⑴ 柱的配筋如何计算 如图
给个例题给你:
柱正截面单向偏心受力承载力计算书
1 已知条件
柱截面宽度b=600mm,截面高度h=600mm,纵向钢筋合力点至截面近边缘距离as=35mm,弯矩平面内计算长度l0x=4000mm,弯矩平面外计算长度l0y=4000mm,混凝土强度等级C30,纵向钢筋强度设计值fy=360MPa,非抗震设计,截面设计压力N=500kN,设计弯矩M=300kN·m,截面下部受拉,计算配筋面积。
2 配筋计算
构件截面特性计算
A=360000mm2, Ix=10800000000.0mm4, Iy=10800000000.0mm4
ix=173.2mm, iy=173.2mm
查混凝土规范表4.1.4可知
fc=14.3MPa
由混凝土规范6.2.6条可知
α1=1.00
β1=0.80
由混凝土规范公式(6.2.1-5)可知混凝土极限压应变
εcu=0.0033
由混凝土规范表4.2.5可得钢筋弹性模量
Es=200000MPa
相对界限受压区高度
ξb=0.518
截面面积
A=bh
=600×600
=360000mm2
截面有效高度
h0=h-as=600-35=565mm
根据混凝土规范表6.2.15可得轴心受压稳定系数
φ=1.000
轴心受压全截面钢筋面积
A's=0.00mm2
根据混凝土规范6.2.3条,判断是否需要考虑轴压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩
N/(fcA)=500000/(14.3×360000)=0.10 ≤ 0.9
M1/M2=0.00/300=0.00 ≤ 0.9
lc/i=4000/173.2=23.1 ≤ 34-12(M1/M2)=34-12×(0/300)=34
不需要考虑轴压力在挠曲杆件中产生的附加弯矩影响
偏心距
e0=300000000/500000=600mm
根据混凝土规范6.2.5条可知附加偏心距
ea=20mm
初始偏心距
ei=e0+ea=600+20=620mm
轴向压力作用点至远离压力一侧钢筋的距离
e=ei+0.5h-as=620+0.5×600-35=885mm
假定截面为大偏心受压,则截面相对受压区高度
ξ=N/(α1fcbh0)
=500000/(1.0×14.3×600×565)
=0.103
ξ<ξb,截面为大偏心受压。
截面受压区高度
x=ξh0=0.103×565=58.15mm
x<2as,根据混凝土规范6.2.17-2可得单侧钢筋面积
As=N(ei-0.5h+as)/fy/(h0-as)
=500000×(620-0.5×600+35)/360/(565-35)
=930.29mm2
取全截面纵向钢筋最小配筋率
ρ'smin=0.55%
全截面纵向钢筋最小配筋面积
A'smin=1980mm2
As<A'smin/2,取单侧钢筋面积
As=990mm2
框架柱斜截面受剪承载力计算书
1 已知条件
柱截面宽度b=600mm,高度h=600mm,纵向钢筋合力点至截面近边缘距离as=35mm,箍筋间距s=100mm,混凝土强度等级C30,箍筋设计强度fyv=300MPa,非抗震设计,竖向剪力设计值V=200kN,轴压力设计值N=500kN,求所需钢筋面积。
2 配筋计算
查混凝土规范表4.1.4可知
fc=14.3MPa ft=1.43MPa
由混凝土规范6.3.1条可得混凝土强度影响系数
βc=1.0
截面面积
A=bh
=600×600
=360000mm2
截面有效高度
h0=h-as=600-35=565mm
截面腹板高度
hw=565mm
由混凝土规范6.3.1条可知截面允许的最大剪应力
τmax=0.25βcfc=0.25×1.0×14.3=3.58MPa
剪力产生的剪应力
τV=V/b/h0
=200000/600/565
=0.59MPa
剪应力τV<τmax,截面尺寸满足条件。
由于λ<1,根据混凝土规范,取λ=1。
由混凝土规范可知混凝土的抗剪承载力
Vc=1.75/(λ+1)ftbh0
