短柱错层结构及其应对方法

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治
钢筋混凝土结构中的短柱是一种常见的结构问题。

短柱是指其高度相对于直径或横截
面尺寸较小，无法承受设计荷载的柱子。

短柱成因主要有以下几个方面：
1.设计不当：在建筑设计阶段，没有充分考虑到柱的受力情况和承载能力，导致柱横
截面尺寸过小。

2.施工工艺问题：由于施工质量和加工的原因，柱子的直径或横截面尺寸未达到设计
要求。

3.材料问题：钢筋混凝土结构中的钢筋、混凝土等材料质量不达标，导致柱子承载能
力不足。

钢筋混凝土结构中的短柱严重影响结构的稳定性和安全性，应尽早采取措施进行防治。

以下是一些防治措施：
1.在建筑设计阶段，建立合理的结构模型，在计算受力情况时应满足相关的要求和规范，尽可能减少结构中的短柱出现。

2.加强材料的质量控制，确保每个部位的材料达到设计要求，同时应从源头抓好检验
合格。

3.施工过程中，对于柱子的加工、架设、混凝土浇筑等环节，严格按照设计要求和作
业规范进行，确保柱子的质量和尺寸达到设计要求。

4.对于已出现短柱的结构，可以采取加固措施来增加其承载能力，如在柱子的受力部
位增加剪力墙、加固梁柱节点等。

5.定期进行结构检查，一旦发现短柱或其他结构缺陷，应及时进行修缮或加固，以保
障结构的安全性。

短柱是钢筋混凝土结构中常见的问题之一，严重影响结构的稳定性和安全性。

从建筑
设计、施工、材料等方面着手进行防治，可有效降低短柱的发生率，并保证结构的安全运行。

建筑结构设计短柱问题的处理摘要：随着建筑向高层建筑方向发展，建筑体量越来越大，内部结构越来越复杂，对建筑结构抗震性能提出了新的要求。

建筑结构设计中，由于短柱没有任何延性，所以房屋在使用过程中，很容易产生脆性破坏，对建筑结构整体安全性造成影响。

如果发生地震，在地震作用下，短柱抗剪切力很差，很容易破坏建筑结构，造成房屋建筑倒塌现象，影响房屋的安全性。

本文主要探讨了如何确定房屋结构中短柱现象，并结合短柱问题，提出了相应的解决方法。

关键词：建筑结构；短柱；脆性破坏；抗震性能\引言：高层建筑结构设计过程中，建筑结构必须具备一定的延性，影响构件延性的因素有轴压比和剪跨比。

在层高一定的情况下，想要提高建筑结构的延性，则要降低轴压比，这样会增加梁柱的横截面积，轴压比与横截面积成反比，轴压比越小，则横截面积越大。

横截面积越大，则降低了剪跨比。

所以高层建筑在设计过程中，为了满足建筑结构设计的轴压比，建筑结构底部会使用短柱或者超短柱，这些建筑底层的短柱不具备任何延性，所以抗震性能比较差，一旦发生地震破坏力，很容易出现倒塌现象。

因此，必须对短柱采取一定的方法，提高建筑结构的抗震效果。

一、建筑结构设计中短柱的标准按照我国高层建筑结构设计相关标准，梁柱净高度与横截面积高度比小于等于4的为短柱。

然而，不能根据梁柱净高与横截面积高度之比≤4判断其为短柱，而是要根据剪跨比确定。

剪跨比表示梁柱横截面积承受的弯矩和剪切力，其公式为λ=M/(Vh)，其中M表示弯矩，V表示剪切力。

只有剪跨比λ≤2才能判断其为短柱。

由于框架梁柱反弯点大多靠近梁柱中心位置，假设M=0.5Vh，那么根据公式计算λ=0.5H/h≤2，由此得出H/h≤4。

判断柱子为短柱。

然而还要考虑到高层建筑的实际情况，由于高层建筑的梁、柱线刚度比较低，尤其在底层，梁对柱的约束作用比较弱，所以反弯点高度比柱子一半还要高，或者没有反弯点，这种情况，这种计算方式明显不适合对短柱的判断，所以按照短柱的力学原理，剪跨比≤2这种计算方式才能符合实际情况。

错层结构三难点，解决办法在这里在工作中，屡次碰到结构专家、业主单位的结构工程师提到“结构错层的不利性”，建议在超限报告中对结构错层进行分析。

但在超限报告中，却很少看到结构错层的专项分析，至少深圳地区是这样。

这种“阳奉阴违”的事情，我觉得挺好奇。

偶尔想起来，“阳奉阴违”的原因无非两点，一线的结构工程师不知道怎么分析，或者认为没必要分析。

这次，我们自己做一个复杂项目的超限报告。

结构错层比较严重，终于有机会，仔细思考“结构错层”究竟该怎么分析。

错层给结构带来的不利性，个人认为主要有三点：1）错层削弱楼盖整体性，降低结构受力的协同性，并使传力路径出现薄弱环节，引起应力集中现象；2）在楼板错层位置，会形成短柱，短柱延性较差，对抗震不利；3）错层位置楼板布置不均匀，不对称，质心和刚心严重偏置，在水平地震或风载作用下会产生较大的扭转效应，对错层位置的梁，也会产生不利影响。

