柱加密区箍筋

柱加密区箍筋　　（GB 50011－2010）

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技术条件

摘要：根据轴向压力设计值、轴压比、最小配箍特征值、体积配箍率、实配箍筋等条件，指定计算最小配箍特征值、体积配箍率、实配箍筋等。
编制依据
- 《混凝土结构设计规范》GB 50010－2010（2015 年版），以下简称“混凝土规范”；
- 《建筑抗震设计规范》GB 50011－2010（2016 年版）；
- 《混凝土结构耐久性设计标准》GB/T 50476－2019，以下简称“耐久性标准”；
- 《混凝土结构通用规范》GB 55008－2021，以下简称“混凝土通用规范”。
- 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3－2010，以下简称“高规”。

程序的箍筋计算、构造符合下列规定：
- 混凝土规范第 9.3.2 条第 1 款的规定，“箍筋直径不应小于 d/4，且不应小于 6mm，d 为纵向钢筋的最大直径。
- 混凝土规范第 9.3.2 条第 2 款的规定，“箍筋间距不应大于 400mm 及构件截面的短边尺寸，且不应大于 15d，d 为纵向受力钢筋的最小直径。
- 混凝土通用规范第 4.4.9 条第 2 款；
- 混凝土规范第 11.4.15 条的规定，“柱箍筋加密区内的箍筋肢距，一级抗震等级不宜大于 200mm；二、三级抗震等级不宜大于 250mm 和 20 倍箍筋直径中的较大值；四级抗震等级不宜大于 300mm。每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋或拉筋约束；当采用拉筋且箍筋与纵向钢筋有绑扎时，拉筋宜紧靠纵向钢筋并勾住箍筋”。
- 混凝土规范第 11.4.17 条；
- 高规第 3.10.2 条第 3 款的规定，“钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值 λ_v 应按本规程表 6.4.7 规定的数值增加 0.02 采用”（特一级框架柱）；
- 高规第 3.10.4 条第 3 款的规定，“钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值 λ_v 应按本规程表 6.4.7 规定的数值增加 0.03 采用”（特一级框支柱）。
程序未考虑的或设计时应注意的事项：
- 混凝土规范第 8.4.6 条的规定，“在梁、柱类构件的纵向受力钢筋搭接长度范围内的横向构造钢筋应符合本规范第 8.3.1 条的要求；当受压钢筋直径大于 25mm 时，尚应在搭接接头两个端面外 100mm 的范围内各设置两道箍筋”。
- 混凝土规范第 9.3.2 条第 4 款的规定，“当柱截面短边尺寸大于 400mm 且各边纵向钢筋多于 3 根时，或当柱截面短边尺寸不大于 400mm 但各边纵向钢筋多于 4 根时，应设置复合箍筋”。
- 混凝土规范第 9.3.2 条第 5 款的规定，“柱中全部纵向受力钢筋的配筋率大于 3％时，箍筋直径不应小于 8mm，间距不应大于 10d，且不应大于 200mm，d 为纵向受力钢筋的最小直径。箍筋末端应做成 135°弯钩，且弯钩末端平直段长度不应小于箍筋直径的 10 倍”。

计算设置

已知条件
- 选择已知条件，可选择“轴向压力设计值”“轴压比”“最小配箍特征值”“体积配箍率”“实配箍筋”等。
计算要求
- 选择计算要求，可选择“最小配箍特征值”“体积配箍率”“实配箍筋”等。

柱的抗震等级
- 选择柱的抗震等级，可选择“特一级”“一级”“二级”“三级”“四级”等。

柱类别
- 选择柱的类别。
- 当“柱的抗震等级”为“特一级”“一级”“二级”时，可选择“框架柱”“框支柱”。
- 当“柱的抗震等级”为“三级”“四级”时，仅可选择“框架柱”。

剪跨比 λ
- λ——剪跨比。
- 混凝土规范表 11.4.17 条注 4 规定，“当剪跨比不大于 2 时，宜采用复合螺旋箍或井字复合箍，其箍筋体积配筋率不应小于 1.2％；9 度设防烈度一级抗震等级，不应小于 1.5％”。
- 高规表 6.4.7 条注 3 规定，“剪跨比不大于 2 的柱宜采用复合螺旋箍或井字复合箍，其体积配筋率不应小于 1.2％；设防烈度 9 度时，不应小于 1.5％”。
□9 度抗震
- 设置是否为 9 度抗震设防烈度。

