框架柱计算长度
关于楼主的提问，以下是PKPM的培训资料，楼主看一下自然就清楚了
柱的计算长度：程序中增加了一个选项“柱长度系数按混凝土土规范的7.3.11-3计算。以前老程序是按表7.3.11-1和表7.3.11-2采用的。7.3.11-3条是新规范新增的。“当水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上时，框架柱的计算长度lo 可按公式7.3.11-1和公式7.3.11-2计算结果的较小者取值。
这是因为近年来对框架结构二阶效应的研究表明，竖向荷载在有侧移的框架中引起的P-△效应只增大有水平荷载在柱端截面中引起的弯矩Mh，而原则上不增大由竖向荷载引起的弯矩Mv。因此，框架柱柱端考虑二阶效应后的总弯矩应是：
M=Mh+ηs*Mv（1-1）
式中ηs为反映二阶效应增大Mh幅度的弯矩增大系数。但在传统的η——lo法中，是用η
同时增大Mv和Mh的，即：
M=η（Mh+Mv）（1-2）
因此，如果要使所求的总弯矩相等，那么必然有：
ηs>η
与ηs相应的lo也就必然比与η相应的lo取得大一点。
对于一般工程中的多层框架结构，（在Mv/Mh为常见比例，即>1/3，框架节点的柱梁线刚度的比例也为常见值时）按规范表7.3.11-2的lo计算出的η再按1-2公式计算出的弯矩和按规范7.2.11-3条计算出的lo在按公式1-1算出的弯矩，两者差异不大。所以在一般多层框架，没有特殊的水平荷载和特殊的框架节点情况下，采用7.2.11-2和7.2.11-3计算的lo对计算结果没有大的影响。
但是，对于Mv/Mh<1/3或梁注线刚度相差较大的情况下，采用7.3.11-2条计算的lo对计算结果就很大的影响了，而且是偏于不安全的，所以在这种情况下就要求采用7.3.11-3计算。建议都采用7.3.11-3计算。
本来规范采用η——lo法就是不尽和理的，因此规范就在7.3.12条要求采用刚度折减法，这
种方法也是国外通行的考虑二阶效应的计算方法，且也是准确的较为合理的计算方法，但遗憾的是这种方法在PKPM程序中还没有得到实现。
什么是计算长度？
计算长度的真正意义是“将具有端部约束的杆件拟作承载力相同而长度不同的两端铰支杆看待”。再通俗一点儿，以最简单的两端铰支杆为目标，将研究杆件的长度向这个目标来换算，换算的条件是承载力相同，换算的结果就是计算长度。而计算长度系数就是指这个换算长度与杆件实际长度的比值。
计算长度和哪些因素有关？
通常我们在设计一个框架时，求柱子的计算长度的目的不光是为了验算柱子本身的稳定性，更主要的是验算框架的整体性。这里，任何一根框架柱都不是孤立存在的，框架中的其它构件对整体的稳定性都是相关的。
框架柱的计算长度不仅和它的构件尺寸和支撑情况有关，还和荷载分布情况有关，同一框架的同一根柱在不同的荷载分布之下应取不同的数值，否则就不能准确地反应框架的承载能力。设计者必须清楚了解，在运用规范相关计算长度系数表格时，要考虑设计的框架是否符合制作表格时前提，当各柱的刚度参数相差较多时，就不能直接应用表格中的计算长度系数。
PKPM软件关于混凝土柱计算长度系数的计算（转自PKPM培训资料）
（一）规范要求
⑴《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）（以下简称《混凝土规范》）第7.3.11条第2款规定：一般多层房屋梁柱为刚接的框架结构，各层柱的计算长度系数可按表7.3.11-2取用。
⑵第7.3.11条第3款规定：当水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75％以上时，框架柱的计算长度l0可按下列两个公式计算，并取其中的较小值：l0＝［l＋0.15（Ψu＋Ψl)]H（7.3.11-1）
l0＝（2十0.2Ψmin）H （7.3.11-2）
式中：Ψu、Ψl——柱的上端、下端节点处交汇的各柱线刚度之和与交汇的各梁线刚度之和的比值；
Ψmin——比值Ψu、Ψl中的较小值；
H——柱的高度，按表7.3.11-2的注采用。
（二）工程算例
⑴工程概况：某工程为十层框架错层结构，首层层高2m，第二层层高4.5m。其第一、二层结构平面图、结构三维轴侧图如图1所示。（图略）
（三）SATWE软件的计算结果
⑴计算结果表：
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表1柱1、柱2、柱3按照表7.3.11-2直接取值的计算长度系数
柱1／3.25／3.25／1.44／1.44／
柱2／1.00／3.25／1.25／1.44／
柱3／1.00／1.00／1.25／1.25／
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表2柱1、柱2、柱3按公式7.3.11-1和7.3.11-2计算的计算长度系数
柱1／3.59／3.83／1.60／1.70／
柱2／1.33／3.83／1.42／1.70／
柱3／1.19／1.12／2.23／2.14／
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表中数据依次为：柱号／首层Cx／首层Cy／二层Cx／二层Cy／
柱1是边柱，首层无梁，二层与三根梁相连；柱2也是边柱，首层下向有一根梁，二层与三根梁相连；柱3是中柱，首层、二层均与四根梁相连。
⑵结果分析：
①表1中Cx、Cy的计算过程
②表2中Cx、Cy的计算过程
根据公式（7.3.11-1)和（7.3.11-2)，
Ψux=(ECIC下/LC1+ECIC上/LC2)/[(ECIb左/Lb1+ECIb右/Lb2)×2]
对于底层柱，由于柱底没有梁，所以程序自动取Ψlx＝0.1。
（四）注意事项
⑴采用公式（7.3.11-1）和（7.3.11-2）计算柱的计算长度系数时，程序采用以下原则计算梁、柱构件的刚度：
①08版以前的SATWE没有按规范要求判断水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75％以上这个条件；
②对于混凝土梁，程序采用梁的刚度放大系数值恒为2.0；对于钢梁，则采用设计人员输入的梁刚度放大系数；
③程序对于另一端不与柱（墙）相连的梁按远端梁铰接处理；
④当梁的两端与柱铰接时．不考虑梁的刚度；
⑤当梁的一端与柱刚接、另一端与柱铰接时．对于混凝土梁，梁的刚度折减50％，并不受有无侧限的限制；对于钢梁，有侧限时折减50％，无侧限时不折减；
⑥当柱一端铰接时．则相应端梁与柱的刚度比取0.1；
⑦斜柱（支撑）刚度不考虑在约束刚度比的计算中；
⑧单向墙托柱、柱托单向墙，面内按固端计算，刚度比取10，面外按实际情况计算；