针对第1点，首先要补充楼板应力分析，尤其要搞清楚错层附近的楼板应力。

如果水平推力较大，为了保证水平力的传递，可以梁侧水平加腋。

加腋之后，梁的刚度变大，在梁柱节点位置，梁会将更多的弯矩传递给柱，此时就要复核柱的承载力是否足够。

有些单位，加腋作为一项构造措施，并未在计算模型中反映，也未手算复核，在梁柱节点位置，可能违背了“强柱弱梁”的设计原则。

这点应引起注意。

针对第2点，结构错层，短柱是客观存在的。

在计算中，短柱的问题是容易抗剪超。

我们的办法是，确保短柱在小震及中震作用下，均保持抗剪弹性。

其中，抗剪截面验算，要预留足够的富裕度。

抗剪计算中，有一个重要参数，剪跨比，需要谨慎确定。

根据《高规》10.4节，抗震设计时，错层处框架柱箍筋应全柱段加密配置，抗震等级应提高一级。

针对第3点，楼板采用弹性板计算，评估水平力对梁的影响。

根据影响程度，可采用配置一定量抗扭纵筋和箍筋的方式提高梁的抗扭能力。

另外，如果结构错层非常严重（大范围错层），还应在整体概念上进行把控。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治短柱是指在钢筋混凝土结构中，柱的高度相对较短或者比例较小的柱。

短柱的成因一般有以下几点：1.设计失误：在结构设计中，柱的高度和横向尺寸的比例不合理，柱的高度相对较短，导致柱承受的纵向压力较大。

2.荷载集中：在某些情况下，建筑物的荷载会集中在某一或几个柱子上，导致该柱子的受力增大，从而发生短柱的现象。

3.土壤不均匀沉降：建筑物的基础土壤不均匀沉降，导致某些柱脚的受力较大，从而发生短柱的现象。

4.柱间距不合理：柱间距过大导致柱边缘弯曲受压区少，柱间距过小导致柱的受力加大，都容易引发短柱。

短柱的存在会给结构的安全性带来威胁，因为短柱的受力状态与长柱有很大不同。

短柱在受到纵向压力作用下，由于无法充分发挥混凝土的抗压性能，容易出现弯曲破坏。

为了防止短柱的破坏，可以采取以下几种措施：1.合理的设计：在结构设计中，应充分考虑柱的高度、横向尺寸和柱间距的关系，保证结构的合理性和稳定性。

2.采用合适的材料：选择合适的材料，如高强钢筋和高性能混凝土，以提高柱的受力性能和抗压性能。

3.加强柱的纵、横向钢筋配筋：通过合理布置纵向和横向钢筋，提高柱的受力性能和承载力，增加柱的抗压能力和抗弯能力。

4.改善土壤条件：对于土壤不均匀沉降引起的短柱问题，可以采取加固土壤的方法，如加固基础、填筑土体等，以改善土壤的承载能力和稳定性。

钢筋混凝土结构中短柱的成因主要是设计失误、荷载集中、土壤不均匀沉降以及柱间距过大或过小等因素引起的。

为了防治短柱问题，需要在结构设计中注意合理布置柱的高度、横向尺寸和柱间距，采用合适的材料和加强柱的钢筋配筋，并改善土壤条件，以提高柱的受力性能和抗压能力。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治
概述：
钢筋混凝土结构中的短柱是指相对于其高度而言，其长细比过小，容易产生弯曲和剪切破坏的柱子。

