筋(16G101-3 P66)框架柱的钢筋手算原理1213框架柱的钢筋柱构件基础插筋构造的两个约束条件(1)基础高度决定基础插筋的插入长度和弯折 a、基础高度直锚长度LaE:柱插筋全部伸至基础底部弯折max(6d;150)b、基础高度直锚长度LaE:柱插筋全部伸至基础底部弯折15d14柱构件基础插筋3、构造的两个约束条件15(2)混凝土保护层厚度决定箍筋数量 a、当柱外侧插筋砼保护层 5d:设置锚固区横向箍筋(一般没有这种情况)b、当柱外侧插筋砼保护层 5d:间距 500,不小于两道非复合箍筋箍筋16CHAPTER03框架柱纵筋的手算原理解析17柱钢筋计算(实例讲解)因为边角柱在顶层的锚固方法不同,纵筋分为外侧钢筋和内侧钢筋,所以我们以边柱KZ4进行讲解。KZ4的纵筋分为基础层插筋、首层纵筋、二层纵筋和三层顶部纵筋,钢筋信息如下:(1)基础顶4.15处截面尺寸600600,角筋4C25,B边一侧钢筋2C22,h边一侧钢筋2C22,箍筋A8100;(2)4.157.75处截面尺寸600600,4、角筋4C25,B边一侧钢筋2C20,h边一侧钢筋2C20,箍筋A8100/150;(3)7.7511.4处截面尺寸600600,角筋4C25,B边一侧钢筋2C20,h边一侧钢筋2C20,箍筋A8100/150。18基础插筋计算基础插筋长度=基础内竖直长度+基础底部弯折长度+伸出基础非连接区高度(1)求:基础内竖直长度?基础内竖直长度=基础高度-基础保护层厚度(2)求:基础底部弯折长度?a、基础高度Lae:柱插筋全部伸至基础底部弯折max(6d;150)b、基础高度Lae:柱插筋全部伸至基础底部弯折15d19基础插筋计算基础插筋长度=基础内竖直长度+基础底部弯折长度+伸出基础非连接区高度(3)求5、:伸出基础非连接区高度?20非连接区高度a、嵌固部位:Hn/3b、其他部位:max(Hn/6;hc;500)hc为柱截面长边尺寸(圆柱为截面直径)Hn为所在楼层的柱子净高嵌固端指的是建筑的固定位置,基础顶面是柱子的嵌固部位。基础插筋计算基础插筋长度=基础内竖直长度+基础底部弯折长度+伸出基础非连接区高度(3)求:伸出基础非连接区高度?伸出基础非连接区高度=基础顶到首层层顶高度-首层梁高21基础插筋计算22柱纵筋计算(实例讲解)-基础层插筋(一)基础层插筋由于框架柱纵筋在搭接时会上下错开,所以KZ4的基础层插筋又分较低、较高两种情况,下面分别讲解。1.基础层较低插筋计算KZ4基础层较低插筋计算如6、图所示,这里我们采用的是机械连接的方式,其他柱子相同。23柱纵筋计算(实例讲解)-基础层插筋1.基础层较低插筋计算(1)钢筋长度:C25:单根长度=埋入基础内高度+弯折长度+Hn/3 =(600-40)+1525+(4150+1200-700)/3=2485mmC22:单根长度=埋入基础内高度+弯折长度+Hn/3 =(600-40)+1522+(4150+1200-700)/3=2440mm(2)钢筋根数:根据KZ4基础层钢筋信息可知C25总共有4根,C22总共有8根。钢筋的搭接率我们按照50%来计算,所以较低位置的C25钢筋我们应该计算的根数为:450%=2根,较低位置的C22钢筋我们应该计7、算的根数为:850%=4根。24柱纵筋计算(实例讲解)-基础层插筋(一)基础层插筋由于框架柱纵筋在搭接时会上下错开,所以KZ4的基础层插筋又分较低、较高两种情况,下面分别讲解。2.基础层较高插筋计算KZ4基础层较高插筋计算如图所示,这里我们采用的是机械连接的方式,其他柱子相同。25柱纵筋计算(实例讲解)-基础层插筋2.