⑨双向墙托柱、柱托双向墙，双向刚度比均取10（柱端已定义为铰接的不在此列）。
⑵斜柱（支撑）的计算长度取1.0。
⑶地下室的越层柱，程序不能自动搜索，而按层逐段计算柱的计算长度系数。
⑷所有边框柱，其计算长度系数内定为0.75。
⑸对于混凝土柱，其计算长度系数上限为2.5，钢柱的计算长度系数上限为6.0。
⑹程序只执行现浇楼盖的计算长度系数，没有执行装配式楼盖的计算长度系数。
⑺目前的SATWE软件对有吊车或无吊车的排架结构的柱计算长度系数仍按框架结构实行。
⑻对于SATWE软件，设计人员修改柱计算长度系数后，不要再进行“形成
SAIWE数据”和“数据检查”等操作，而应该直接计算，否则程序仍然按照原来的计算长度系数进行计算。
（五）如何判断“水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上”这个条件？
由于08版以前的SATWE软件没有直接判断“水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上”这个条件的功能，因此需要设计人员自己进行判断，具体判断过程我们可以遵循以下步骤：
⑴在新版的SATWE软件中首先按照不执行《混凝土规范》7.3.11-3条的方法进行计算，从而得到所有荷载产生的总弯矩设计值；
⑵点取SATWE软件“总信息”中“恒活载计算信息”里的“不计算恒活载”选项，然后进行计算，从而得到水平荷载产生的弯矩设计值；
⑶将头两步计算得到的弯矩设计值相比看是否满足《混凝土规范》7.3.11-3条中的条件；
⑷在选择弯矩设计值时要注意尽量选择同一工况荷载作用下的内力值。
PKPM软件关于混凝土柱计算长度系数的计算 软件关于混凝土柱计算长度系数的计算 错层结构的计算（一）错层结构的模型输入⑴错层高度不大于框架架高时的错层结构的处理；⑵对于错层高度大于框架梁高的单塔错层结构的输入⑶对于错层高度大于框架梁高的多塔错层结构的输入⑷错层洞口的输入（二）错层结构的计算⑴规范要求⑵错层结构设计中应注意的问题：SATWE软件在计算错层结构时，会在越层的柱和墙处施加水平力。由于在越层处水平力的存在，从而使越层构件上下端的配筋不一样，设计人员在出施工图时可以取二者的大值。（本章可能是讲课人员的提纲，没有具体内容。后面还有相类似的情况，只有标题）第七章PKPM软件关于混凝土柱计算长度系数的计算（一）规范要求⑴《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）（以下简称《混凝土规范》）第7.3.11条第2款规定：一般多层房屋梁柱为刚接的框架结构，各层柱的计算长度系数可按表7.3.11-2取用。⑵第7.3.11条第3款规定：当水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75％以上时，框架柱的计算长度l0可按下列两个公式计算，并取其中的较小值：l0＝［l＋0.15（u＋l)]H （7.3.11-1）l0＝（2十0.2min）H （7.3.11-2）式中：u、l 柱的上端、下端节点处交汇的各柱线刚度之和与交汇的各梁线刚度之和的比值；min比值u、l中的较小值；H柱的高度，按表7.3.11-2的注采用。（二）工程算例⑴工程概况：某工程为十层框架错层结构，首层层高2m，第二层层高4.5m。其第一、二层结构平面图、结构三维轴侧图如图1所示。（图略）（三）SATWE软件的计算结果⑴计算结果
钢结构框架柱计算长度系数说明 很多用户对于STS框架柱的计算长度系数计算都存有疑问，尤其是在框架柱存在跃层柱的时候，有的时候会觉得得软件得出的计算长度系数偏大，或者不准确。下面我通过一个用户的模型，来详细的讲解一下计算长度系数的问题。 1 跃层柱计算长度系数显示的问题 首先我们需要了解一下软件对于跃层柱计算长度系数显示结果的问题 用户模型如下： 选取其中一根柱子，看一下软件（satwe）对于计算长度系数输出：
绕构件X轴的计算长度系数两层分别是和，因为分了标准层，所以输出了两个计算长度系数，但如果我么手算的话，肯定是按照一个柱子来求计算长度系数，那么现在软件输出的计算长度系数，和我们手算的到底有什么区别呢 我们可以利用二维门式钢架计算验证一下，抽取这个立面，形成PK文件，二维门刚计算的计算长度系数如下：
二维门刚是按照一整根柱子求出了一个计算长度系数 计算长度系数主要涉及到构件长细比的计算，截面是确定的，那我们来看计算长度：Satwe计算结果： 下段柱计算长度=*米（层高）=米 上段柱计算长度=*米（层高）=米 二维门刚计算结果： *（+）=米 结论：从上面的计算可以得知，satwe对于跃层柱的计算长度系数，是按照一整根柱来得到的，但是输出的时候是分层输出的，所以对于求得的计算长度系数按照层高做了处理，但是结果是一样的，这个我么在后面可以手算验证。 2 如何核对计算长度系数 Satwe对于构件的的计算长度系数的计算是按照《钢规》附录D来计算的，很多用户对软件的计算长度系数存在疑问，但是通过我们的核对，绝大多数的情况，软件还是严格按照规范来计算的，但是对于一些连接情况特别复杂的情况，规范也没有特别说明的的情况，软件也会出现一定的问题，那么我们该怎样核对构件的计算长度系数呢 第一个方法，就是我们上面用到的，抽一榀，用我们的二维门刚来验证。这样的计算结果比较简洁，直观，分别看两个方向的计算长度系数，然后和satwe的计算结果对比。
梁板钢筋的下料长度 =梁板的轴线尺寸-保护层（一般25）+上弯勾尺寸180度弯勾= 90度弯勾＝ 45度弯勾＝ 再咸去度量差：３０度时取＼ 45度＼６０度1d＼９０度２d＼ 135度３d 如果是一般的施工图纸按上面的方法就可以算出来如板的分布筋\负盘\梁的纵向受力筋\架力筋.如果是平法施工图那就要参考03G101-1B了 箍筋的长度：外包长度+弯勾长度-6d 弯勾长度6加100\8加120\10加140 箍筋个数=梁构件长度-(２５保护层)*2／箍筋间距+1 矩形箍筋下料长度计算公式 箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值（表1） 式中箍筋周长=2（外包宽度+外包长度）； 外包宽度=b-2c+2d；
外包长度=h-2c+2d； b×h=构件横截面宽×高； c——纵向钢筋的保护层厚度； d——箍筋直径。 箍筋调整值见表1。 2．计算实例 某抗震框架梁跨中截面尺寸b×h=250mm×500mm，梁内配筋箍筋φ6@150，纵向钢筋的保护层厚度c=25mm，求一根箍筋的下料长度。 解：外包宽度= b-2c+2d =250-2×25+2×6=212（mm） 外包长度=h-2c+2d =500-22×25+2×6=462（mm） 箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值 =2（外包宽度+外包长度）+110（调整值） =2（212+462）+110=1458（mm） ≈1460（mm）（抗震箍）
