厂房柱子箍筋设计问题解析

【规范规定】

《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）

6.4.3 柱纵向钢筋和箍筋配置应符合下列要求。

1 柱全部纵向钢筋的配筋率，不应小于表6.4.3-1的规定值，且柱截面每一侧纵向钢筋配筋率不应小于0.2%；抗震设计时，对Ⅳ类场地上较高的高层建筑，表中数值应增加0.1。

表6.4.3-1 柱纵向受力钢筋最小配筋百分率 （单位：%）

注：1 表中括号内数值适用于框架结构。

2 采用335MPa级、400MPa级纵向受力钢筋时，应分别按表中数值增加0.1和0.05采用。

3 当混凝土强度等级高于C60时，上述数值应增加0.1采用。

2 抗震设计时，柱箍筋在规定的范围内应加密，加密区的箍筋间距和直径，应符合下列要求。

1）箍筋的最大间距和最小直径，应按表6.4.3-2采用。

表6.4.3-2 柱端箍筋加密区的构造要求

注：1 d为柱纵向钢筋直径（mm）。

2 柱根指框架柱底部嵌固部位。

2）一级框架柱箍筋直径大于12mm且箍筋肢距不大于150mm及二级框架柱箍筋直径不小于10mm且肢距不大于200mm时，除柱根外最大间距应允许采用150mm；三级框架柱的截面尺寸不大于400mm时，箍筋最小直径应允许采用6mm；四级框架柱的剪跨比不大于2或柱中全部纵向钢筋的配筋率大于3%时，箍筋直径不应小于8mm。

3）剪跨比不大于2的柱，箍筋间距不应大于100mm。

6.4.4 柱的纵向钢筋配置，尚应满足下列要求。

1 抗震设计时，宜采用对称配筋。

2 截面尺寸大于400mm的柱，一、二、三级抗震设计时，其纵向钢筋间距不宜大于200mm；抗震等级为四级和非抗震设计时，柱纵向钢筋间距不宜大于300mm；柱纵向钢筋净距均不应小于50mm。

3 全部纵向钢筋的配筋率，非抗震设计时不宜大于5%、不应大于6%，抗震设计时不应大于5%。

4 一级且剪跨比不大于2的柱，其单侧纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于1.2%。

5 边柱、角柱及剪力墙端柱考虑地震作用组合产生小偏心受拉时，柱内纵筋总截面面积应比计算值增加25%。

6.4.5 柱的纵筋不应与箍筋、拉筋及预埋件等焊接。

6.4.6 抗震设计时，柱箍筋加密区的范围应符合下列要求。

1 底层柱的上端和其他各层柱的两端，应取矩形截面柱之长边尺寸（或圆形截面柱之直径）、柱净高之1/6和500mm三者之最大值范围。

2 底层柱刚性地面上、下各500mm的范围。

3 底层柱柱根以上1/3柱净高的范围。

4 剪跨比不大于2的柱和因填充墙等形成的柱净高与截面高度之比不大于4的柱全高范围。

5 一、二级框架角柱的全高范围。

6 需要提高变形能力的柱的全高范围。

6.4.7 柱加密区范围内箍筋的体积配箍率，应符合下列规定。(www.xing528.com)

1 柱箍筋加密区箍筋的体积配箍率，应符合下式要求：

ρ_v≥λ_vf_c/f_yv （6.4.7）

式中 ρ_v——柱箍筋的体积配箍率；

λ_v——柱最小配箍特征值，宜按表6.4.7采用；

f_c——混凝土轴心抗压强度设计值，当柱混凝土强度等级低于C35时，应按C35计算；

f_yv——柱箍筋或拉筋的抗拉强度设计值。

表6.4.7 柱端箍筋加密区最小配箍特征值λ_v

注：普通箍指单个矩形箍或单个圆形箍；螺旋箍指单个连续螺旋箍筋；复合箍指由矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋；复合螺旋箍指由螺旋箍与矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋；连续复合螺旋箍指全部螺旋箍由同一根钢筋加工而成的箍筋。

2 对一、二、三、四级框架柱，其箍筋加密区范围内箍筋的体积配箍率尚且分别不应小于0.8%、0.6%、0.4%和0.4%。

3 剪跨比不大于2的柱宜采用复合螺旋箍或井字复合箍，其体积配箍率不应小于1.2%；设防烈度为9度时，不应小于1.5%。

4 计算复合螺旋箍筋的体积配箍率时，其非螺旋箍筋的体积应乘以换算系数0.8。6.4.8 抗震设计时，柱箍筋设置尚应符合下列要求。

1 箍筋应为封闭式，其末端应做成135°弯钩且弯钩末端平直段长度不应小于10倍的箍筋直径，且不应小于75mm。

2 箍筋加密区的箍筋肢距，一级不宜大于200mm，二、三级不宜大于250mm和20倍箍筋直径的较大值，四级不宜大于300mm。每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋约束；采用拉筋组合箍时，拉筋宜紧靠纵向钢筋并勾住封闭箍。

3 柱非加密区的箍筋，其体积配箍率不宜小于加密区的一半；其箍筋间距，不应大于加密区箍筋间距的2倍，且一、二级不应大于10倍纵向钢筋直径，三、四级不应大于15倍纵向钢筋直径。

6.4.10 框架节点核心区应设置水平箍筋，且应符合下列规定。

1 非抗震设计时，箍筋配置应符合本规程第6.4.9条的有关规定，但箍筋间距不宜大于250mm。对四边有梁与之相连的节点，可仅沿节点周边设置矩形箍筋。

2 抗震设计时，箍筋的最大间距和最小直径宜符合本规程第6.4.3条有关柱箍筋的规定。一、二、三级框架节点核心区配箍特征值分别不宜小于0.12、0.10和0.08，且箍筋体积配箍率分别不宜小于0.6%、0.5%和0.4%。柱剪跨比不大于2的框架节点核心区的配箍特征值不宜小于核心区上、下柱端配箍特征值中的较大值。

6.4.11 柱箍筋的配筋形式，应考虑浇灌混凝土的工艺要求，在柱截面中心部位应留出浇灌混凝土所用导管的空间。

【解析】

在下列范围之内柱的箍筋应加密：①柱头，取柱顶以下500mm但并不小于截面长边尺寸；②上柱，取阶形柱自牛腿面至吊车梁面以上300mm高度范围内；③牛腿（柱肩），取全高；④柱根，取下柱柱底至室内地坪以上500mm；⑤柱间支撑与柱连接节点和柱变位受平台等约束的部位，取上、下各300mm。

加密区的箍筋间距不应大于100mm，箍筋肢距及最小箍筋直径应符合表7-1的规定要求。

表7-1 柱加密区箍筋最大肢距和最小箍筋直径

注：括号内数值用于柱根。

厂房侧向受约束并且剪跨比不大于2的排架柱，柱顶预埋钢板和柱箍筋加密区的构造尚应满足下列要求。

（1）柱顶预埋钢板沿排架平面方向的长度，宜取柱顶的截面高度，并且不得小于截面高度的1/2及300mm。

（2）屋架的安装位置，宜减少设置在柱顶的偏心，不应使其柱顶轴力的偏心距大于截面高度的1/4。

（3）柱顶轴向力在排架内的偏心距，在截面高度的1/6～1/4范围时，柱顶箍筋加密区的箍筋体积配筋率：6度、7度不宜小于0.8%；8度不宜小于1.0%；9度不宜小于1.2%。

（4）加密区箍筋宜配置四肢箍，肢距不大于200mm。