柱截面

轴向压力设计值 N
- N——考虑地震作用组合的框架柱和框支柱轴向压力设计值 N（kN）；对不进行地震作用计算的结构，取无地震作用组合的轴力设计值。
- 当“已知条件”为“轴压比”时，输入项为“轴压比 N/（f_cA）。当“已知条件”为“最小配箍特征值”时，输入项为“最小配箍特征值 λ_v。当“已知条件”为“体积配箍率”时，输入项为“体积配箍率 ρ_v”。
轴压比 N/（f_cA）
- N/（fcA）——轴压比。
- 当“已知条件”为“轴向压力设计值”时，输入项为“轴向压力设计值 N。当“已知条件”为“最小配箍特征值”时，输入项为“最小配箍特征值 λ_v。当“已知条件”为“体积配箍率”时，输入项为“体积配箍率 ρ_v”。
最小配箍特征值 λ_v
- λ_v——最小配箍特征值。
- 当“已知条件”为“轴向压力设计值”时，输入项为“轴向压力设计值 N。当“已知条件”为“轴压比”时，输入项为“轴压比 N/（f_cA）。当“已知条件”为“体积配箍率”时，输入项为“体积配箍率 ρ_v”
体积配箍率 ρ_v
- ρ_v——柱箍筋加密区的体积配箍率（％）。
- 当“已知条件”为“轴向压力设计值”时，输入项为“轴向压力设计值 N。当“已知条件”为“轴压比”时，输入项为“轴压比 N/（f_cA）。当“已知条件”为“体积配箍率”时，输入项为“体积配箍率 ρ_v”。

截面形式
- 选择柱的截面形式，可选择“方形”“矩形”“圆形”等。

截面宽度 b、截面高度 h
- b、h——分别为截面宽度、高度（mm）。
- 当“截面形式”为“方形”时，输入项为“方柱边长 h。当“截面形式”为“圆形”时，输入项为“圆柱直径 d”。
方柱边长 h
- h——方柱边长（mm）。
- 当“截面形式”为“矩形”时，输入项为“截面宽度 b。当“截面形式”为“圆形”时，输入项为“圆柱直径 d”。
圆柱直径 d
- d——圆柱直径（mm）。
- 当“截面形式”为“矩形”时，输入项为“截面宽度 b。当“截面形式”为“方形”时，输入项为“方柱边长 h”。

加密区箍筋

箍筋形式
- 选择柱的箍筋形式。
- 当“截面形式”为“方形”时，可选择“普通箍”“复合箍”“复合螺旋箍”“连续复合螺旋箍”等。
- 当“截面形式”为“矩形”时，可选择“普通箍”“复合箍”“连续复合螺旋箍”等。
- 当“截面形式”为“圆形”时，可选择“普通箍”“螺旋箍”“复合螺旋箍”等。

箍筋组成
- 选择箍筋组成，根据“截面形式”“箍筋形式”的不同，可选择“矩形箍或拉筋”“无矩形箍或拉筋”“非螺旋箍”“菱形箍”“非螺旋箍”等。

垂直方向的箍筋肢数 n₁
- n₁——垂直方向的箍筋肢数。
水平方向的箍筋肢数 n₂
- n₂——水平方向的箍筋肢数。
- 当输入“n₁”时，取 n₂ 等于 n₁。

□柱根
- 设置是否为底层柱的柱根。
- 混凝土通用规范表 4.4.9-2 注规定，“柱根指柱底部嵌固部位的加密区范围”。
加密区箍筋间距 s
- s——加密区箍筋间距（mm）。
箍筋直径 d_g
- d_g——箍筋直径（mm）。
- 允许输入两种箍筋直径，当输入两种直径时，第一个数值表示最外面的箍筋直径，第二个数值表示除最外面箍筋之外其余箍筋的直径。数值之间使用逗号“,”分开，例如“10,8”“12,10”等。

材料

箍筋抗拉强度设计值 f_yv
- f_yv——柱箍筋或拉筋的抗拉强度设计值 f_yv（N/mm²）。
- 请参阅“箍筋抗拉强度设计值 f_yv”。

纵向钢筋净保护层厚度 c_s
- c_s——纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度（mm）。
- 当输入“一类”“二a类”“三a类”等环境类别时，程序按混凝土强度等级及所处环境类别，根据混凝土规范表 8.2.1 确定柱纵筋的混凝土保护层厚度。
- 当输入“Ⅰ-A”“Ⅰ-B”“Ⅱ-C”等环境作用等级时，程序按混凝土强度等级及所处环境类别，根据耐久性标准确定柱纵筋的混凝土保护层厚度。
- 当输入“一类”“二a类”“三a类”等环境类别或“Ⅰ-A”“Ⅰ-B”“Ⅱ-C”等环境作用等级时，默认的箍筋直径 d_g 取 10mm。