错误计算方法1： 箍筋下料长度=2（250-2×25）+2（500-2×25）+50（调整值） =1350（mm）（非抗震箍）错误计算方法2：箍筋下料长度=2（250-2×25）+2（500-2×25）=1300（mm） 梁柱箍筋的下料，在施工现场，如果给钢筋工一个总长＝2b+2h-8c+的公式，钢筋工不是太欢迎；如果将梁的已知保护层直接代入公式，使表达方式简单一些，钢筋工就容易记住。 譬如，当次梁的4面保护层均为25mm时， 箍筋直径为圆8，我们有：箍筋总长＝2b+2h+12mm； 箍筋直径为圆10，我们有：箍筋总长＝2b+2h+65mm； 箍筋直径为圆12，我们有：箍筋总长＝2b+2h+118mm； 箍筋直径为圆14，我们有：箍筋总长＝2b+2h+171mm。 譬如，当主梁支座顶面保护层为55mm，其余3面保护层为25mm时，箍筋直径为圆8，我们有：箍筋总长＝2b+2h－48mm； 箍筋直径为圆10，我们有：箍筋总长＝2b+2h+5mm；
框架柱纵筋 直径： 《砼规》 (Ⅰ)柱 9．3．1 柱中纵向钢筋的配置应符合下列规定： 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％； 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； 9．3．3 I形截面柱的翼缘厚度不宜小于120mm，腹板厚度不宜小于100mm。当腹板开孔时，宜在孔洞周边每边设置2～3根直径不小于8mm的补强钢筋，每个方向补强钢筋的截面面积不宜小于该方向被截断钢筋的截面面积。 腹板开孔的I形截面柱，当孔的横向尺寸小于柱截面高度的一半、孔的竖向尺寸小于相邻两孔之间的净间距时，柱的刚度可按实腹I形截面柱计算，但在计算承载力时应扣除孔洞的削弱部分。当开孔尺寸超过上述规定时，柱的刚度和承载力应按双肢柱计算。 《抗规》 6．3．3 梁的钢筋配置，应符合下列各项要求： 1 梁端计入受压钢筋的混凝土受压区高度和有效高度之比，一级不应大于0.25，二、三级不应大于0.35。 2 梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外，一级不应小于0.5， 二、三级不应小于0.3。 6．3．4 梁的钢筋配置，尚应符合下列规定： 1 梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于2.5％。沿梁全长顶面、底面的配筋，一、二级不应少于2ф14，且分别不应少于梁顶面、底面两端纵向配筋中较大截面面积的1／4；三、四级不应少于2ф12。 2 一、二、三级框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋直径，对框架结构不应大于矩形截面柱在该方向截面尺寸的1／20，或纵向钢筋所在位置圆形截面柱弦长的1／20；对其他结构类型的框架不宜大于矩形截面柱在该方向截面尺寸的1／20，或纵向钢筋所在位置
抗震框架柱计算公式 一、基本参数： 1、柱净高hn Hn：柱净高=本层层高-梁高 底层柱净高=底层层高+基础顶至嵌固部位高度-梁高 2、连接长度： 机械连接： 短筋：0 长筋：35d 焊接 短筋：0 长筋：Max(35d,500) 柱纵筋中长筋和短筋各50%。 3、非链接区长度： 底部非连接区 嵌固部位高度=Hn/3 （注：首层必为嵌固部位，看标注。） 非嵌固部位高度=max(Hn/6,Hc,500) （二层及以上柱根部位） 顶部非连接区 高度=梁高+max(Hn/6,Hc,500) Hc＝柱长边尺寸 非连接区箍筋加密，箍筋起步：50mm 二、基础插筋 长度＝弯折长度+纵筋插入长度+底部非连接区长度+连接长度 弯折长度取值： 1、Hj>laE(la) 弯折长度=Max(150,6d) 2、Hj<=laE(la) 弯折长度=15d Hj为基础高度，LaE=38d 纵筋插入长度=基础高度Hj-基础保护层 基础内箍筋（简单的2肢箍，矩形封闭箍筋，非复合箍筋） 基础内箍筋的作用仅起一个稳固作用，也可以说是防止钢筋在浇注时受到挠动。一般是按2 根进行计算（软件中是按三根）。箍筋基础顶面下起步：100mm 三、首层柱纵筋 纵筋长度＝首层层高-首层非连接区Hn/3+max(Hn/6，hc，500)+连接长度 四、中间层柱纵筋 纵筋长度＝中间层层高-当前层非连接区+（当前层+1）非连接区+连接长度 非连接区＝max（1/6Hn、500、Hc） Hc＝柱长边尺寸 五、顶层柱纵筋 顶层KZ 因其所处位置不同，分为角柱、边柱和中柱，各种柱纵筋的顶层锚固各不相同。 1、中柱 中柱顶层纵筋的锚固长度为 弯锚（≦Lae）：梁高－保护层＋12d 直锚（≧Lae）：梁高－保护层 中柱纵筋长度=层高-梁高－非搭接区长度+锚固长度-连接长度 2、边柱、角柱
《钢结构设计原理计算题》 【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。钢材采用Ｑ235，焊条E43系列，手工焊，无引弧板，焊缝采用三级检验质量标准， 2/185mm N f w t =。试求连接所能承受的最大拉力?=N 解：无引弧板时，焊缝的计算长度w l 取实际长度减去2t ，即250-2*10mm 。 根据公式 w t w f t l N
【变化】若取消端焊缝，问?=N 解：上题中令03=N ，622001?-=w l ,得kN N N 344.5051==
钢筋下料计算公式 一、柱钢筋 1.柱纵筋单根长度=柱基础内插筋+柱净高+锚固长度+搭接长度*搭接个数 搭接长度(Lle)：如为机械连接或焊接连接时，搭接长度为0 a．柱基础内插筋长度=基础高-基础保护层+弯折长度 搭接长度(Lle)：如果考试时候题中说明为不考虑，不用计算 弯折长度：当基础高>LaE时，弯折长度为max（6d，150） 当基础高≤LaE时，弯折长度为15d b．柱净高长度：基础顶面——顶层梁地面之间的垂直高度 c．顶层锚固长度： ①中柱锚固长度=梁高-保护层+12d ②边、角柱锚固长度： ⑴内侧钢筋锚固长度同中柱 ⑵外侧钢筋锚固长度：1.5LaE(考试用) 2.柱箍筋： 单根长度=（b-2c+h-2c）*2+2* max（10d，75） b.柱宽；h.柱高； c.柱保护层 根数=（加密区长度/加密区间距+1）+（非加密区长度/非加密区间距-1） 加密区长度： ①嵌固部分以上长度为：hn/3（hn本层柱净高） ②非嵌固部分以上长度为：max（hc，hn/6，500）（考试用） ③柱梁节点加密区长度为：梁高+max（hc，hn/6，500）（考试用） ④当有刚性地面时，除柱端钢筋加密区外尚应在刚性地面上、下各500mm的高度范围内加密箍筋。 二、梁钢筋 1．梁上部纵筋长度=总净跨长+左锚固+右锚固+搭接长度*搭接个数 搭接长度：如为机械连接或焊接连接时，搭接长度为0 左（右）锚固长度： 当hc-保护层<LaE时，弯锚，锚固长度=支座宽-保护层+15d 当hc-保护层≥LaE时，直锚，锚固长度= max（LaE，0.5hc+5d） 保护层：是柱保护层 2．下部通长筋长度=净跨长+左锚固+右锚固+搭接长度*搭接个数 左（右）锚固长度：同梁上部钢筋（下部钢筋在中支座中的锚固能直锚的时候直锚）
