梁、柱构造要求：高楼钢结构体系实例

1.型钢混凝土梁

行业标准JGJ 3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》第11.5.2条和第11.5.3条规定：

（1）型钢混凝土梁的构造应符合下列要求。

1）型钢混凝土梁的混凝土强度等级不宜低于C30，型钢混凝土结构中的混凝土粗集料最大直径不宜大于25mm，型钢宜采用Q235及Q345级钢材，也可采用Q390或其他符合结构性能要求的其他钢材。

2）型钢混凝土梁的最小配筋率不宜小于0.30%。梁的纵向受力钢筋不宜超过两排；配置两排时，第二排钢筋宜配置在截面外侧。梁的纵筋宜避免穿过柱中型钢翼缘。当梁的腹板高度大于450mm时，在梁的两侧面应沿高度配置纵向构造钢筋，纵向构造钢筋的间距不宜大于200mm。

3）型钢混凝土梁中型钢的保护层厚度不宜小于100mm，梁纵筋净间距及梁纵筋与型钢骨架的最小净距不应小于30mm，且不小于粗集料最大粒径的1.5倍及梁纵向钢筋直径的1.5倍。

4）型钢混凝土梁中的纵向受力钢筋宜采用机械连接。如纵向钢筋需贯穿型钢柱腹板并以90°弯折固定在柱截面内时，抗震设计结构，弯折前直线段长度不应小于0.4倍的钢筋抗震锚固长度l_aE，弯折后直线段长度不应小于15倍纵向钢筋直径；非抗震设计结构，弯折前直线段长度不应小于0.4倍的钢筋锚固长度l_a，弯折后直线段长度不应小于12倍纵向钢筋直径。

5）梁腹开洞不宜大于梁截面总高度的0.4倍，且不宜大于内含型钢截面高度的0.7倍，并应位于梁高及型钢高度的中间区域。

6）型钢混凝土悬臂梁自由端的纵向受力钢筋应设置专门的锚固件，型钢梁的上翼缘宜设置栓钉。型钢混凝土转换梁在梁端1/4跨度范围内，型钢上翼缘宜设置栓钉。栓钉的最大间距不宜大于200mm，栓钉的最小间距沿梁轴线方向不应小于6倍的栓钉杆直径，垂直梁方向的间距不应小于4倍的栓钉杆直径，且栓钉中心至型钢板件边缘的距离不应小于50mm。栓钉顶面的混凝土保护层厚度不应小于15mm。

（2）型钢混凝土梁的箍筋应符合下列要求。

1）箍筋的最小面积配筋率应符合JGJ 3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》第6.3.4条第4款和第6.3.5条第1款的规定，且不应小于0.15%。

2）型钢混凝土梁应采用具有135°弯钩的封闭式箍筋，弯钩的直线段长度不应小于8倍箍筋直径。非抗震设计时，梁箍筋直径不应小于8mm，箍筋间距不应大于250mm。抗震设计时，梁箍筋的直径和间距应符合表1-18的要求，且箍筋间距不应大于梁高的1/2；梁端箍筋应加密，加密区范围，一级取梁截面高度的2倍，二、三、四级取梁截面高度的1.5倍，当梁净跨小于梁截面高度的4倍时，梁全跨箍筋应加密设置。

表1-18 型钢混凝土梁的箍筋直径和间距 （单位：mm）

2.型钢混凝土柱

行业标准JGJ 3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》第11.5.5条和11.5.6条规定：

（1）型钢混凝土柱应满足下列构造要求。

1）型钢混凝土柱的混凝土强度等级不宜低于C30，混凝土粗集料的最大直径不宜大于25mm。柱内型钢的保护层厚度不宜小于150mm，柱纵筋净间距不宜小于50mm，且不小于柱纵筋直径的1.5倍，柱纵筋与型钢的最小净距不应小于30mm，且不小于粗集料最大粒径的1.5倍。

2）型钢混凝土柱的纵向钢筋最小配筋率不宜小于0.8%，且必须在四角各配置一根直径不小于16mm的纵向钢筋。(www.xing528.com)

3）柱中纵向受力钢筋的间距，不宜大于300mm，间距大于300mm时，宜设置直径不小于14mm的纵向构造钢筋。

4）型钢混凝土柱的型钢含钢率不宜小于4%。

5）型钢混凝土柱的箍筋应做成135°的弯钩，非抗震设计时弯钩箍筋直段长度不应小于5倍箍筋直径，抗震设计时弯钩箍筋直段长度不应小于10倍箍筋直径。

6）位于房屋底部加强部位、房屋顶层以及型钢混凝土与钢筋混凝土交接楼层的型钢混凝土柱宜设置栓钉，型钢截面为管形的柱子也宜设置栓钉，栓钉水平间距不宜大于250mm。

（2）型钢混凝土柱的箍筋应符合下列要求。

1）型钢混凝土柱箍筋的非抗震设计时，箍筋直径不应小于8mm，箍筋间距不应大于200mm；抗震设计时，应符合表1-19的规定，柱端箍筋应加密，加密区范围取柱的矩形截面长边尺寸（或圆形截面直径）、柱净高的1/6和500mm三者的最大值。

2）加密区箍筋最小体积配箍率应符合下式的规定：

ρ_v≥λ_vf_c/f_y

式中λ_v——柱的最小配箍特值。

二级及剪跨比不大于2的柱，加密区箍筋最小体积配箍率尚不宜小于0.8%；框支柱、一级角柱和剪跨比不大于1.5的柱，箍筋均应全高加密，箍筋间距均不应大于100mm。非加密区箍筋最小体积配箍率不应小于加密区箍筋最小体积配箍率的一半。

表1-19 型钢混凝土柱的箍筋直径和间距 （单位：mm）

注：箍筋直径除应符合表中要求外，尚不应小于纵向钢筋直径的1/4。

3.型钢混凝土梁-柱节点

行业标准JGJ 3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》第11.5.7条规定，型钢混凝土框架的梁-柱节点应满足下列构造要求：

（1）型钢芯柱在梁水平翼缘处应设置水平加劲肋，其构造不应影响混凝土的浇注密实。

（2）节点内的柱箍筋间距不宜大于柱端箍筋加密区间距的1.5倍；箍筋直径不宜小于柱端箍筋加密区的箍筋直径。

（3）梁中钢筋穿过梁柱节点时，不宜穿过型钢芯柱的翼缘，需穿过芯柱的腹板时，柱腹板截面损失率不宜大于25%，当超过25%时，则需进行补强，梁中主筋不得与柱内型钢芯柱直接焊接。