短柱的成因有多方面，如设计错误、施工质量不良以及外部力的影响等。

为了防止短柱的发生，必须采取相应的措施进行防治。

成因：
1. 设计错误：在结构设计过程中，柱子的尺寸和形状是由设计师根据实际需求和建筑结构要求确定的。

如果设计师在设计中计算错误或忽视了柱子的受力情况，就会导致柱子设计成短柱。

2. 施工质量不良：施工环节中可能存在着一些质量问题，如混凝土浇筑不均匀、钢筋绑扎不到位、柱子的支撑和模板安装不牢固等。

这些问题都会影响柱子的承载能力，进而导致柱子成为短柱。

3. 外部力的影响：柱子在使用过程中可能会受到外部力的影响，如地震、风力、爆炸等。

这些力的作用下，柱子的受力情况会发生变化，可能使柱子变为短柱。

总结：
短柱的成因有多方面，包括设计错误、施工质量不良以及外部力的影响等。

为了防止短柱的发生，建筑师应在设计阶段充分考虑柱子的尺寸和形状，并采取相应的措施进行加固。

在施工过程中要严格按照设计要求进行施工，确保柱子的质量。

考虑外部力因素也很重要，应在设计中充分考虑这些因素，并采取相应的防护措施，从而有效地防止短柱的发生。

高层建筑抗震设计短柱问题的处理在层高一定的情况下，为提高延性而降低轴压比则会导致柱截面增大，且轴压比越小截面越大；而截面增大导致剪跨比减小，又降低了构件的延性。

因此，在高层特别是超高层建筑结构设计中，为满足规程[1]对轴压比限值的要求，柱子的截面往往较大，在结构底部常常形成短柱甚至超短柱。

另外，诸如图书馆的书库、层高较低的储藏室、高层建筑的地下车库等由于使用荷载大、层高较低，在设计中也不可避免地会出现短柱。

众所周知，短柱的延性很差，尤其是超短柱几乎没有延性，在建筑遭受本地区设防烈度或高于本地区设防烈度的地震影响时，很容易发生剪切破坏而造成结构破坏甚至倒塌，无法满足“中震可修，大震不倒”的设计准则。

为了避免短柱脆性破坏问题在高层建筑中发生，首先要正确判定短柱，然后对短柱采取一些构造措施或处理，提高短柱的延性和抗震性能。

一、短柱的正确判定规程[1]和规范[2]都规定，柱净高H与截面高度h之比H∶h≤4为短柱，工程界许多工程技术人员也都据此来判定短柱，这是一个值得注意的问题。

因为确定是否短柱的参数是柱的剪跨比λ，只有剪跨比λ=M∶Vh≤2的柱才是短柱，而柱净高与截面高度之比H∶h ≤4的柱其剪跨比λ不一定小于2，亦即不一定是短柱。

按H∶h≤4来判定的主要依据是：①λ=M∶Vh≤2；②考虑到框架柱反弯点大都靠近柱中点，取M=0.5VH，则λ=M∶Vh=0.5VH∶Vh=0.5H∶h≤2，由此即得H∶h≤4.但是，对于高层建筑，梁、柱线刚度较小，特别是底部几层，由于受柱底嵌固的影响且梁对柱的约束弯矩较小，反弯点的高度会比柱高的一半高得多，甚至不出现反弯点，此时不宜按H∶h≤4来判定短柱，而应按短柱的力学定义——剪跨比λ=M∶Vh≤2来判定才是正确的。

事实上，在柱高Hn或连续梁剪跨a的范围内，最大剪跨比出现在弯矩较大区段。

钢筋砼构件的抗剪承载力是随剪跨比λ增大而降低的。

所以，同样条件下，弯矩较大区段的截面抗剪承载力要比弯矩较小区段的小，在荷载作用下，如果发生剪切破坏，就只能是在弯矩较大区段上。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治引言：钢筋混凝土结构是目前建筑中常见的结构形式之一，其在使用过程中可能会出现一些问题，其中之一就是短柱的产生。

短柱指的是柱子高度与其宽度之比小于某一临界值，造成柱子在承受拉压力时的强度明显下降。

本文将分析短柱产生的主要成因，并提出相应的防治措施。

一、成因分析1.结构设计不合理：设计中柱子的断面积过小或者高度过大，使得柱子跨越多层楼的话，自重和承载的压力会使得柱中部承受巨大压力，导致柱子失稳，出现短柱现象。

2.质量问题：钢筋混凝土结构中，如果混凝土质量不过关或者钢筋安装不规范，容易产生空鼓、缺损等问题。

这就会影响整个柱子的受力性能，使得柱子变为短柱。

3.施工问题：在施工过程中，如果柱子的浇筑不均匀，使得底部的混凝土浇筑不足或者颗粒分布不均匀，就会导致柱子产生短柱现象。

4.荷载问题：建筑在使用过程中，如果超过了设计荷载，就会给柱子带来过大的承载压力，导致柱子短柱。

5.地基问题：如果地基的承载能力不足，地基沉降较大，就会引起柱子的较大变形，使得柱子变为短柱。

二、防治措施1. 按照合理的设计原则进行结构设计，避免柱子断面积过小或者高度过大的情况。

2. 加强质量管理，确保混凝土质量和钢筋安装的规范性。

3. 注意施工质量控制，确保柱子的浇筑均匀，避免浇筑不足或者颗粒分布不均匀的情况。

4. 加强荷载的控制，避免超过设计荷载，对于有超载情况的建筑物要进行加固处理。

5. 加强地基工程，确保地基的承载能力充足，避免地基沉降过大。

短柱的成因主要包括结构设计不合理、质量问题、施工问题、荷载问题和地基问题等。

为了防止短柱的产生，需要在设计、施工和使用过程中严格控制，并采取相应的防治措施。

只有从源头上解决这些问题，才能确保钢筋混凝土结构的安全可靠性。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治钢筋混凝土结构中的短柱是指柱的高度与其受压区域的长度比值较小的柱子，通常在建筑物中起着支撑和传力的作用。