2-5 钢结构计算 2-5-1 钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具
有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。 钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77
框架结构钢筋配料计算案例分析 一、平法识图 国家建筑标准设计图集03G101-1 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图 （现浇混凝土框架、剪力墙、框架-剪力墙、框支剪力墙结构） 1、框架柱 1）柱编号 框架柱：在框架结构中主要承受竖向压力；将来自框架梁的荷载向下传输，是框架结构中承力最大构件。 框支柱：出现在框架结构向剪力墙结构转换层，柱的上层变为剪力墙时该柱定义为框支柱； 芯柱：它不是一根独立的柱子，在建筑外表是看不到的，隐藏在柱内。当柱截面较大时，由设计人员计算柱的承力情况，当外侧一圈钢筋不能满足承力要求时，在柱中再设置一圈纵筋。由柱内内侧钢筋围成的柱称之为芯柱； 梁上柱：柱的生根不在基础而在梁上的柱称之为梁上柱。主要出现在建筑物上下结构或建筑布局发生变化时； 墙上柱：柱的生根不在基础而在墙上的柱称之为墙上柱。同样，主要还是出现在建筑物上下结构或建筑布局发生变化时。 1 / 1
2）注写柱钢筋方式：两种：框架柱列表注写方式--03G101－1P10；框架柱截面注写方式--03G101－1P11 3）柱钢筋计算：柱所在位置不同钢筋节点构造也不同 与基础的连接----基础插筋 中间层钢筋的连接-----主要注意连接形式 顶层的钢筋锚固-----要根据柱子所在位置不同区分柱子类型（边、角、中柱） ①柱子基础插筋长度：a+h 1+h n /3 a:弯折长度：按图集进行判断/按图纸标注长度 h1:基础厚-底部保护层厚度 hn:层净高，层高-楼层框架梁高。 ②-1层柱子纵筋长度： -1层层高-Hn/3+1层Hn/3+（搭接长度LlE ） 如果出现多层地下室，只有基础层顶面和首层顶面非连接区是1/3hn ，其余均为（1/6净高、500、柱截面长边）取大值 ③首层柱子纵筋长度：首层层高-首层Hn/3+max(Hn/6，hc ，500)+（搭接长度LlE ） ④中间层柱子纵筋长度：中间层层高-当前层非连接区+（当前层+1）非连接区+（搭接长度LlE ） 非连接区＝max （1/6Hn 、500、Hc ） ⑤顶层柱纵筋计算： （黑色纵筋锚固长度是从梁底开始1.5lae （la ）；其余纵筋伸至柱顶梁高- 保护层+12d 或直锚lae ）
柱子钢筋计算公式 1、KZ中间层的箍筋根数＝N个加密区/加密区间距+N+非加密区/非加密区间距－1 03G101-1中，关于柱箍筋的加密区的规定如下 1）首层柱箍筋的加密区有三个，分别为：下部的箍筋加密区长度取Hn/3；上部取Max{500，柱长边尺寸，Hn/6}；梁节点范围内加密；如果该柱采用绑扎搭接，那么搭接范围内同时需要加密。 2）首层以上柱箍筋分别为：上、下部的箍筋加密区长度均取Max{500，柱长边尺寸，Hn/6}；梁节点范围内加密；如果该柱采用绑扎搭接，那么搭接范围内同时需要加密。 第三节 顶层 顶层KZ因其所处位置不同，分为角柱、边柱和中柱，也因此各种柱纵筋的顶层锚固各不相同。（参看03G101－1第37、38页） 一、角柱 角柱顶层纵筋长度＝层净高Hn＋顶层钢筋锚固值，那么角柱顶层钢筋锚固值是如何考虑的呢？ 弯锚（≦Lae）：梁高－保护层＋12d a、内侧钢筋锚固长度为 直锚（≧Lae）：梁高－保护层 ≧1.5Lae b、外侧钢筋锚固长度为 柱顶部第一层：≧梁高－保护层＋柱宽－保护层＋8d 柱顶部第二层：≧梁高－保护层＋柱宽－保护层 注意：在GGJ V8.1中，内侧钢筋锚固长度为 弯锚（≦Lae）：梁高－保护层＋12d 直锚（≧Lae）：梁高－保护层 外侧钢筋锚固长度＝Max{1.5Lae ，梁高－保护层＋柱宽－保护层} 二、边柱 边柱顶层纵筋长度＝层净高Hn＋顶层钢筋锚固值，那么边柱顶层钢筋锚固值是如何考虑的呢？ 边柱顶层纵筋的锚固分为内侧钢筋锚固和外侧钢筋锚固： a、内侧钢筋锚固长度为 弯锚（≦Lae）：梁高－保护层＋12d 直锚（≧Lae）：梁高－保护层 b、外侧钢筋锚固长度为：≧1.5Lae 注意：在GGJ V8.1中，内侧钢筋锚固长度为 弯锚（≦Lae）：梁高－保护层＋12d 直锚（≧Lae）：梁高－保护层 外侧钢筋锚固长度＝Max{1.5Lae ，梁高－保护层＋柱宽－保护层} 三、中柱 中柱顶层纵筋长度＝层净高Hn＋顶层钢筋锚固值，那么中柱顶层钢筋锚固值是如何考虑的呢？ 中柱顶层纵筋的锚固长度为 弯锚（≦Lae）：梁高－保护层＋12d
竭诚为您提供优质文档/双击可除下柱的计算长度,规范 篇一：柱的计算长度系数 柱的计算长度：程序中增加了一个选项“柱长度系数按混凝土土规范的7.3.11-3计算。以前老程序是按表7.3.11-1和表7.3.11-2采用的。7.3.11-3条是新规范新增的。“当水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上时，框架柱的计算长度lo可按公式7.3.11-1和公式7.3.11-2计算结果的较小者取值。 这是因为近年来对框架结构二阶效应的研究表明，竖向荷载在有侧移的框架中引起的p-△效应只增大有水平荷载 在柱端截面中引起的弯矩mh，而原则上不增大由竖向荷载引起的弯矩mv。因此，框架柱柱端考虑二阶效应后的总弯矩应是： m=mh+ηs*mv（1-1） 式中ηs为反映二阶效应增大mh幅度的弯矩增大系数。但在传统的η——lo法中，是用η同时增大mv和mh的，即：m=η（mh+mv）（1-2） 因此，如果要使所求的总弯矩相等，那么必然有：
