混凝土异形柱在结构中的应用

发布于：2022-08-30 15:20:30 来自：建筑结构/异形柱板梁 [复制转发]

在我们的结构中，有时为了美观和更好的利用空间，防止部分柱角凸出墙面，有时候会选择异形柱，但在什么情况下选用，怎么选是大家很关心的问题，这次就跟小伙伴们简单的说下，有不足之处还请包涵哈！

根据《混凝土异形柱结构技术规程》JGJ149-2017：

一、适用范围

3．1．1 异形柱结构可采用框架结构和框架剪力墙结构体系。根据建筑布置及结构受力的需要，异形柱结构中的框架柱，可全部采用异形柱，也可部分采用一般框架柱。

根据此条，我们多数用在框架结构中是符合规范要求的，甚至框架—剪力墙结构中都可以用，这个没有问题，也非常简单，无需多说。

二、材料要求

6．1．2 异形柱、梁、剪力墙和节点的材料应符合下列规定：
1 混凝土的强度等级不应低于C25，且不应高于C50，抗震设计时，一级抗震等级框架梁、柱及其节点的混凝土强度等级不应低于C30；
2 纵向受力钢筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500、HRB400E、HRB500E钢筋；箍筋宜采用HPB300、HRB400、HRBF400、HRB500、HRBF500钢筋。

小知识：

牌号：HPB300 等级：一级钢屈服强度：300MPa 抗拉强度：420MPa
牌号：HRB335 等级：二级钢屈服强度：335MPa 抗拉强度：455MPa
牌号：HRB400 等级：三级钢屈服强度：400MPa 抗拉强度：540MPa
牌号：HRB500 等级：四级钢屈服强度：500MPa 抗拉强度：630Mpa。

7．0．5 异形柱混凝土的粗骨料宜采用碎石，最大粒径不宜大于31．5mm，并应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52的相关规定。

三、构件尺寸
6．1．3 框架梁截面高度可按(1／10～1／15)lb确定(lb为计算跨度)，且非抗震设计时不宜小于350mm，抗震设计时不宜小于400mm。梁的净跨与截面高度的比值不宜小于4。梁的截面宽度不宜小于截面高度的1／4和200mm。

在梁高度取值时，计算跨度可以大概按轴线中到中计算，不必精算。梁的宽度不宜小于200mm，可以取200mm、250mm、300mm、350mm等，根据实情情况选取，没有硬性规定。
6．1．4 异形柱截面的肢厚不应小于200mm，非抗震设计时，肢高不应小于400mm；抗震设计时，肢高不应小于450mm。Z形截面柱腹板净高不应小于200mm。

这里我想说明的是，有很多小伙伴在给柱取宽度的时候，都是按墙厚度取值的，本没有什么问题，但是当外墙或内墙的厚度只有180mm时，还是安180mm确定异形柱的厚度，这个就不符合规范要求了，这一条希望大家重点注意。我个人认为，墙厚度虽然只有180mm，但在做好后一定会进行内外粉刷，这个粉刷厚度，绝对不止20mm，所以，在对柱厚度取值时，如果墙厚不符合柱厚度要求，可以将粉刷层考虑进去，尽量做到符合要求。至于肢高，也就是异形柱的长度方向，尽量不要小于450mm，因为一般情况下，除去墙厚度240mm，剩下只有210mm，也不是很多。

四、构造要求

6．1．5 异形柱、梁的纵向受力钢筋连接接头可采用焊接、机械连接或绑扎搭接。接头位置宜设在构件受力较小处。在层高范围内柱的每根纵向受力钢筋接头数不应超过1个。柱的纵向受力钢筋在同一连接区段的连接接头面积百分率不应大于50％，连接区段的长度应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的相关规定确定。

关于连接接头搭接面积百分率，可以看前面已经说过的文章，而钢筋接头连接位置，可以按一般框架柱参考18G901系列图集的做法。

6．2．3 异形柱的钢筋(图6．2．3)应符合下列规定：
1 在同一截面内，纵向受力钢筋宜采用相同直径，其直径不应小于14mm，且不应大于25mm；

形柱常见的几种样式

2 折角处应设置纵向受力钢筋；
3 纵向钢筋间距：一、二、三级抗震等级不宜大于200mm；四级抗震等级不宜大于250mm；非抗震设计不宜大于300mm。当纵向受力钢筋的间距不能满足上述要求时，应设置纵向构造钢筋，其直径不应小于12mm，并应设置拉筋，拉筋间距应与箍筋间距相同。
6．2．4 异形柱纵向受力钢筋之间的净距不应小于50mm。柱肢厚度为200mm～250mm时，纵向受力钢筋每排不应多于3根；根数较多时，可分两排或并筋设置(图6．2．4)。

6．2．7 异形柱应采用复合箍筋(图6．2．7)，严禁采用有内折角的箍筋。箍筋应做成封闭式焊接箍筋，也可采用绑扎箍筋，其末端应做成135°的弯钩。弯钩端头平直段长度，非抗震设计时不应小于5d(d为箍筋直径)；当柱中全部纵向受力钢筋的配筋率大于3％时，不应小于10d。抗震设计时不应小于10d，且不应小于75mm。当采用拉筋形成复合箍筋时，拉筋应紧靠纵向钢筋并钩住箍筋。

6．2．8 非抗震设计时，异形柱的箍筋直径不应小于纵向受力钢筋的最大直径的1／4，且不应小于6mm；箍筋间距不应大于250mm，且不应大于柱肢厚度和15倍纵向受力钢筋的最小直径；当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200mm，且不应大于10倍纵向受力钢筋的最小直径；箍筋肢距不宜大于300mm。

五、施工验收

7．0．6 每楼层的异形柱混凝土应连续浇筑、分层振捣，且不得在柱净高范围内留置施工缝，条件允许时可采用自密实混凝土。框架节点核心区的混凝土应采用相交构件混凝土强度等级的最高值。