短柱在钢筋混凝土结构中却是一个隐患，因为它容易发生很多问题，如受力不均匀、裂缝的产生等，这些问题会影响建筑物的安全性和使用寿命。

了解短柱的成因及防治措施对于保障建筑物的安全至关重要。

短柱的成因主要包括以下几个方面：1. 结构设计不合理：在实际的结构设计中，由于诸多因素的限制，短柱往往是无法避免的。

例如在建筑物的底部和顶部，柱子由于受到限制而无法达到设计理想高度，从而形成短柱。

2. 荷载作用：受到楼层荷载、风荷载等外力作用，也会导致柱子发生变形，从而形成短柱。

3. 工程施工：在施工过程中，如果柱子的混凝土浇筑不均匀或者钢筋安装不符合要求，也会导致柱子产生裂缝，进而形成短柱。

短柱的形成会给建筑物的安全性带来隐患，因此需要采取一些防治措施：1. 结构设计方面：在钢筋混凝土结构设计中，应尽量避免使用过短的柱子，如果避免不了，应采取加固措施，如增加钢筋的数量、增加柱截面尺寸等，以提高柱子的承载能力，减少短柱的危害。

2. 施工过程中：在混凝土浇筑和钢筋安装时，应严格按照设计要求进行操作，保证混凝土的浇筑均匀，钢筋的数量和位置符合要求，以减少短柱的产生。

3. 材料品质：在使用混凝土和钢筋时，应选择质量好的材料，严格按照标准进行选材和验收，以确保材料的质量符合要求，减少短柱的形成。

4. 定期检测：对已经建成的建筑物，应定期进行结构安全检测，及时发现短柱的存在，并采取相应的补强和加固措施，以保障建筑物的安全。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治措施是一个非常重要的问题，只有针对其成因进行有效的防治措施，才能保证建筑物的安全性和使用寿命，而且对于提高建筑物的抗震性能也有着非常重要的意义。

在建筑结构设计、施工和使用过程中，都需对短柱问题引起足够的重视，做好预防和防治工作。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治钢筋混凝土结构中的短柱是指柱的高度相对于其横向尺寸较小的柱子。

短柱在承受纵向荷载时容易出现失稳和破坏，这是因为短柱的纵向受拉能力较弱，容易造成柱子的侧向位移和弯曲破坏。

短柱的成因可以归纳为以下几个方面：1. 高宽比失调：短柱的高度相对于其横向尺寸较小，柱子的高宽比失调导致其纵向受拉能力不足，容易造成柱子的失稳和破坏。

2. 配筋不足：柱子的配筋不足会导致其纵向受拉能力较弱，无法承受很大的纵向荷载，容易造成柱子的破坏。

3. 荷载偏心：荷载偏心是指作用在柱子上的荷载不通过柱子的重心。

荷载偏心会导致柱子发生弯曲，造成柱子的侧向位移和失稳。

为了防治短柱的失稳和破坏，可以采取以下措施:1. 正确设计：设计时应合理确定短柱的高宽比，并根据设计荷载和施工要求确定适当的配筋。

避免出现短柱的高宽比失调和配筋不足的情况。

2. 加固措施：对于已经存在的短柱，可以采取加固措施来提高其受力性能。

可以通过增加柱子的截面尺寸，增加配筋数量和截面面积，或者在柱子周围加固钢板等手段来增加柱子的强度和刚度，提高其抗力。

3. 控制荷载偏心：在施工中应控制荷载的偏心，尽量使荷载通过柱子的重心。

对于存在较大荷载偏心的情况，可以采取措施来平衡荷载，减少对柱子的影响。

4. 加强施工质量管理：在施工过程中要加强对短柱的施工质量管理，确保混凝土的浇筑质量，避免出现缺陷和质量问题。

同时要保证钢筋的几何形状和位置的准确性，确保配筋的连接牢固性和质量。

短柱的成因主要是由于高宽比失调、配筋不足和荷载偏心等问题所导致。

防治短柱的方法主要包括正确的设计、加固措施、控制荷载偏心和加强施工质量管理等。

通过这些措施可以提高短柱的受力性能，减少失稳和破坏的风险。

在工程实践中需要根据具体情况进行综合考虑，确保短柱的安全可靠性。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治钢筋混凝土结构中的短柱问题是指柱子高径比较小，造成柱子承载能力不足的问题。