ηs>η 与ηs相应的lo也就必然比与η相应的lo取得大一点。 对于一般工程中的多层框架结构，（在mv/mh为常见比例，即>1/3，框架节点的柱梁线刚度的比例也为常见值时）按规范表7.3.11-2的lo计算出的η再按1-2公式计算出的弯矩和按规范7.2.11-3条计算出的lo在按公式1-1算出的弯矩，两者差异不大。所以在一般多层框架，没有特殊的水平荷载和特殊的框架节点情况下，采用7.2.11-2和7.2.11-3计算的lo对计算结果没有大的影响。 但是，对于mv/mh 本来规范采用η——lo法就是不尽和理的，因此规范就在7.3.12条要求采用刚度折减法，这种方法也是国外通行的考虑二阶效应的计算方法，且也是准确的较为合理的计算方法，但遗憾的是这种方法在pkpm 程序中还没有得到实现。 篇二：柱计算长度系数 （一）规范要求 ⑴《混凝土结构设计规范》（gb50010-20xx）（以下简称《混凝土规范》）第7.3.11条 第2款规定：一般多层房屋梁柱为刚接的框架结构，各层柱的计算长度系数可按表7.3.11-2取用。 ⑵第7.3.11条第3款规定：当水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75％以上时，框架柱的计算长度l0
如果结构设计仅由材料强度控制，则应该无须引入计算长度，当涉及到稳定时，才有必要考虑计算长度，这是当前结构设计中众所周知的。对于一些复杂结构，计算长度是比较难以确定的，而软件计算结果往往是明显错误的，当人工调整是会加入过多猜测的成分，而且稳定的概念模糊不清，这也是不少人常常遇到的问题。我想把此问题比较好的解决，这可能需要从根源上讨论计算长度的问题。就是当初是何许人将计算长度和稳定问题牵扯到一起，有没有比较好的资料，就是关于计算长度的来源。国内的钢结构稳定方面的书籍，我还是有一些的。陈老，夏志斌等的书我都有，但是总有一些根源性的问题搞不清楚。 计算长度是用杆件（微观）计算整个结构的工具。稳定应力其实也是反算而已，材料某点应力岂能变化。而整体结构自然和荷载大小，方向和分布以及相互支持作用有关。规范为了操作性，采用3中情况下的计算长度，忽略微处影响。而且小注和说明也提出来适用情况。深入无力说清。 如果进一步，可以看看陈骥《钢结构稳定理论与设计》，陈绍蕃《钢结构设计原理》和《钢结构稳定设计解说》，另外夏志斌姚谏编《钢结构设计－方法与例题》也有简单引导。希望对你用帮助。 以下是个人观点，仅供参考： 1、构件的计算长度是用钢结构稳定理论（如经典的欧拉公式）计算出构件的稳定极限承载力后，再通过公式反算出构件的计算长度。从公式中可以看出构件的稳定系数是和长度有关系的，进而引入了计算长度的概念。从本质来说，是为了简化稳定系数的计算而引入了物理意义明确的计算长度的概念。 2、计算长度计算不需要考虑构件的各种缺陷，缺陷等是在规范制定稳定系数表格时考虑在内了。计算长度和构件两端约束有关，还和荷载分布等其它因素有关（典型例子就是框架柱的计算长度）。结构稳定的相关性和整体性决定了结构中构件的计算长度也具有同样的特性。 3、计算长度一般分轴心受压构件计算长度和受弯构件计算长度，用来计算φ和φb，规范只给出了规则条件下构件计算长度的计算方法，并且计算方法是有前提假定的。规范的方法是利用计算长度查表得出φ和φb，然后利用公式计算构件的稳定，构件稳定保证结构稳定，这是一阶分析加稳定系数校核方法，是适用的设计方法，缺点是特殊结构的构件计算长度难以确定，同时这种方法并不能保证一些结构的整体稳定，如缺陷敏感的单层网壳（规范要求采用考虑缺陷的几何非线性屈曲分析）。 4、结构稳定的本质是因为结构存在P-u，P-Δ效应，如进行考虑这些效应的二阶分析，同时计入各种缺陷影响，可直接计算出构件的内力进行验算，不需要引入计算长度的概念（有的规范要求按计算长度系数为1补充校核）。有些文献介绍了采用有限元数值屈服分析方法来反算特殊构件的计算长度，也是有适用范围的，对某些情况一旦考虑稳定的形式，相关和整体影响，工作量太大，难以实现。 5、举个例子说明：一单跨平面框架，跨度、高度、截面确定，右柱顶一竖向集中力P2，求左柱的竖向屈曲荷载P1（可反算出柱的计算长度），利用SAP2000的屈服分析可以确定P2不同，P1不同，这和理论分析也是一致的。左柱的计算长度并不是简单的按规范的梁柱刚度比查表得出的与P2无关的数值
问题讨论6 柱的计算长度问题 柱的计算长度问题，需要分两个方面讨论。一是钢筋混凝土结构柱的计算长度，二是钢结构柱的计算长度。 1.钢筋混凝土结构柱的计算长度 1.1.单层排架结构柱的计算长度 1.1.1.无吊车房屋柱 这种情况相对简单，计算长度按照《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)表7.3.11—1直接取用即可。但应注意，在SATWE程序中的隐含值是以多高层框架的规定为准，与单层房屋的规定不同。应用时应根据实际要求对柱计算长度系数进行修改。 1.1. 2.有桥式吊车的房屋柱 1.1. 2.1.考虑吊车作用计算 计算长度应按照《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)表7.3.11—1取用。使用SATWE程序时，应根据有吊车的要求对柱计算长度系数进行修改。1.1.2.2.不考虑吊车作用计算 在有桥式吊车的房屋中，吊车在房屋中的位置并不固定。因此，内力计算应该包括没有吊车作用时的计算。在一般程序的内力分析中，有吊车作用时的内力可以完全涵盖无吊车作用时的内力。但是，无吊车时柱的计算长度一般要大于有吊车时的计算长度。如果吊车吨位不大，柱配筋很可能是无吊车时起控制作用。 不考虑吊车作用时，柱计算长度系数的修改原则： 在SATWE程序中，柱的计算长度实际上隐含的是现浇楼盖多层框架柱的计算规则：底层柱 1.0H，其余各层柱 1.25H。在吊车梁处如果主跨方向有横梁联系，则该方向的计算长度就是隐含值，否则应按越层柱考虑确定柱的计算长度。越层柱计算长度的计算规则见第1.3节。需注意，对于单跨的无吊车房屋柱，规范规定的计算长度是1.5H，不要误认为是1.25H。 1.1. 2. 3.有桥式吊车的房屋柱使用SATWE程序时的解决方案：宜分两次计算。先考虑有吊车的作用，注意应按有吊车的要求对柱计算长度系数进行修改后计算。再考虑无吊车的作用，注意应按无吊车的要求对柱计算长度系数进行修改后计算。两次计算中，以配筋大者作为设计的依据。 1.2.多层框架柱的计算长度 1.2.1.多层框架柱的计算长度应按照《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)表7.3.11—2取用。 1.2.2.《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)中7.3.11条第二项中规定，“当水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上时”，框架柱的计算长度另有计算公式。规范的条文说明对此已有解释，按照框架结构二阶效应规律的分析，此时直接采用表7.3.11—2中的计算长度是偏于不安全的。因此，采用SATWE程序计算时，可在设计信息中选取“混凝土柱的计算长度系数计算执行混凝土规范7.3.11—3条”选项，这样做偏于安全。当然，如果在非地震区，风荷载产生的柱弯矩不大时，没有必要用此选项。在框架剪力墙结构中，即使在地震区，由于剪力墙的作用使框架的侧向位移相对较小，此时框架柱的二阶效应介