基础层较高插筋计算(1)钢筋长度:C25:单根长度=埋入基础内高度+弯折长度+Hn/3+首层搭接错开长度 =(600-40)+1525+(4150+1200-700)/3+3525=3360mmC22:单根长度=埋入基础内高度+弯折长度+Hn/3+首层搭接错开长度 =(600-48、0)+1522+(4150+1200-700)/3+3522=3210mm(2)钢筋根数:根据KZ4基础层钢筋信息可知C25总共有4根,C22总共有8根。钢筋的搭接率我们按照50%来计算,所以较高位置的C25钢筋我们应该计算的根数为:450%=2根,较高位置的C22钢筋我们应该计算的根数为:850%=4根。26中间层纵筋计算27a、嵌固部位:Hn/3b、其他部位:max(Hn/6;hc;500)hc为柱截面长边尺寸(圆柱为截面直径)Hn为所在楼层的柱子净高28非连接区柱纵筋计算(实例讲解)-首层纵筋因为基础层出现了高度不同的插筋,所以首层也会出现两种不同高度的纵筋,下面分别计算。1.首层较低纵9、筋计算KZ4首层较低纵筋计算如图所示。29柱纵筋计算(实例讲解)-首层纵筋1.首层较低纵筋计算(1)钢筋长度:C25:单根长度=首层层高-首层非连接区长度+二层非连接区长度 =(4150+1200)-(4150+1200-700)/3+max(3600-700)/6,600,500=4400mm。C22:单根长度=首层层高-首层非连接区长度+二层非连接区长度 =(4150+1200)-(4150+1200-700)/3+max(3600-700)/6,500,500=4400mm。(2)钢筋根数:根据KZ4首层钢筋信息可知C25总共有4根,C22总共有8根。钢筋的搭接率我们按照50%来计算,所10、以较低位置的C25钢筋我们应该计算的根数为:450%=2根,较低位置的C22钢筋我们应该计算的根数为:850%=4根。30柱纵筋计算(实例讲解)-首层纵筋因为基础层出现了高度不同的插筋,所以首层也会出现两种不同高度的纵筋,下面分别计算。2.首层较高纵筋计算KZ4首层较低纵筋计算如图所示。31柱纵筋计算(实例讲解)-首层纵筋2.首层较高纵筋计算(1)钢筋长度:C25:单根长度=首层层高-首层非连接区长度+二层非连接区长度-首层搭接错开长度+二层搭接错开长度。=(4150+1200)-(4150+1200-700)/3+max(3600-700)/6,600,500)-3525+3525=440011、mm。C22:单根长度=首层层高-首层非连接区长度+二层非连接区长度-首层搭接错开长度+二层搭接错开长度 =4150+1200-(4150+1200-700)/3+max(3600-700)/6,600,500-3522+3522=4400mm。(2)钢筋根数根据KZ4首层钢筋信息可知C25总共有4根,C22总共有8根。钢筋的搭接率我们按照50%来计算,所以较高位置的C25钢筋我们应该计算的根数为:450%=2根,较高位置的C22钢筋我们应该计算的根数为:850%=4根。32柱纵筋计算(实例讲解)-二层纵筋同首层一样,二层钢筋长度计算也分为较低纵筋和较高纵筋两种情况,下面分别讲解这两种纵筋的长12、度计算方法。1.二层较低纵筋计算KZ4二层较低纵筋计算如图所示。33柱纵筋计算(实例讲解)-二层纵筋1.二层较低纵筋计算(1)钢筋长度:C25:单根长度=二层结构层高-二层非连接区长度+三层非连接区长度 =3600-max(3600-700)/6,600,500+max(3650-700)/6,600,500=3600mm。