短柱问题对于结构的安全性和耐久性都会产生不良影响，因此需要进行及时的防治。

本文将对钢筋混凝土结构中短柱的成因及相应的防治措施进行详细介绍。

短柱的成因主要有以下几个方面：1. 材料本身的问题：材料的强度和刚度是影响柱子性能的重要指标。

如果材料的强度低于设计要求或者材料存在欠缺，就会使得柱子的承载能力不足，从而产生短柱问题。

2. 设计规范和施工质量问题：柱子的尺寸和配筋是根据设计规范来确定的。

如果设计规范的要求偏低或者施工中存在误差，就会导致柱子尺寸和配筋不足，从而产生短柱问题。

3. 荷载条件变化：柱子在使用中会受到各种荷载的作用，如果荷载条件突然发生变化，柱子的承载能力可能无法适应，从而产生短柱问题。

1. 加强设计和施工管理：在设计和施工过程中，应严格按照相关规范进行，并且注重质量控制，确保柱子的尺寸和配筋满足设计要求。

2. 提高材料质量：选用符合规范要求的优质钢筋和混凝土材料，确保材料的强度和刚度满足设计要求。

3. 加强监测和维护：对于已经建造的结构，应定期进行监测，及时发现和修复存在的问题。

也要注意在使用过程中避免荷载条件的突变，确保柱子的承载能力得到有效利用。

4. 增加柱子的尺寸和配筋：对于已经出现短柱问题的结构，可以考虑增加柱子的尺寸和配筋，以提高其承载能力。

具体的增加量可以根据实际情况进行计算和确定。

钢筋混凝土结构中短柱问题对于结构的安全性和耐久性都有较大的影响，需要引起足够的重视。

在设计、施工和维护过程中，要注重质量控制，确保柱子的尺寸和配筋满足设计要求。

对于已经出现短柱问题的结构，要采取相应的防治措施，以提高柱子的承载能力，保证结构的安全性。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治
1. 建筑设计不合理：建筑设计中柱的尺寸和分布应当满足结构的承载力和抗震需求，如果设计时柱的尺寸太小或者柱的分布不合理，容易导致短柱的出现。

2. 环境湿度影响：钢筋混凝土结构在湿度较高的环境中容易出现混凝土的龟裂和腐
蚀现象，导致短柱的产生。

3. 施工质量问题：施工中对混凝土浇筑、振捣、养护等工艺步骤的不合理操作或不
严格执行，导致短柱的出现。

2. 加强养护管理：在施工过程中要严格按照规范和工艺要求进行混凝土的浇筑、振
捣和养护工作。

特别是在湿度较高的环境中要进行适当的湿度控制，防止混凝土的龟裂和
腐蚀。

3. 使用高强度材料：选择高强度的钢筋和混凝土材料来加固和修复短柱，提高其承
载能力和抗震性能。

4. 增加柱的横向抗剪能力：在设计和施工中增加柱的横向抗剪能力，以提高柱的抗
剪承载力，减少短柱的发生。

5. 加固措施：对于已经出现短柱的结构，可以考虑采取加固措施，如增加柱截面的
尺寸、加固柱与梁之间的连接方式等。

钢筋混凝土结构中短柱的成因主要是建筑设计不合理、环境湿度影响和施工质量问题。

为了防治短柱的发生，应当合理设计、加强养护管理、使用高强度材料、增加柱的横向抗
剪能力和采取加固措施等措施。

这样可以有效提高钢筋混凝土结构中柱的承载能力和抗震
性能，降低短柱的发生风险。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治
钢筋混凝土结构是现代建筑中常用的结构形式之一，其具有较高的强度和耐久性。

在实际的工程施工过程中，短柱的出现是一种常见的问题。

短柱是指柱子在承受荷载时出现截面压弯破坏的现象。

本文将探讨钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治方法。

短柱的成因主要有以下几方面：
1.设计不合理：柱子的截面尺寸和钢筋配置不合理是导致短柱的主要原因之一。

设计中应根据柱子的受力情况和荷载要求进行合理的截面设计和钢筋配置。

2.材料质量问题：钢筋混凝土结构在施工中需要使用符合要求的材料。

如果使用低质量的混凝土或钢筋，会导致柱子的强度不足，容易出现短柱现象。

3.施工工艺不当：施工中如果操作不当，比如混凝土的浇筑和养护不规范，钢筋的安装质量不达标，都会影响柱子的强度和稳定性，从而引发短柱问题。

4.荷载过大：当柱子承受的荷载超过了其承载能力时，会导致柱子发生短柱破坏。

钢筋混凝土结构中短柱的成因主要有设计不合理、材料质量问题、施工工艺不当和荷载过大。

为了防治短柱问题，应从合理设计、加强质量管控、加强施工管理和合理荷载控制等方面进行改进和措施的采取。

通过这些措施的有效实施，可以有效防止钢筋混凝土结构中短柱现象的出现，提高结构的安全性和稳定性。

浅析抗震设计中短柱问题及其防治摘要：在历次地震灾害中，根据对灾区大量的房屋建筑的研究调查，房屋中大量出现由于形成短柱而产生的破坏。

文章叙述了形成短柱的原因，明确了短柱的判定方法，并提出了一些处理措施。

从而提高建筑物的抗震性能，避免发生脆性破坏，达到抗震设计的基本要求。

关键词：短柱；剪跨比；延性；脆性破坏在5•12汶川大地震后，在调查中发现房屋中大量出现短柱的破坏，这是因为短柱的延性很差，很容易发生剪切破坏而造成结构破坏甚至倒塌，无法满足“中震可修，大震不倒”的设计准则。