框架柱钢筋计算 一、“平法”柱的标注方法 现行柱钢筋“平法”设计的表达方式有列表注写方式、截面注写方式两种。 二、基础插筋的计算 钢筋部位及其名称 计算公式 说明 附图 基础插筋（基础平板中） 当筏板基础≤2000mm 时： 基础插筋长度＝基础高度-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度Hn/3+与上层纵筋搭接l lE (如采用焊接时， 搭接长度为0) 1、04G101－3P45柱插筋构造一 2、柱墙插筋锚固竖直长度与弯钩长度对照表 图2 当筏板基础＞2000mm 时： 基础插筋长度＝基础高度/2-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度Hn/3+与上层纵筋搭接l lE (如采用焊接时，搭接长度为0) 3、04G101－3P45柱插筋构造二 图3 基础插筋（基础主梁中） 当基础梁底与基础板底一平时： 基础插筋长度＝基础高度-保护层+基础弯折a+基础钢筋外露长度Hn/3+与上层纵筋搭接l lE (如采用焊接时， 搭接长度为0) 1、04G101－3P32柱插筋构造一 图4 当基础梁顶与基础板顶一平时： 基础插筋长度＝基础高度-保护层+基础弯折a+基础钢筋外露长度Hn/3+与上层纵筋搭接l lE (如采用焊接时，搭接长度为0) 2、04G101－3P32柱插筋构造二 图5 （图2） （图3）
（图4）（图5）弯钩长度a的取值表： 柱墙插筋锚固竖直长度与弯钩长度对照表 竖直长度弯钩长度a ≥0.5laE(≥0.5la) 12d且≥150 ≥0.6laE(≥0.6la) 10d且≥150 ≥0.7laE(≥0.7la) 8d且≥150 ≥0.8laE(≥0.8la) 6d且≥150 三、柱根的判断（03G101－1P41、GB50010-2002 P178） 底层柱的柱根系指地下室的顶面或无地下室情况的基础顶面；柱根加密区长度应取不小于该层柱净高的1/3；有刚性地面时，除柱端箍筋加密区外，尚应在刚性地面上、下各500mm的高度范围内加密箍筋。（图6） （图6） 注：
5.3 构件的计算长度和容许长细比 5.3.1 确定桁架弦杆和单系腹杆（用节点板与弦杆连接）的长细比时，其计算长度应按表5.3.1 采用 表5.3.1 ※注： 1 为构件的几何长度（节点中心间距离）；为桁架弦杆侧向支承点之间的距离。 2 斜平面系指与桁架平面斜交的平面，适用于构件截面两主轴均不在桁架平面内单角钢腹杆和双角钢十字形截面腹 杆。 3 无节点板的腹杆计算长度在任意平面内均取其等于几何长度（钢管结构除外） 当桁架弦杆侧向支承点之间的距离为节间长度的 2 倍（图5.3.1 ）且两节间的弦杆轴心压力不相同时，则该弦杆在桁架平面外的计算长度，应按下式确定（但不应小于0.5 ）： （5.3.1） 式中：较大的压力，计算时取正值；
：较小的压力或拉力，计算时压力取正值，拉力取负值。 桁架再分式腹杆体系的受压主斜杆及 K 形腹杆体系的竖杆等，在桁架平面外的计算长度也应按公式 ( 5.3.1 )确定(受拉主斜杆仍取 )；在桁架平面内的计算长度则取节点中心间距离。 5.3.2 确定在交叉点相互连接的桁架交叉腹杆的长细比时， 在桁架平面内的计算长度应取节点中心到交叉点 间的距离；在桁架平面外的计算长度，当两交叉杆长度相等时，应按下列规定采用： 1 压杆 相交另一杆受拉，此拉杆在交叉点中断但以节点板搭接，则： 当此拉杆连续而压杆在交叉点中断但以节点板搭接， 度 时，取 式中 1) 相交另一杆受压， 两杆截面相同并在交叉点均不中断，则： 2) 相交另一杆受压， 此另一杆在交叉点中断但以节点板搭接，则： 3) 相交另一杆受拉， 两杆截面相同并在交叉点均不中断，则： 4) 若 或拉杆在桁架平面外的抗弯刚
钢筋下料长度计算 钢筋下料长度＝外包尺寸+端头弯钩长度－量度差 箍筋下料长度＝箍筋周长+箍筋调整值 钢筋弯曲量度差值 钢筋弯曲角度 30 45 60 90 135 量度差值 d 2d 箍筋调正值 箍筋直径4－5 6 8 10－12 量外包尺寸40 50 60 70 量内包尺寸 80 100 120 150－170
1．钢筋配料单的编制 (1)编制钢筋配料单之前必须熟悉图纸，把结构施工图中钢筋的品种、规格列成钢筋明细表，并读出钢筋设计尺寸。 (2)计算钢筋的下料长度。 (3)根据钢筋下料长度填写和编写钢筋配料单，汇总编制钢筋配料单。在配料单中，要反映出工程名称，钢筋编号，钢筋简图和尺寸，钢筋直径、数量、下料长度、质量等。 (4)填写钢筋料牌根据钢筋配料单，将每一编号的钢筋制作一块料牌，作为钢筋加工的依据，见图5-24所示。 钢筋的下料长度计算 一、直线钢筋下料长度=构件长度-保护层厚度+弯钩增加长 度 二、弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度-量度差值(弯曲调整值)+弯钩增加 长度。 注意：度量差值=钢筋的外包尺长度减去钢筋的中轴线的长度 钢筋在弯曲时：外侧会变长，而内侧会变短，但轴线尺寸不变。（所以最外侧的尺寸和中轴线的尺寸就会有一个差值，这个差值就是度量差值，或者叫做弯曲调整值）
可能我的表达有点不清楚，懂了没要是不明白就给我信息咯。。。。 钢筋弯曲角 度：30°45° 60°90°135°钢筋弯曲调整 值： 2d 若钢筋需要搭接时，还需加上钢筋的搭接长度。弯钩分为：1。半圆弯钩2。直弯 钩3。斜弯钩弯钩弯曲度 数：180°90°45°弯钩增加长 度： （注意：要区分开弯曲和弯钩，不然你要晕的。。。。。。）弯曲：是不带弯钩的，只是钢筋变曲折而已，例如：弯曲 45°90° 弯钩：。就是带弯钩啦。。（我怎么觉得这个解释有点怪呢哈哈哈。。。。） 三、箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值(分抗震和非抗震，带弯钩和不带弯钩。详见下 表) 箍筋的周长=(a-2c+2d)*2+(b-2c+2d)*2 （这个公式你也可以自己合并下下。。）合并后的公式为：（a+b-4c+4d） *2 也就是：梁的周长-8c+8d=箍筋的周长