=1.75/(1.0+1)×1.43×600×565
=425031.31N
由混凝土规范6.3.12可知轴力抗剪承载力
VN=0.07N=0.07×500000=35000N
由混凝土规范6.3.13可知
V/b/h0=0.59MPa
(Vc+VN)/b/h0=1.36MPa
则可不进行承载力计算,取
Asv=0
同一截面最小箍筋面积
Asvmin=25mm2 >Asv
取箍筋面积
Asv=25mm2
⑵ 柱子的轴力和配筋
为什么柱子的配筋越往上配筋越大, 在框架、框剪结构中当层高和平面布置比较均衡是每层的水平荷载几乎均等,而随层高增加每层的柱内轴力却在递减。这就使得柱子的工作状态由压弯向纯受弯过渡(但不会变成受弯状态)致使配筋逐步变大。
⑶ 你好,请问你有通过钢筋计测量混凝土支撑轴力的计算公式么
混凝土支撑轴力按正截面受压承载力计算。相关行业的混凝土结构设计规范内均有相关的计算规定,一般为混凝土的轴心抗压强度值乘以截面面积,加上钢筋抗压强度值乘以钢筋总截面面积的和,再乘一稳定系数。
标准在《混凝土结构设计规范》GB50010-2010里有。一般为混凝土的轴心的抗压强度值乘以截面面积加上钢筋抗压强度值乘以钢筋总截面面积的和,再乘以一稳定系数。
⑷ 柱端剪力,弯矩,轴力分别怎么计算,说详细点,最好连公式一起
各柱上端轴力由横向框架梁端剪力、纵向框架梁端支反力(按简支梁计算)与上层柱传来的轴力相加而得;各柱下端轴力为上端轴力加本层柱自重。
⑸ 框架柱截面的快速估算
柱截面估算:
1、估算公式:Ac>=Nc/(a*fc)
其中:a----轴压比(一级0.7、二毁段肢级0.8、三级0.9,短柱减0.05)
fc---砼轴心抗压强度设计值
Nc---估算柱轴力设计值
2、柱轴力设计值:Nc=1.25CβN
其中:N---竖向荷载作用下柱轴力标准值(已包含活载)
β---水平力作用对柱轴力的放大系数
七度抗震:β=1.05、八度抗震:β=1.10
C---中柱C=1、边柱C=1.1、角柱C=1.2
3、竖向荷载作用下柱轴力标准值:N=nAq
其中燃型:n---柱承受楼层数
A---柱子从属面积
q---竖向荷载标准值(已包含活载)
框架结构:10~12(轻质砖)、12~14(机制砖)
框剪结构:12~14(轻质砖)、14~16(机制砖)
筒体、剪力墙结构:15~18
单位:KN/(M*M)
4、适用范围
轴压纤世比控制小偏心受压或轴心受压柱的破坏,因此适用于高层建筑中的底部楼层柱截面的估算。
⑹ 知识梁配筋,如何反算荷载
就是求在特点的荷载下。截面承载力足不足。简单分析一下。此梁的配筋情况。然后计算一下控制截面搜皮的弯矩承载力。换算成荷握游载。然后是此荷作用下段漏销,其它截面是不是行。修正一下此荷载。直到全面截面都满足时,此荷载就是所要反算的荷载。
⑺ 混凝土框架结构中间柱求轴向压力,周六用,急
柱的长细比λ=3200÷400=8查表→得φ=1.0
混凝土的承载能力:400x400×14.3×1.0=2288000(N);
钢筋的承载能力:题给全柱截面的钢筋截面积1256mm², 1256×360=452160(N);
答:该柱能负担的轴向扰局压力设计值N=磨纤2288+452.16=2740.16(KN)。
说明,按现行规范,①此柱纵向钢筋间距太大,超过规范构造规定;②没有配置符合构造要求箍筋的钢筋混凝土柱子缓游让,其轴向承载能力设计值不得计入钢筋的承载能力。
⑻ 知道柱子的高度,截面大小,混凝土强度等级,和上部结构传递的轴力,