为了避免短柱发生脆性破坏的问题，在用PKPM等设计软件进行设计时，由于目前的软件设计尚不完善，在进行电算时，对短柱不能进行自动判别，必须正确判定短柱，设计人员需要利用电算结果对短柱另行设计，对各种短柱采取一些特殊构造措施或处理，提高短柱的延性和抗震性能。

1 短柱形成原因（1）在高层、超高层建筑中，由于设置设备层，层高矮而柱截面大形成短柱。

（2）在高层、超高层建筑中设置转换层，由于转换构件（如转换梁）过高，使得柱子的净高变低，从而形成短柱。

（3）在建筑物中存在较大错层部位，如超过梁高的错层。

（4）长短不同的柱（或桩）将坡地架空成平台后再在其上修建建筑物，或间或单元将基础设置于不同标高处，使开间或单元标高在各层相差一定高度的结构体系，以及坡地的车道等都容易形成短柱。

（5）在钢筋混凝土框架结构的设计中，柱网布局不合理，使得少量的框架柱承受的竖向荷载过大，为了控制柱的轴压比，在一定的范围内而采取较大的柱截面；还有因柱混凝土强度采用的等级偏低而导致柱的截面偏大等。

（6）在原有钢筋混凝土框架房屋的抗震加固中，不适当地采用外包钢筋混凝土，使得柱的净高与截面高度比小于4而形成短柱。

（7）结构由于受力要求在框架柱间设层间梁的部位。

如：楼梯间设平台梁、门洞上设的雨篷梁，使框架的柱变成了短柱。

（8）柱子与地梁的间距处理不好时，易在柱基础顶面与地梁高度范围内形成短柱。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治钢筋混凝土结构是一种普遍用于建筑中的结构形式，其主要优势在于其强度高、耐久性强等特点。

短柱是钢筋混凝土结构中一种常见的结构组件，但却经常容易出现各种问题。

本文将重点讨论钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治方法。

一、短柱的成因1.设计不当短柱的设计不当是造成其出现问题的主要成因之一。

常见的设计问题包括柱子截面过小、梁柱节点区域设计不当等。

这些设计问题会导致柱子承受的荷载过大，从而容易在承受荷载时出现开裂、挤压等问题。

2. 建筑施工问题在建筑施工中，如果没有严格按照设计图纸进行操作或者存在质量管理不严，就会导致短柱的施工质量出现问题。

例如混凝土拌合不均匀、浇筑不密实等，都会对短柱的强度造成影响。

3. 材料问题使用劣质的混凝土或者钢筋也可能导致短柱的强度不足。

劣质材料容易在承受荷载时产生开裂、变形等问题，从而影响短柱的使用寿命。

4. 荷载因素在使用过程中，如果短柱承受了过大的荷载，也容易导致其出现裂缝、挤压等问题。

建筑的荷载计算不准确或者使用超载也都会对短柱的稳定性产生影响。

二、短柱的防治方法1.设计合理设计师在设计短柱的时候，需要根据实际情况，合理选取柱子的截面尺寸、布置等参数，避免出现截面过小、梁柱节点区域设计不当等问题。

可以通过合理的计算和模拟，来确保柱子的设计合理。

2. 施工质量控制在施工中，需要严格按照设计要求进行操作，确保混凝土的拌合均匀、浇筑密实，以及钢筋的搭接、焊接等工艺符合标准，避免材料和工艺质量问题对短柱的影响。

3. 材料选择在使用材料时，需要选择符合国家标准的混凝土、钢筋等材料，确保其质量符合要求。

在使用过程中要定期对材料进行检测和维护，确保其性能符合设计要求。

4. 荷载管理在使用过程中，需要对建筑的荷载进行定期检测和维护，确保其在合理范围内。

如果发现存在荷载超载等问题，需要及时进行处理，避免对短柱的稳定性产生影响。

三、结语短柱在钢筋混凝土结构中起着非常重要的作用，但其也容易出现各种问题。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治钢筋混凝土结构是目前建筑工程中广泛使用的一种结构形式，其受力性能优越，适用范围广泛，但是在施工和使用过程中，短柱问题成为了影响钢筋混凝土结构安全性和使用寿命的重要因素。

由于短柱受压性能较差，容易发生压杆破坏，容易引起结构倒塌，因此必须对钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治进行深入研究。

一、短柱成因1. 结构设计不合理短柱的成因之一是结构设计不合理，即在结构设计中未能合理确定短柱的尺寸和配筋情况。

有些结构在设计过程中未能充分考虑到柱的受力情况和受力要求，导致短柱出现。

2. 材料问题材料问题也是短柱的成因之一。

比如混凝土强度不符合设计要求，或者钢筋存在锈蚀等问题，都会导致短柱的发生。

3. 施工问题施工过程中的质量问题也是导致短柱的成因之一。

包括在浇筑混凝土时未能充分振捣，导致混凝土质量不达标；可能的作业失误也会引起短柱的发生。

4. 使用期间的影响随着时间的推移，结构受到外部或内部作用力的影响，例如地下水位的变化、地基沉降、结构震动等，都有可能导致短柱的发生。

2. 材料保证在建筑过程中，要保证混凝土的强度符合设计要求，并且要定期检测钢筋的质量，避免因材料问题引起的短柱问题。

3. 施工质量控制施工过程中要严格按照设计要求进行操作，包括振捣和浇筑过程的控制、配筋尺寸的严格把控等等，确保施工质量符合设计要求，避免因施工问题引起的短柱问题。