框架柱的配筋计算 选取第一层柱进行计算和配筋： 1.柱的正截面承载力计算 柱的配筋采用对称式（以利于不同方向的地震作用），为便于施工，柱子纵向钢筋绑扎接头，应避开箍筋加密区。搭接、锚固及截断见混凝土结构施工整体平面整体表示方法制图规则和构造详图，03G101—1。 柱截面尺寸为550550mm mm ?，'35s s a a mm ==，055035515h mm =-=。 （1）确定钢筋和混凝土的材料强度及几何参数 采用30C 混凝土，2300/y f N mm =，214.3/c f N mm =，采用335HRB 级钢筋， '2300/y y f f N mm ==，21.43/t f N mm =，1 1.0α=，0.55b ξ=。 a. A 轴线外柱 查柱组合表可以知道A 轴线外柱 max 129.72M KN m =?，max 1322.85N KN =。 （2）判断大小偏心受压 0.50.514.35505502162.88b c N f A KN ==???= 0.52162.88 1.64 1.01322.851322.85 b c N f A N ===>，截面破坏时为大偏心受压破坏。 原始偏心距 3 0129.7210981322.85 M e mm N ?=== 附加偏心距 550 18.32030 30 a h e mm ===<，取20a e mm = 初始偏心距 i 09820118a e e e mm =+=+= 1max max 0.52162.88 1.64 1.0132 2.85 b c N f A N N ξ= ===>，取1 1.0ξ= 0 2 1.150.01 1.150.01 6.0 1.09 1.0l h ξ=-=-?=>，取2 1.0ξ= 底层框架柱的计算长度为 00 1.03300 33006.05550 l H l h == ==>所以需要考虑偏心距增大系数220120 1 11()1 6.0 1.0 1.0 1.11118 14001400515i l e h h ηξξ=+ =+???=?? /2 1.11118550/235370.98i s e e h a mm η=+-=?+-= （3）求s A 和's A
钢筋下料计算不难一点就会 梁板钢筋的下料长度 =梁板的轴线尺寸-保护层（一般25）+上弯勾尺寸 180度弯勾=6.25d 90度弯勾＝3.5d 45度弯勾＝4.9d 再咸去度量差：３０度时取0.3d＼ 45度0.5d＼６０度1d＼９０度２d＼ 135度３d 如果是一般的施工图纸按上面的方法就可以算出来如板的分布筋\负盘\梁的纵向受力筋\架力筋.如果是平法施工图那就要参考03G101-1B 了 箍筋的长度：外包长度+弯勾长度-6d 弯勾长度6加100\8加120\10加140 箍筋个数=梁构件长度-(２５保护层)*2／箍筋间距+1 矩形箍筋下料长度计算公式 箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值（表1） 式中箍筋周长=2（外包宽度+外包长度）； 外包宽度=b-2c+2d； 外包长度=h-2c+2d； b×h=构件横截面宽×高； c——纵向钢筋的保护层厚度； d——箍筋直径。 箍筋调整值见表1。 2．计算实例 某抗震框架梁跨中截面尺寸b×h=250mm×500mm，梁内配筋箍筋φ6@150，纵向钢筋的保护层厚度c=25mm，求一根箍筋的下料长度。 解：外包宽度= b-2c+2d =250-2×25+2×6=212（mm） 外包长度=h-2c+2d =500-22×25+2×6=462（mm） 箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值 =2（外包宽度+外包长度）+110（调整值） =2（212+462）+110=1458（mm） ≈1460（mm）（抗震箍） 错误计算方法1： 箍筋下料长度=2（250-2×25）+2（500-2×25）+50（调整值） =1350（mm）（非抗震箍）错误计算方法2：箍筋下料长度=2（250-2×25）+2（500-2×25）=1300（mm） 梁柱箍筋的下料，在施工现场，如果给钢筋工一个总长＝2b+2h-8c+26.5d的公式，钢筋工不是太欢迎；如果将梁的已知保护层直接代入公式，使表达方式简单一些，钢筋工就容易记住。 譬如，当次梁的4面保护层均为25mm时， 箍筋直径为圆8，我们有：箍筋总长＝2b+2h+12mm； 箍筋直径为圆10，我们有：箍筋总长＝2b+2h+65mm； 箍筋直径为圆12，我们有：箍筋总长＝2b+2h+118mm； 箍筋直径为圆14，我们有：箍筋总长＝2b+2h+171mm。 譬如，当主梁支座顶面保护层为55mm，其余3面保护层为25mm时， 箍筋直径为圆8，我们有：箍筋总长＝2b+2h－48mm； 箍筋直径为圆10，我们有：箍筋总长＝2b+2h+5mm； 箍筋直径为圆12，我们有：箍筋总长＝2b+2h+58mm； 箍筋直径为圆14，我们有：箍筋总长＝2b+2h+111mm。 譬如，当柱的保护层为30mm时， 箍筋直径为圆8，我们有：箍筋总长＝2b+2h－28mm； 箍筋直径为圆10，我们有：箍筋总长＝2b+2h+25mm； 箍筋直径为圆12，我们有：箍筋总长＝2b+2h+78mm； 箍筋直径为圆14，我们有：箍筋总长＝2b+2h+131mm。 钢筋配料单
关于钢结构稳定设计中计算长度的讨论 目前，钢结构因其优良的性能被广泛应用于大跨度结构、高层建筑、重型厂房、高耸建 筑物和桥梁结构等。结构设计首先要保证安全性，对于一般的结构构件，强度计算是基本要 求，但是对钢结构构件而言，其构件材料强度高，截面小，稳定计算往往是工程设计中的控 制因素。【1】：钢结构，陈绍蕃 失稳和屈曲的概念 Baza nt网、Farshad?、Huseyi n何等引述和讨论了稳定和屈曲的定义，他们从不同的角度和范围描述了失稳现象，并指出屈曲是众多失稳现象中的一个模式，屈曲是发生在结构中的一种失稳。文献［14］-［18］讨论了结构产生屈曲的原因，可以定义结构的屈曲为处于高位能的结构由平衡临界状态随着能量的释放向处于低位能的结构平衡临界状态转移的过程，发生平衡转移的那个瞬间状态，就是临 界状态。这也是目前比较广泛被接受的解释［19］。具体地讲有三种： 1）、从能量的角度来说，结构失稳就是储存在结构中的应变能形式发生转换。 2）、从力学要素的性质方面来说，失稳是结构中承载的主要力学要素的性质发生了变化。 