民用建筑工程设计常见问题分析(混凝土结构

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1、6.1　柱的计算6.1.1　由于建筑功能要求，局部楼板开大洞，造成部分柱子周边均无梁，柱子长度有二、三层高(或称之为越层柱)，用计算程序计算配筋时，对柱子长度计算未作处理。原因分析：柱子的配筋计算，与柱子的计算长度关系很大。将二、三层高的长柱按一层高的柱子进行配筋计算，不安全。改进措施：当柱子周边均无梁时，应按柱子的实际长度(即二、三层高)进行配筋计算；当柱子一个方向有梁相连，另一个方向无梁时，应按柱子的实际长度(即二、三层高)验算无梁方向柱子的承载力。 6.1.2　柱子按轴心受压柱设计时，采用配置螺旋式间接钢筋的圆形截

2、面柱。如：柱子直径D=500mm，C40混凝土，配置HRB335级822纵向钢筋，HPB235级8@50螺旋箍，计算长度l0＝6.5m，根据《混凝土规范》GB50010配置螺旋式或焊接环式间接钢筋轴心受压构件承载力计算公式(7.3.2-1)、(7.3.2-2)，算出此雨蓬柱的轴心受压承载力为4090.7kN。改进措施：沿柱子高度方向配置间距较密的螺旋箍筋约束混凝土，使柱子核心区混凝土处于三向受压应力状态，既可以提高混凝土的延性，也可以提高混凝土的抗压承载能力。因此，可采用配置螺旋式间接钢筋的圆形截面柱以提高柱子的承载

3、能力。但应用《混凝土规范》GB50010公式(7.3.2-1)、(7.3.2-2)，应注意其适用条件：(1)为使间接钢筋外面的混凝土保护层对抵抗脱落有足够的安全，按《混凝土规范》公式(7.3.2-1)算得的构件承载力不应比按式(7.3.1)算得的大50％，即Nmax＝1.35ψ(fc+fy'As')。(2)凡属下列情况之一者，不应计入间接钢筋的影响，而应按《混凝土规范》公式(7.3.1)计算：1)，当l0／d＞12时，此时因长细比较大，使柱受压承载力降低；2)．当按式(7.3.2-1)、(7.3.2-2)算得的受压承载力

4、小于按式(7.3.1)算得的受压承载力时；3)，当间接钢筋换算截面面积Asso小于纵向受力钢筋全部截面面积的25％时，此时间接钢筋配置得太少，约束混凝土作用效果不明显。本例中l0／d=6500／500=13>12(查混凝土规范表7.3.1得ψ=0.895)，长细比较大，使柱受压承载力降低，不能按式(7.3.2-1)、(7.3.2-2)计算，而只能按式(7.3.1)计算，故有Nu＝0.9ψ(fc+fy'As')。＝3755.7kN。 6.2　柱的配筋构造6.2.1　柱子箍筋型式设计错误。如：截面尺寸为450mmx450mm

5、框架柱，根据计算，每侧配置纵向受力钢筋418，抗剪箍筋按构造设置，截面配筋如图6.2.1-1所示。改进措施：《混凝土规范》GB50010第10.3.2条第5款规定：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。图6.2.1-l中箍筋配置不符合上述规定，应设置复合箍筋，如图6.2.l-2所示。6.2.10　抗震设计的高层建筑设有设备层时，设备层层高一般较小，故柱的剪跨比常常小于1.5。设计时设备层柱的轴压比限值仍按《抗震规范》GB5

6、0011第6.3.7条采用，未做特殊处理。改进措施：柱轴压比和剪跨比的概念是柱子抗震设计的重要概念，限制框架柱的轴压比主要是为了保证框架结构的延性要求。抗震设计时，通常希望柱子的破坏为大偏心受压破坏。这是一种延性破坏。和轴压比相比，剪跨比对框架柱的破坏特征起主导作用。试验表明：在通常的配筋条件下，当剪跨比入＞2时，框架柱在横向水平剪力作用下一般情况下发生延性较好的大偏心受压破坏；当剪跨比入≤2时框架柱，在横向水平剪力作用下一般都发生脆性的剪切破坏。因此，《抗震规范》表6.3.7注2规定：剪跨比1.5≤入≤2的柱，其轴压比

7、限值应比规范表中数值减小0.05。剪跨比入

8、力集中部位；错层结构的楼板有时会受到较大的削弱；剪力墙结构错层后会使部分剪力墙的洞口布置不规则，形成错洞剪力墙或叠合错洞剪力墙；框架结构错层则更为不利，往往形成许多短柱与长柱混合的不规则结构。改进措施：错层结构在错层处的构件要采取加强措施，如图6.2.10所示，《高规》JGJ3第10.4.4条规定：错层处框架柱的截面