C20:单根长度=二层结构层高-二层非连接区长度+三层非连接区长度 =3600-max(3600-700)/6,600,500+max(3650-700)/6,600,500=3600mm。(2)钢筋根数根据KZ4二层钢筋信息可知C25总共有4根,C20总共有8根。钢筋的搭13、接率我们按照50%来计算,所以较低位置的C25钢筋我们应该计算的根数为:450%=2根,较低位置的C20钢筋我们应该计算的根数为:850%=4根。34柱纵筋计算(实例讲解)-二层纵筋同首层一样,二层钢筋长度计算也分为较低纵筋和较高纵筋两种情况,下面分别讲解这两种纵筋的长度计算方法。2.二层较高纵筋计算KZ4二层较低纵筋计算如图所示。35柱纵筋计算(实例讲解)-二层纵筋2.二层较高纵筋计算(1)钢筋长度:C25:单根长度=二层结构层高-二层非连接区长度+三层非连接区长度-二层搭接错开长度+三层搭接错开长度 =3600-max(3600-700)/6,600,500+max(3650-700)/614、,600,500-3525+3525=3600mmC20:单根长度=二层结构层高-二层非连接区长度+三层非连接区长度-二层搭接错开长度+三层搭接错开长度 =3600-max(3600-700)/6,600,500+max(3650-700)/6,600,500-3522+3520=3530mm(2)钢筋根数根据KZ4二层钢筋信息可知C25总共有4根,C20总共有8根。钢筋的搭接率我们按照50%来计算,所以较高位置的C25钢筋我们应该计算的根数为:450%=2根,较高位置的C20钢筋我们应该计算的根数为:850%=4根。36框架柱边柱角柱中柱顶层=本层层高-本层下端非连接区高度+本层梁内的锚固顶15、层纵筋计算37顶层纵筋计算-中柱梁高LaE时,伸至柱顶梁高LaE时,伸至柱顶弯折12d38顶层纵筋计算-中柱梁高LaE时,伸至柱顶梁高LaE时,伸至柱顶弯折12d39顶层纵筋计算-边、角柱(1)内侧钢筋(算法同中柱)(2)外侧钢筋(16G101-1 P67)40柱内侧钢筋锚固长度计算分两种情况梁高LaE时,伸至柱顶梁高LaE时,伸至柱顶弯折12d顶层纵筋-内侧钢筋41柱外侧钢筋锚固长度计算分两种情况a、从梁底算起1.5LabE超过柱内侧边缘:1.5LabEb、从梁底算起1.5LabE未超过柱内侧边缘:max(1.5LabE;(梁高-保护层+15d)顶层纵筋-外侧钢筋42柱纵筋计算(实例讲解)-16、三层纵筋三层是顶层,由于锚固不一样,所以顶层的柱纵筋需要区分内侧钢筋和外侧钢筋,下面我们分别来计算这些钢筋。1.三层较低纵筋计算KZ4三层较低纵筋计算如图所示,在计算时需要分为内侧钢筋和外侧钢筋。其中内侧钢筋C25有2根,C20有6根;外侧钢筋C25有2根,C20有2根,如图所示。43柱纵筋计算(实例讲解)-三层纵筋1.三层较低纵筋计算-外侧(1)较低位置外侧钢筋长度:C25:单根长度=三层结构层高-三层非连接区长度+外侧纵筋锚入构件内的长度 =3650-max(3650-700/6,600,500)-700+1.54025=3850mmC20:单根长度=三层结构层高-三层非连接区长度+外侧纵17、筋锚入构件内的长度 =650-max(3650-700)/6,600,500-700+1.54020=3550mm(2)较低位置外侧钢筋根数计算:根据KZ4三层钢筋信息可知C25总共有4根,C20总共有8根。钢筋的搭接率我们按照50%来计算,所以较低位置的C25钢筋根数为:450%=2根,我们需要计算的外侧钢筋根数为1根;较低位置的C20钢筋的根数为:850%=4根,我们应该计算的外侧钢筋为1根。