1、1山 东 城 市 建 设 职 业 学 院2目 录单元二柱平法识图与钢筋计算任务一框架柱的规格标注及其图示方法.2.1.1 柱子的箍筋.2.1.2 横向局部箍筋.2.1.3 竖向局部箍筋.2.1.4 柱子的制图表达方法.任务二框架柱中柱顶层的钢筋平法识图.2.2.1 抗震框架中柱顶端及其钢筋.2.2.2 抗震框架边柱顶端及其钢筋.2.2.3 抗震框架角柱顶端及其钢筋.任务三框支梁和框支柱的规格标注及其图示方法.2.3.1 框支剪力墙结构的概念.2.3.2 框支梁平面图的平法制图习惯标注方法.2.3.3 框支梁的传统制图钢筋图画法.2.3.4 框支梁的钢筋绑扎操作施工分析.2.3.5 框支柱的钢筋
2、图.任务四案例分析.2.4.1 基础插筋的计算.2.4.2 首层和中间层纵筋的计算.2.4.3 顶层纵筋的计算.2.4.4 柱箍筋的计算.3总结.单元二柱平法识图与钢筋计算教学目的通过本单元的学习，进一步熟悉 11G101 图集的相关内容；掌握柱结构施工图中列表注写方式与截面注写方式所表达的内容；掌握柱标准构造详图中基础插筋、首层纵筋、中间层纵筋、顶层纵筋、箍筋加密区和非加密区构造规定；能够准确计算各种类型钢筋的长度。教学要求能力目标 知识要点 相关知识 权重能够熟练地应用柱的平法制图规则和钢筋构造详图知识识读梁的平法施工图集中标注、原位标注、锚固长度、搭接长度、箍筋加密区钢筋种类、混凝土强度
3、等级、抗震等级、受拉钢筋基本锚固长度、环境类别、施工图的阅读等0.7能够熟练地计算各种类型钢筋的长度构件净长度、锚固长度、搭接长度、钢筋保护层、钢筋弯钩增加值与钢筋计算相关的消耗量定额规定、施工图的阅读、钢筋的线密度等。0.3任务一框架柱的规格标注及其图示方法在框架结构体系中，框架柱由于所处于的位置不同，从而它所承受的荷载也不同。这就意味着框架柱中，所配置钢筋的强度规格（比如 HPB235、HRB335和 HRB400-工地上过去平常说的 I 级钢、级钢和级钢） 、直径大小、摆放位置、搭接部位和加工形状及其尺寸等也会不同。框架柱可分为：角柱、边柱和中柱；中柱角柱和边柱，又有顶层、中层和底层之分
4、。再从抗震设防的角度来分，又分为一级抗震框架柱、二级抗震框架柱、三级抗震框架柱、四级抗震框架柱和非抗震框架柱五类。如果框架层数不高的话，它的柱子截面，沿其高度方向，可以保持不变即等截面的柱子。如果框架的层数比较高，愈往上，截面则愈来愈小，即变截面的柱子。高层建筑中的变截面框架柱，由前述已知，从框架柱所处位置上看，又分为中柱、角柱和边柱。图 2-1 是框架中间柱的轴测投影示意图。从图 2-1 中可以看出，上层楼板的底面是有框架梁的。但是，没有画出来，主要是为了显现柱的截面轮廓变化形状。4图 2-1 框架中间柱的轴测投影示意图2.1.1 柱子的箍筋这里介绍关于柱中箍筋肢数和纵向钢筋的标注问题。在钢
5、筋混凝土的柱子中，都配置了纵向受力钢筋，为了确保纵向受力钢筋在浇灌混凝土时，不产生位移，必须要配置固定此受力钢筋位置的箍筋。这里，把柱截面看做两维平面体系，即 X、Y 坐标系。纵向受力钢筋不能沿 X 或 Y 方向产生位移。如下面图2-2 的 a 图，柱的四个角各有一根纵向受力钢筋，用一个方形箍筋或矩形箍筋，把纵向受力钢筋绑扎固定，令纵向受力钢筋沿 X 或 Y 方向均无自由度。另外，沿柱子的高度方向，则由箍筋的间隔距离来控制。对于框架柱来说，上下接近梁的部位，箍筋的间隔距离就小一些；框架柱中间段，相对来说，箍的间隔距离就大一些。但是，对于抗震设防中强度要求较高的角柱（房屋转角处的柱子）来说，箍筋
6、的间隔距离就要全长加密。现在再来谈谈箍筋的肢数问题。参看下图，固定纵向受力钢筋的箍和拉筋，自左而右有几条竖线，就是竖向有几肢。同样，固定纵向受力钢筋的箍和拉筋，自下而上有几条横线，就是横向有几肢。如图 2-2（a）中的 22，竖向有 2 肢，横向也有 2 肢。图 2-2(b)也是 22。图 2-2 (c)是 32-从竖向看，一个箍筋有两条竖线，再加上拉筋的一条线，共三条线；从横向看，一个箍筋有两条横线。图 2-2 (d)是 33，也就是说，横竖两个方向，各有一个拉筋。再看图2-2 (e)，沿横的方向去查看竖线，有四根线：一个主箍的两条竖线和一个局部箍筋的两条竖线，共四条线，也就是 43 中的