竖向荷载的确是由框架柱来承担,但是水平荷载事实上也是由框架柱来承担的。想象一下,你和朋友面对面站好,手臂伸直,互相推对方,脚不能动,看谁先把谁推倒。为了保证自己不被推倒,胳膊再强壮有用吗?事实上,起作用的是腰部和腿部力量。框架结构也是一样,框架柱是腿,框架梁是胳膊。为了不被地震推倒,所有的地震剪力都要由框架柱来承担。简单按底部剪力法和反弯点法来理解,每层的地震剪力由框架柱承担,由地震剪力和反弯点位置可以确定柱端弯矩,每个梁柱节点处,上柱柱底和下柱柱顶的弯矩是不平衡的,这个不平衡弯矩由该节点的框架梁承担,这也就是所谓的“框架”作用。在地震作用下,每层承受的层水平力,从下往上依次增加。累计起来的地震剪力,则是从上往下依次递增。因此,一般而言,顶层的梁柱受力最小,底层的梁柱受力最大。而框架柱的情况则完全不同。水平荷载作用下,底层受力最大,顶层最小;而竖向荷载作用下,同样是底层受力最大,顶层最小。也就是说,底部几层的框架柱承受着竖向荷载引起的最大的轴力和水平荷载引起的最大的弯矩。因此,这个部位的框架柱必须要加强。实际设计中,需要用轴压比这个概念来控制框架柱的设计。也就是说,框架柱实际承受的竖向轴压力与它的混凝土部分理论上可以承受的最大轴压力的比值。各个抗震等级的框架柱的轴压比都有严格的限值。之所以要控制轴压比,让柱子承受的轴压力远远小于它可以承受的轴压力,就是让它留有充足的余量,保证足够的延性,进而保证它在水平荷载作用下有较好的表现。其实这个也很好理解,柱子从上到下,肯定是越往下承受的荷载越大,所以底下的柱子应该比上面的结实。有两个方法可以让下面的柱子比上面的结实。其一是扩大截面,就是强度不变,让底下的柱子比上面的柱子粗大,所以就结实了。其二则是提高强度等级,截面不变,粗细都一样,但是底下的柱子强度比上面的柱子要高,所以也变结实了。扩大截面的缺点很多,建筑布局会受到影响,而且建筑实用面积会减少。此外,截面扩大后结构抗侧刚度会提高,继而会吸收的地震力,形成恶性循环,“面多了加水,水多了加面”,非常不合理。提高混凝土强度等级则没有这些缺点,在不扩大截面尺寸、不改变结构刚度的前提下,比较方便的就能够满足轴压比的要求。每一层的建筑布局也能够保持一致。而且,提高混凝土强度等级,对经济性的影响很小,高强度等级的混凝土比低强度等级的价钱贵不了多少。因此,这也是最常用的方法。并不是所有框架柱混凝土强度等级都大于跟它相连的框架梁的,简单说,只要框架柱能够满足轴压比即可,混凝土强度等级太高了也没必要。梁C30,柱如果C30也能满足轴压比的要求的话,那就梁柱都C30就可以。“强柱弱梁”说的是实际承载力,跟截面尺寸、配筋大小直接相关,与混凝土强度等级关系不大。Mbua的计算公式中,根本没有混凝土强度等级这一项。举例来说,一个比较高的框架结构,梁板柱混凝土等级很可能会是这样的:底部几层柱C50梁C40板C30中间几层柱C40梁C30板C30顶部几层柱C30梁C30板C30而一个普通的框架结构,梁板柱混凝土等级则可能是这样的:底部几层柱C40梁C30板C30
⑼ 框架结构梁柱板用pkpm进行计算配筋后,该如何进行验算,能否详细说明,谢谢
一般都是凭经验判断。
我乎知刚用PKPM08做了个工程,纯框架8层,用SATWE和TAT两种计算,结果出的层位移比差了将近一半,satwe的结果就不满足规范,tat显得刚度还很有富余。很无语。
跟院长商量了一下,结果还是加大了一下柱截面,用tat的结果报审。
以前听说PKPM的配筋有时候会有些问题,但是内力计算还是很准确的,现在也有点怀疑,参数挨岁含消个看了没有问题。
板的配筋一般不用管,因为配筋是根据弯矩最大值来通长配的,实际上真正用到这么大钢筋的地方只是一小处区域,只要板厚满足挠度就可以了。
柱的配筋也没什么问题吧,要注意楼梯或者局部层形成短柱的部位要全长加密。角柱不要忘了点,有需要的情况下角柱的下几层也点上角柱。除角柱外,配筋比周围柱大许多的要注意判断其合理性,看一下各工况内力图有无异常,如果有的话要检查模型。读取一下底层中间柱的轴力,根据估算柱截面的那个公式反算,看看是否在12~16间,荷载千万不要落下,要一根梁一根梁的对!
梁的配筋复杂一点,一定不要忘了检查挠度和裂缝,尤其挑梁,切记!我有过深刻的教训。一根梁用什么材料多大截面能承受多少荷载是有数的,很简单就可老睁以算出来,可以选几个典型的梁算一下。实际上读取内力包络图也可以,一般不会有大的偏差,谁知道呢,哈哈!慢慢积攒经验吧。
⑽ 请问在框架柱配筋计算中应如何在最大弯矩、最大轴力、最小轴力三类中选取最不利内力组合值进行计算
最不利内力组合是:截面最大弯矩配截面最大弯矩时的轴力;最大轴力截面配截面最大轴力时的弯矩,是同时出现的可能的两种情况,不是随意‘拉郎配’!