4. 定期维护和检测在使用期间，要定期对结构进行维护和检测，发现问题及时修复，避免因结构使用过程中的影响引起的短柱问题。

5. 结构监测对于重要的钢筋混凝土结构，建议进行结构实时监测，及时发现问题并做出处理，以保证结构的安全使用。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治是一个重要的课题，需要综合考虑结构设计、材料问题、施工过程和使用期间的影响，通过多种手段来预防和治理短柱问题，保证钢筋混凝土结构的安全和可靠使用。

90 | CHINA HOUSING FACILITIES1　节点斜向主应力数值表最小主应力（压）绝对值（MPa）无柱顶轴力考虑柱顶轴力4.367.38由于主应力方向为斜向，此时主应力主要由混凝土强度来抵抗，如此将极易产生斜压或斜拉脆性破坏，本文未考虑钢筋配置，故将按照箍筋配置不同情况分析破坏机理。

当轴向压力起主导作用且配箍率较大时，短柱将先在构件腹部出现破坏裂缝，随后向两侧施加压力方向发展，最终沿主压应力方向形成的“斜向压杆”混凝土压碎破坏，即斜压破坏，由于柱顶轴向压力使得“压杆”区域最大压应力变大，故在斜压破坏情况下，柱顶轴向压力起不利作用；当箍筋配置较少且受剪承载力小于受弯承载力时，将形图1　JB-1应力云图（a）考虑柱顶轴力最小主应力（压）云图（b）考虑柱顶轴力最大主应力（拉）云图912024.02 |（a）考虑柱顶轴力最小主应力（压）云图（b）考虑柱顶轴力最大主应力（拉）云图图2　JB-2应力云图（a）考虑柱顶轴力最小主应力（压）云图（b）考虑柱顶轴力最大主应力（拉）云图图3　JB-3应力云图图4　JB-4应力云图（a）考虑柱顶轴力最小主应力（压）云图（b）考虑柱顶轴力最大主应力（拉）云图[2]陈曦.钢筋混凝土框架错开节点拟静力试验与错层节点非线性有限元分析[D].重庆:重庆大学,2002.[3]吴涛,邢国华,刘伯权,等.梁加腋后框架异型中节点抗震性能试验研究[J].工业建筑,2010(2):5.[4]曹赫.钢筋混凝土错层框架结构抗震性能分析[D].南昌:南昌航空大学,2023.[5]王社良.抗震结构设计[M].武汉:武汉理工大学出版社,2007.[6]中华人民共和国住房和城乡建设部组织.混凝土结构设计规范:GB 50010—2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2014.[7]傅剑平.钢筋混凝土框架节点抗震性能与设计方法研究[D].重庆:重庆大学,2002.92|CHINA HOUSING FACILITIES。

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理措施胡科摘要：高层建筑结构作为当前我国最常见的建筑结构，是促进城市现代化建设的重要方式。

由于高层建筑结构选材广泛、施工技术成熟、造价低廉，在当前建筑行业应用广泛。

但是由于高层建筑结构非常容易受到地震的影响而出现破坏，对人民群众生命和财产造成威胁。

短柱问题在高层建筑中常常会出现，由于短柱截面较大，剪跨度比较小，延性低，很容易在地震发生时发生脆性破坏。

关键词：高层建筑抗震设计；短柱问题；处理措施引言众所周知，短柱的延性很差，尤其是超短柱几乎没有延性，在建筑遭受本地区设防烈度或高于本地区设防烈度的地震影响时，很容易发生剪切破坏而造成结构破坏甚至倒塌，无法满足“中震可修，大震不倒”的设计准则。

为了避免短柱脆性破坏问题在高层建筑中发生，首先要正确判定短柱，然后对短柱采取一些构造措施或处理，提高短柱的延性和抗震性能。

1短柱的判断依据在我国相关规定与规范中，柱净高与截面高度的比值小于4为短柱，但是，在高层建筑中，梁柱一般比较小，尤其柱底部嵌固会使梁对柱产生的约束弯矩不大，所以柱的反弯点通常要比柱中点高得多，甚至有时高层建筑的柱中不存在反弯点，此时再判断是否为短柱时就无法根据柱净高和截面高度的比值是否小于4，而是要根据剪跨比是否小于2。