7、4。5图 2-2 常见的框架柱截面箍、拉箍设计图之一图 2-2（a）中的(22)，表示纵向受力钢筋的列数和排数。竖向为列，横向为排。以图 2-2 (c)为例，列数为 5，排数为 3，因而有(53)。从框架柱截面的箍、拉筋肢数设计要求来看，如图 2-2 (c)所示。上排有5 根筋，应该设置几肢呢？左端筋和右端筋与方箍绑扎以后，沿 X 和 Y 的两个方向均无自由度（均不能上下左右移动） 。当中的钢筋，是由拉筋经过绑扎来限制它的双向自由度的。这里，要注意，拉筋必须同时勾住箍筋和纵向受力钢筋，方能令当中的钢筋双向自由度受到约束。这样一来，剩下的钢筋，经过同箍筋绑扎以后，失去 y 向自由度，但还存在一个
8、 X 方向的自由度，这是容许的。设钢筋的列数为 i，排数为 j，则柱中钢筋的数量计算公式为 为了满足上述限制纵向受力钢筋的自由度的条件，每边纵向受力钢筋的数量应等于单数。习惯上局部箍筋，只圈兜三对纵向受力钢筋。图 2-2图 2-8 中的（a） 、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g) 、(h)、(i)、(j)、(k)、 （l） 、 (m)、 （n） 、(o)、(p)、(g)、(r)、(s)，均为常见的框架柱截面的箍、拉筋肢数设计图。6图 2-3 常见框架柱截面箍、拉筋设计图之二图 2-4 常见框架柱截面箍、拉筋设计图之三7图 2-5 常见框架柱截面箍、拉筋设计图之四图 2-6 常见框架
9、柱截面箍、拉筋设计图之五图 2-7 常见框架拉截面箍、拉筋设计图之六8图 2-8 常见框架柱截面箍、拉筋设计图之七上述柱截面中的箍肢数量与纵向受力钢筋的数量之间的关系，可以导出下公式来：2.1.2 横向局部箍筋横向局部箍筋的计算，是根据外围箍筋和局部箍筋之间的比例关系进行计算的。参看图 2-9，先讲一下“Pb”和“Ph”的意义。Pb 是指水平方向的纵向受力钢筋之间一共有多少个空隙数。同理， “Ph”是指竖直方向的纵向受力钢筋之间一共有多少个空隙。下面再讲一下“i”和“j”的概念。参看图 2-10。 “i”和“j”都是为以后计算局部箍筋做准备的。i 是一个横排纵向受力钢筋的总数，j 是一个竖排纵
10、向受力钢筋的总数。右下角的那一根纵向受力钢筋，既属于横排纵向受力钢筋，又属于竖排纵向受力钢筋，是可以重复用，是共用的。图 2-9Pb 和 Ph 的意义图 2-10i 和 j 的意义前面已经讲过，箍筋通常是标内皮尺寸的。局部箍筋的内皮尺寸如何计算9呢？此次计算它是有前提的。也就是说，箍筋的间隔必须是均匀的。先看图 2-11，横向局部箍筋计算原理图。首先考虑一个竖排纵向受力钢筋的间隙数目 Ph等于多少？也可以按再看图中如何求出横向局部箍筋沿竖向的内皮尺寸。先求即横向局部箍筋内部，沿竖向的纵向受力钢筋的间隙数目。接着，按下列步骤进行：1求右侧竖排筋的上、下两筋中心线间距离为2求相邻两筋中心线间距离为
11、3求横向局部箍筋内沿竖向若干钢筋中心线间距离为4求横向局部箍筋沿竖向的内皮尺寸为（3-1）因为图中出现两种直径，这里用两种符号规定两种直径： 表示纵向受力钢筋的直径； 表示箍筋的直径。图 2-12 是具有标注横向局部箍筋的箍筋下料图。图 2-11 横向局部箍筋计算原理图10图 2-12 横向局部箍筋的下料图图 2-12 中所标注的箍筋尺寸，都是箍筋的加工尺寸。箍筋的加工尺寸与箍筋的下料尺寸，是两个概念。箍筋的下料尺寸的大小，要小于箍筋的加工尺寸。箍筋的下料尺寸的计算，查找有关平法制图的钢筋加工下料计算的工具书2.1.3 竖向局部箍筋上面说的横向局部箍筋，只是在柱中使用。而竖向局部箍筋，既可以在柱中使用，又可以在梁中使用。竖向局部箍筋计算，和横向局部箍筋计算的方法，基本上是一样的。前面如图 2-3 中的双竖向局部箍筋，有时是用在梁中。它在柱中，通常是不使用的。图 2-13 是竖向局部箍筋计算的原理图。首先考虑一个横排纵向受力钢筋的间隙数目 Pb 等于多少？也可以按计算。再看图中如何求出竖向局部箍筋沿横向的内皮尺寸。先求 ，即竖向局部箍筋内部，沿横向的纵向受力钢筋的间隙数目。接着，按下列步骤进行：1求底部横排筋的左、右两头钢筋中心线间距离为
