1、截面形式及尺寸
正方形、矩形、圆形、多边形、环形等;柱的截面尺寸不宜过小,一般应控制在l0/b≤30及l0/h≤25(主要是防止长细比较大,承载力降低过多)。
柱截面的边长: (50mm为模数) ≤800mm(100mm为模数)
对I形截面,翼缘厚度不宜小于120mm,因为翼缘太薄,会使构件过早出现裂缝,同时在靠近柱底部位的混凝土容易在车间生产过程中碰坏,影响柱的承载力和使用年限。腹板厚度不宜小于100mm,地震区采用I形截面柱时,其腹板宜再加厚。
2、材料强度
混凝土常用C30~C40,高层C50~C60;纵向钢筋常用HRB400和HRB500;箍筋一般采用HRB400和HRB335,也可采用HPB300级钢筋。
3、纵筋
1)纵向受力钢筋直径不宜小于12mm;全部纵向钢筋的配筋率不宜大于5%。
柱宜采用大直径钢筋作纵向受力钢筋。配筋过多的柱在长期受压混凝土徐变后卸载,钢筋弹性回复会在柱中级工引起横裂,故对柱的最大配筋率作出限制。
2)柱中纵向钢筋的净间距不应小于50mm,且不宜大于300mm。
间距过密影响混凝土浇筑密实,过疏则难以维持对芯部混凝土的围箍约束。
3)偏心受压柱的截面高度不小于600mm时,在柱的侧面上应设置直径不小于10mm的纵向构造钢筋,并相应设置复合箍筋或拉筋;
设置复合箍筋或拉筋亦是为了维持对芯部混凝土的围箍约束。
4)圆柱中纵向钢筋不宜少于8根,不应少于6根,且宜沿周边均匀布置;
5)在偏心受压柱中,垂直于弯矩作用平面的侧面上的纵向受力钢筋以及轴心受压柱中各边的纵向受力钢筋,其中距不宜大于300mm。
4、箍筋
柱中箍筋的作用是为了架立纵向钢筋;承担剪力和扭矩;并与纵筋一起形成对芯部混凝土的围箍约束。
1)箍筋直径不应小于d/4,且不应小于6mm,d为纵向钢筋的最大直径;
2)箍筋间距不应大于400mm及构件截面的短边尺寸,且不应大于15d,d为纵向钢筋的最小直径;
3)柱及其他受压构件中的周边箍筋应做成封闭式;对圆柱中的箍筋,搭接长度不应小于锚固长度的要求,且末端应做成135°弯钩,弯钩末端平直段长度不应小于5d,d为箍筋直径;
4)当柱截面短边尺寸大于400mm且各边纵筋多与3根时,或当柱截面短边尺寸不大于400mm但各边纵向钢筋多与4根时,应设置复合箍筋;
5)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10 d,且不应大于200mm。箍筋末端应做成135°弯钩,弯钩末端平直段长度不应小于10d为箍筋直径;
6)配有螺旋式或焊接环式箍筋的柱中,如在正截面受压承载力计算中考虑间接钢筋的作用时,箍筋间距不应大于80mm及dcor/5,且不宜小于40mm,dcor为按箍筋内表面确定的核心截面直径。
注意:对于截面形状复杂的构件,不可采用具有内折角的箍筋,以避免产生向外拉力,致使折角处的混凝土破损。