44柱纵筋计算(实例讲解)-三层纵筋2.三层较低纵筋计算-内侧(1)较低位置内侧钢筋长度:C25:单根长度=三层结构层高-三层非连接区长度-保护层厚度+内侧纵筋锚入构件内的长度 =3650-max(318、650-700)/6,600,500-20+1225=3330mmC20:单根长度=三层结构层高-三层非连接区长度-保护层厚度+内侧纵筋锚入构件内的长度 =3650-max(3650-700)/6,600,500-20+1220=3270mm(2)较低位置内侧钢筋根数计算:根据KZ4三层钢筋信息可知C25总共有4根,C20总共有8根。钢筋的搭接率我们按照50%来计算,所以较低位置的C25钢筋根数为:450%=2根,我们需要计算的内侧钢筋根数为1根;较低位置的C20钢筋的根数为:850%=4根,我们应该计算的内侧钢筋为3根。45柱纵筋计算(实例讲解)-三层纵筋三层是顶层,由于锚固不一样,所以顶层19、的柱纵筋需要区分内侧钢筋和外侧钢筋,下面我们分别来计算这些钢筋。1.三层较高纵筋计算KZ4三层较高纵筋计算如图所示。46柱纵筋计算(实例讲解)-三层纵筋3.三层较高纵筋计算-外侧(1)较高位置外侧钢筋长度:C25:单根长度=三层结构层高-三层非连接区长度-梁高+外侧纵筋锚入构件内的长度-三层搭接错开长度 =3650-max(3650-700)/6,600,500-700+1.54025-3525=2975mm。C20:单根长度=三层结构层高-三层非连接区长度-梁高+外侧纵筋锚入构件内的长度-三层搭接错开长度 =3650-max(3650-650)/6,600,500-700+1.54020-320、520=2850mm。47柱纵筋计算(实例讲解)-三层纵筋3.三层较高纵筋计算-外侧(2)较高位置外侧钢筋根数计算:根据KZ4三层钢筋信息可知C25总共有4根,C20总共有8根。钢筋的搭接率我们按照50%来计算,所以较高位置的C25钢筋根数为:450%=2根,我们需要计算的外侧钢筋根数为1根;较高位置的C20钢筋的根数为:850%=4根,我们应该计算的外侧钢筋为1根。48柱纵筋计算(实例讲解)-三层纵筋4.三层较高纵筋计算-内侧(1)较高位置内侧钢筋长度:C25:单根长度=三层结构层高-三层非连接区长度-保护层厚度+内侧纵筋锚入构件内的长度-三层搭接错开长度 =3650-max(3650-7021、0)/6,600,500-20+1225-3525=2455mm。C20:单根长度=三层结构层高-三层非连接区长度-保护层厚度+内侧纵筋锚入构件内的长度-三层搭接错开长度 =3650-max(3650-700)/6,600,500-20+1220-3520=2570mm49柱纵筋计算(实例讲解)-三层纵筋4.三层较高纵筋计算-内侧(2)较高位置内侧钢筋根数计算:根据KZ4三层钢筋信息可知C25总共有4根,C20总共有8根。钢筋的搭接率我们按照50%来计算,所以较高位置的C25钢筋根数为:450%=2根,我们需要计算的内侧钢筋根数为1根;较高位置的C20钢筋的根数为:850%=4根,我们应该计算22、的内侧钢筋为3根。50柱纵筋计算(实例讲解)-总结51CHAPTER04框架柱箍筋的手算原理解析52柱箍筋计算(实例讲解)53KZ4的箍筋计算包括长度计算和根数计算。计算方式如图1.2.9所示。由于箍筋是有两种样式的,由外侧箍筋(即箍筋1)和内侧小箍筋(即箍筋2),他们的长度不一样,数量也不一样,同一个截面处箍筋1有一根而箍筋2是有两根的,所以我们在计算时要分开计算。柱箍筋计算(实例讲解)-基础层5455柱箍筋计算(实例讲解)-基础层1.