3）、从变形角度来说，失稳在实际上也可以被认为是一种从弹性变形到几何变形的变形转移。 钢结构构件以轴压、压弯构件居多，如上所述，其核心问题是稳定问题。就单个钢结构构件而言，影响稳定的主要因素有残余应力的分布、初始缺陷、截面形状、几何尺寸、材料强度和构件的长度等。【2】张志刚。而近年来，采用新技术设计和建造的大型复杂空间钢结构形式（如网壳结构、拱、弦支穹顶结构等）越来越多，通常这类结构整体上或某些较大区域内承受很大的压力作用，也即某些构件承受很大轴向压力，使得这类结构容易引发整体失 稳或某区域内的局部失稳现象。大型复杂结构的这一力学特征显著不同于传统的小跨度或 小规模简单结构，因而，在设计这类结构时，除按常规设计规范验算结构构件的强度及稳定性，结构的刚度外，设计者还要验算结构的整体稳定性。【3】整体结构稳定 在现阶段的钢结构设计中，常以计算长度系数法来进行整体结构的整体稳定性分析。以钢框架为例【3】P94 目前大部分工程师在设计钢框架结构承载力时，常分两步进行。第一步进行结构分析，通过一阶弹性分析确定构件在各种外荷载与作用组合工况下的内力效应；第二步进行构件设计，首先查得采用弹性近似分析法确定的构件计算长度系数，然后按现行《钢结构设计规范》
第28卷第1期2002年2月湖南农业大学学报(自然科学版) Journal of Hunan Agricultural University (Natural Sciences )Vol.28No.1Feb.2002 收稿日期:2001210229 作者简介:仇一颗,女,汉族,湖南汨罗人,硕士,湖南大学讲师. 文章编号:100721032(2002)0120067204钢筋混凝土框架柱计算长度设计方法研究 仇一颗,易伟建,袁贤讯 (湖南大学土木工程学院,湖南长沙 410082) 摘 要:首先采用直接由材料本构关系形成单元M 2N 2 Φ本构矩阵的方法推导出钢筋混凝土构件的单元刚度矩阵,编制了可以同时考虑材料和几何双重非线性影响的有限元程序,与独立柱和框架柱的试验结果相比,计算结果吻合较好;然后,采用该分析程序对一榀二跨七层的规则框架算例进行分析,计算了各柱单元控制截面的二阶弯矩,并分析了二阶弯矩随各影响因素的变化规律;最后,以现行设计规范中标准柱偏心距增大系数的原型公式在本研究程序条件下的修正公式为基点,分析了所选算例各柱单元的计算长度随各影响因素的变化规律.关 键 词:钢筋混凝土;框架柱;计算长度;二阶效应;几何非线性;材料非线性中图分类号:S511.048 文献标识码:A Study on Effective Length Design Methods of RC Frame Columns QI U Y i 2ke ,Y I Wei 2jian ,Y UAN X ian 2xun (College of Civil Engineering ,Hunan Univ ,Changsha 410128,PRC ) Abstract :In this paper ,the element stiffness matrixes of RC members were firstly derived ,utilizing the M 2N 2 Φrelations of elements formed directly from physical properties of material.Thus a computer program was developed ,in which the influence of material non 2linearity and geometric non 2linearity were comprehensively taken into account.The results calculated by this program were found to be in good agreement with the experimental results of columns and frames.Thereafter ,the nonlinear ana 2lytical computer program was used to analyze the varying laws of second order moment with respect to different influential factors in critical sections of columns in the example of seven 2story two 2bay RC frame.Based on the amendatory formula of the magnification coefficient for the eccentricity of stan 2dard column (hinged end column with equal end eccentricities )specified in the design code (G BJ 10—89),appropriate formula and varying laws of the effective length of column members in the analyzed example frames with the influential factors have been investigated. Key words :reinforced concrete ;frame column ;effective length ;second 2order effects ;material non 2lin 2earity ;geometric non 2linearity 《混凝土结构设计规范标准(G BJ10—89)》对柱子计算长度取值的规定可追溯到弹性稳定理论[1],对这个取值,很多学者持有异议[2～4]:框架柱计算长度不仅概念模糊,而且取值也不合理.概念上,计算长度l 0最初来源于弹性轴心受压柱的第一类稳定问题;数值上,它表示一根具有某种端约束条件且长度为l 的压 杆,其临界荷载与长度为l 0的两端铰支轴心压杆的临界荷载相同.而钢筋混凝土框架柱属于压弯构件,它在实际工作过程中表现出明显的非弹性特征和二阶效应.现行规范在计算框架柱二阶弯矩(实际上是 计算偏心距增大系数η )时,仍然沿用轴压柱的计算长度,这种做法概念上是否合理,据此设计的结构是 否安全经济,值得进一步的探讨.针对上述问题,现建立能较好地预测钢筋混凝土框架静力性能的非线性分析方法,编制相应的计算机程序,并用编制的非线性程序计算标准柱的偏心距增大系数,与规范公式计