混凝土结构设计笔记.doc

轴心受压螺旋式箍筋柱的正截面受压承截力计算
一、承截力计算公式
《混凝土规范》规定螺旋式或焊接环式间接钢筋柱的承截力计算公式为：
（7-SEQ6-\*ARABIC1）
式中 间接钢筋对承载力的影响系数，当混凝土强度等级小于C50时，取1.0；当混凝土强度等级为C80时，取0.85；当混凝土强度等级在C50与C80之间时，按直线内插法确定。
—构件的核心截面面积。
—螺旋筋或焊接环筋（也可称为“间接钢筋”）间接钢筋的换算截面面积；
（7-SEQ6-\*ARABIC2）
—构件的核心直径；
Ass1—单根间接钢筋的截面面积；
s—沿构件轴线方向间接钢筋的间距；
—混凝土轴心抗压设计强度；
—钢筋的抗拉、抗压设计强度；
为使间接钢筋外面的混凝土保护层对抵抗脱落有足够的安全，《混凝土规范》规定按式（7－9）算得的构件承载力不应比按式（7－4）算得的大50％。
(7-SEQ6-\*ARABIC3)
二、应用条件
凡属下列情况之一者，不考虑间接钢筋的影响而按式（7-4）计算构件的承载力：
（1）当/d>12时，此时因长细比较大，有可能因纵向弯曲引起螺旋筋不起作用；
（2）当按式（7-9）算得受压承载力小于按式（7-4）算得的受压承截力时；
（3）当间接钢筋换算截面面积小于纵筋全部截面面积的25％时，可以认为间接钢筋配置得太少，套箍作用的效果不明显。
三、构件设计
已知：轴心压力设计值N；柱的高度为H；混凝土强度等级；柱截面直径为；柱中纵筋等级（）；箍筋强度等级（）。
求：柱中配筋。
解：
1．先按配有普通纵筋和箍筋柱计算。
（1）求计算长度
构件计算长度与构件两端支承情况有关，当两端铰支时，取（是构件实际长度）；当两端固定时，取；当一端固定，一端铰支时，取；当一端固定，一端自由时取。
（2）计算稳定系数
计算，查表(7-1)得
（3）求纵筋
圆形混凝土截面积为：
由式（7－4）得：

（4）求配筋率

配筋率太高，若混凝土强度等级不再提高，并因/d＜12，可采用螺旋箍筋柱。下面再按螺旋箍筋柱来计算。
（5）确定纵筋
假定纵筋配筋率，则得，选择纵筋等级、根数、直径；
（6）计算混凝土截面核心直径与核心截面
确定混凝土保护层厚度，取用35mm；可得：

（6）计算螺旋筋的换算截面面积ASSO：
间接钢筋对承载力的影响系数，当混凝土强度等级小于C50时，取1.0；当混凝土强度等级为C80时，取0.85；当混凝土强度等级在C50与C80之间时，按直线内插法确定。

,满足构造要求。
（7）计算螺旋筋的间距S
假定螺旋筋直径,则单肢螺旋筋面积，螺旋筋的间距S：

间接钢筋间距不应大于及,也不小于。间接钢筋的直径按箍筋有关规定采用。
（8）根据所配置的螺旋筋值重新用式（7－7）及式（7－9）求得间接配筋柱的轴向力设计值N如下：
按式（7－9）得：

按式（7－4）得：

《混凝土规范》规定按式（7－9）算得的构件承载力不应比按式（7－4）算得的大50％。