基础层箍筋长度:(1)箍筋1:单根长度=(b+h)2-8c+1.9d2+max(10d,75)2 =(600+600)2-820+1.982+max(108,23、75)2 =2430mm柱箍筋计算(实例讲解)-基础层5657柱箍筋计算(实例讲解)-基础层2.基础层箍筋根数:(1)箍筋1根数:箍筋根数=(基础高度-2c-2起步距离)/s(向上取整)+1 =(600-220-50-50)/500(向上取整)+1 =2根柱箍筋计算(实例讲解)-首层5859柱箍筋计算(实例讲解)-首层1.首层箍筋长度:(1)箍筋1:单根长度=(b+h)2-8c+1.9d2+max(10d,75)2 =(600+600)2-820+1.982+max(108,75)2=2430mm(2)箍筋2:单根长度=2(X方向长度+Y方向长度)+2弯钩长度X方向:长度=(X方向长度-保护层24、厚度2-2箍筋直径-角筋直径)/3+边筋直径+2箍筋直径 =(600-220-28-25)/3+25+28=214mmY方向:长度=Y方向长度-2保护层厚度 =600-220=560mm。所以内侧小箍筋(即箍筋2):单根长度=(214+560)2+2max(108,75)+1.98=1738mm柱箍筋计算(实例讲解)-首层6061柱箍筋计算(实例讲解)-首层2.首层箍筋根数:(1)箍筋1根数:箍筋根数=(基础顶至首层顶高-起步距离)/s(向上取整)+1 =(4150+1200-50)/100向上取整+1=54根(2)箍筋2根数:箍筋根数=(基础顶至首层顶高-起步距离)/s(向上取整)+12 =25、(4150+1200-50)/100(向上取整)+1=108根62柱箍筋计算(实例讲解)-二层1.首层箍筋长度:(1)箍筋1:单根长度=(b+h)2-8c+1.9d2+max(10d,75)2 =(600+600)2-820+1.982+max(108,75)2=2430mm(2)箍筋2:单根长度=2(X长度+Y长度)+2弯钩长度X方向:长度=(X方向长度-保护层厚度2-2箍筋直径-角筋直径)/3+边筋直径+2箍筋直径 =(600-220-28-25)/3+25+28=214mmY方向:长度=Y方向长度-2保护层厚度 =600-220=560mm所以内侧小箍筋(即箍筋2)单根长度=(214+526、60)2+2max(108,75)+1.98=1738mm柱箍筋计算(实例讲解)-二层6364柱箍筋计算(实例讲解)-二层2.二层箍筋根数:因为箍筋间距分为两个间距,所以我们在计算根数的时候要分开计算,分为加密区和非加密区。下端加密区:箍筋根数=max(Hn/6,hc,500)-50/加密区间距+1 =max(7750-4150-700)/6,600,500-50/100+1=7根上端加密区:箍筋根数=max(Hn/6,hc,500)-50/加密区间距+1 =max(7750-4150-700)/6,600,500-50/100+1=7根65柱箍筋计算(实例讲解)-二层2.二层箍筋根数:节点区箍筋:根数=(梁高-起步距离2)/加密区间距+1 =(700-250)/100+1=7根中段非加密区:箍筋根数=布筋范围/非加密区间距-1非加密区布筋范围为层高内除加密区范围的剩余部分,所以非加密区箍筋根数为:(7750-4150-700-600-600)/150-1=11根。所以本层的箍筋总根数为:11+7+7+7=32根。总结(1)框架柱纵筋的计算 基础插筋、中间层纵筋、顶层纵筋 边柱、角柱、中柱在顶层的锚固(2)框架柱箍筋是计算 箍筋长度的计算 箍筋根数的计算(加密区、非加密区)66