柱子纵筋绑扎连接算法梳理的第二篇文章
原创作者:张向荣
上一篇文章,我们梳理了柱子纵筋绑扎连接的基础插筋、地下中间层纵筋、地下一层纵筋、首层纵筋、中间层纵筋的计算方法,今天的文章,我们来梳理顶层纵筋的计算方法。
关于顶层纵筋,我们首先还是分清楚边角柱以及内外纵筋,如图1所示。
图1
一、中柱纵筋长度计算
我们先来回忆一下中柱到顶层的几种锚固情况,如图2所示。
图2
从图2可以看出,中柱纵筋到顶层,可以归为两种情况,一种是弯锚,一种是直锚固,我们先来计算弯锚情况。
(一)中柱纵筋弯锚情况长度计算
由于中柱纵筋也是接下层纵筋,所以也分较低纵筋和较高纵筋两种情况。
1、较低纵筋长度计算
中柱纵筋弯锚情况较低纵筋长度计算如图3所示。
图3
2、较高纵筋长度计算
中柱纵筋弯锚情况较高纵筋长度计算如图4所示。
图4
(二)中柱纵筋直锚情况长度计算
下面我们讲中柱纵筋直锚较低和较高两种情况。
1、较低纵筋长度计算
中柱纵筋直锚情况较低纵筋长度计算如图5所示。
图5
2、较高纵筋长度计算
中柱纵筋直锚情况较高纵筋长度计算如图6所示。
图6
二、边角柱纵筋长度计算
16G101-1的67页,关于边角柱的顶部锚固给了5种情况,下面我们就按这5种情况一一讲解。
(一)外侧纵筋与梁顶部纵筋相连
柱外侧纵筋与梁上部纵筋相连,如图7所示。
图7
这种情况现实中应该不多见,一是这种情况必须要求柱子外侧纵筋≥梁上部纵筋,二是施工上也不是很方便。不管怎样,我们还是要了解这种情况的算法。
现实中一旦遇到这种情况,我们就按中柱直锚情况计算,这里不再赘述。
(二)外侧纵筋伸入梁内1.5LabE且过柱另一边
我们先把图集中的图截取过来,如图8所示。
图8
图8中有一个概念需要理解,就是配筋率,配筋率是什么,情况公式。
实际上,图8说了两种情况,一种情况是当配筋率≤1.2%,另一种情况是配筋率>1.2%,如图9所示。
图9
下面我们分别讲解。
1、当配筋率≤1.2%时
当配筋率≤1.2%时,不会考虑分两批锚入梁内,也没有20d这个长度。也分较低和较高两种情况。
(1)较低纵筋长度计算
较低纵筋长度计算如图10所示。
图10
(2)较高纵筋长度计算
较高纵筋长度计算如图11所示。
图11
2、当配筋率>1.2%时
当配筋率>1.2%时,由于配筋太密,柱子外侧纵筋分两批锚入梁内,第一批算法与配筋率≤1.2%一样,下面主要讲第二批纵筋的算法。
(1)较低纵筋长度计算
较低纵筋长度计算如图12所示。
图12
(2)较高纵筋长度计算
较高纵筋长度计算如图13所示。
图13
(三)外侧纵筋伸入梁内1.5LabE且不过柱另一边
如果柱子截面太大,外侧纵筋锚入梁内长度部分没有过柱的另一边,所以,此截面与标题(二)情况类似又不相同,加了一个条件,柱子外侧纵筋锚入梁内部分必须≥15d,如图14所示。
图14
下面我们仍然分两种情况来讲解。
1、当配筋率≤1.2%时
当配筋率≤1.2%时,不会考虑分两批锚入梁内,也没有20d这个长度。也分较低和较高两种情况。
(1)较低纵筋长度计算
较低纵筋长度计算如图15所示。
图15
(2)较高纵筋长度计算
较高纵筋长度计算如图16所示。
图16
2、配筋率>1.2%时
当配筋率>1.2%时,由于配筋太密,柱子外侧纵筋分两批锚入梁内,第一批算法与配筋率≤1.2%一样,下面主要讲第二批纵筋的算法。
(1)较低纵筋长度计算
较低纵筋长度计算如图17所示。
图17
(2)较高纵筋长度计算
较高纵筋长度计算如图18所示。
图18
(四)不能锚入梁内外侧纵筋处理
前面标题(一)(二)(三)讲的都是外侧纵筋锚入梁内情况,但是现实工程中多数情况柱子宽度都大于梁宽,这就造成一部分外侧纵筋没法锚入梁内,如图19所示。
图19
那不能锚入梁内纵筋如何处理呢,这时候节点4就派上了用场,如图20所示。
图20
从图20可以看出,如果板厚大于100,外侧纵筋也可以锚入板内,算法与前面锚入梁内算法一样,但是,如果我们碰到的工程板厚小于100,就必须锚入柱内,下面介绍必须锚入柱内的外侧纵筋长度。
还有一点需要解释一下。节点4为什么会出现两层纵筋,我想是在角筋出现并筋的时候,如图21所示。
图21
下面我们分别计算这两层纵筋
1、第一层纵筋长度计算
第一层纵筋我们计算弯折柱内8d这根长度,也分较低和较高两种情况。
(1)较低纵筋长度计算
较低纵筋长度计算如图22所示。
图22
(2)较高纵筋长度计算
较高纵筋长度计算如图23所示。
图23
2、第二层纵筋长度计算
第二层纵筋我们计算弯折柱内边这根长度,也分较低和较高两种情况。
(1)较低纵筋长度计算
较低纵筋长度计算如图24所示。
图24
(2)较高纵筋长度计算
较高纵筋长度计算如图25所示。
图25
(五)梁顶部纵筋锚入柱内情况
梁顶部纵筋锚入柱内情况,也称梁包柱,如图26所示。
图26
这种情况,柱子的外侧纵筋长度就按中柱直锚处理,这里不再赘述。