如果框架柱的反弯点离柱中点较远，柱的上下截面弯矩值就会不同，其剪跨比也会不同，此时若要判断该柱是否为短柱，应该选取上下截面最大的剪跨比为依据。

因为框架柱的受力特性与轴压力为定值的连续梁相同，所以可以将柱高看做连续梁的剪跨。

根据研究结果发现，如果连续梁剪跨不变，而且截面的上下配置纵筋相同，弯矩较大的区段更容易发生剪切破坏，在框架柱中，弯矩较大的区段也容易发生临界斜裂缝。

事实上，在柱高或连续梁的剪跨区间内，弯矩越大的区域剪跨比越大，而且随着剪跨比的增加，钢筋混凝土的抗剪力也会缩小，所以在承受荷载时，出现剪切破坏的区域一定是弯矩大的地方，也因此应该选取截面最大的剪跨比判断短柱。

结构计算中遇到结构错层的处理方式（值得收藏）一．对错层的楼层应采用弹性楼板计算对错层的楼板不应再按照默认的刚性板计算,一般至少应按照弹性膜计算,按照刚性板计算时容易发生错层处短柱的超限.错层处应使用弹性膜（50016）上部结构计算中,软件对于水平的楼板自动按照默认的刚性板计算.当楼板出现错层时,软件默认按照竖向错开的两块或者多块刚性板计算,这种相距过近的刚性板容易导致应力集中、导致某些构件的内力异常现象,其中最常见的是短柱超限.为了避免错层结构的计算异常,可把存在错层楼板的楼层设置为全部或者局部弹性板,至少设置为弹性膜,设置弹性板将增加计算工作量,按照现在YJK的计算能力,这种计算量的增加对计算效率的影响很小.当错层结构出现某些构件超限时,可首先采取的措施就是将超限构件周边的楼板设置为弹性膜或者其他类型的弹性板.1、用户问题第一层中左侧局部梁降标高2m,造成相连的三根柱计算结果超限,什么原因？错层处的柱抗剪超限,查看该柱的构件信息,可见X向组合剪力达到3309kn,截面不满足抗剪要求.查看X向地震的单工况剪力,该柱剪力突变,达到768kn.该柱的纵向配筋也较大.2、查找问题YJK错层处短柱抗剪超限,经查X向地震剪力达到将近800,出现突变增大,而相邻柱的剪力在100-200.剪力出现突变增大的原因是错层高低跨处按照默认的刚性板计算,由于上下两块刚性板作用,容易发生短柱的剪力突变.3、解决方案解决方案是将这里的楼板设置为弹性膜,本例设为弹性膜再计算后,错层处短柱剪力降为328,X向组合剪力从3309降低到1560,不到原来的一半,不再抗剪超限.该柱的纵向配筋也大大较少.错层处刚性板模型容易剪力突变,解决方案为把楼板设置为弹性膜,这是一个典型常见问题.4、小结上部结构计算中,软件对于水平的楼板自动按照默认的刚性板计算.当楼板出现错层时,软件默认按照竖向错开的两块或者多块刚性板计算,这种相距过近的刚性板容易导致应力集中、导致某些构件的内力异常现象.为了避免错层结构的计算异常,可把存在错层楼板的楼层设置为全部或者局部弹性板,至少设置为弹性膜,设置弹性板将增加计算工作量,按照现在YJK的计算能力,这种计算量的增加对计算效率的影响很小.当错层结构出现某些构件超限时,可首先采取的措施就是将超限构件周边的楼板设置为弹性膜或者其他类型的弹性板.二．错层处主梁内力不连续（壳元梁例）1、用户问题67247-三层顶上翻大梁中段弯矩等受力异常,主梁内力不连续2、查找问题错层梁出现主梁弯矩不连续,本例跨中错层处的左端弯矩为12374,右端弯矩为4273.这种不连续是由于错层梁的计算模型中存在错层距离长的竖直刚臂（简图中的粉红色线条）.这种计算模型对错层梁的计算就是这个状况,误差较大.为了进行对比,可可先把上翻的大梁降标高为平梁,计算后,跨中梁的弯矩左端与右端基本相同,分别为9419和9437.再将错层梁模型的大梁改为按照壳元梁计算,壳单元梁比杆单元梁计算更接近实际,计算结果跨中梁的弯矩左端与右端基本相同,分别为10306和10304.再将错层梁模型的大梁改为按照实体单元梁计算,实体单元梁比杆单元梁计算更接近实际,计算结果跨中梁的弯矩左端与右端基本相同,分别为11969和11956.3、解决方案梁支座弯矩跨中左跨中右默认的计算模型12742123744273取消错层1728094199437按壳元梁计算165471030610304按实体元计算116761196911956经以上三种情况的比较,这种大截面的上翻错层梁,用杆单元模拟,通过刚臂考虑不同截面之间的偏心影响是失真的,分别改用壳元和实体单元定义该梁重新计算,可以看出可使计算结果更加符合实际情况.4、小结对有截面尺寸大、且较大错层的梁,错层次梁通过施加刚臂方式考虑偏心的影响,但对于刚性板假定下,会导致楼面的刚性板块与刚臂连接的相互作用,对主梁结果影响过大,导致错层主梁弯矩突变,所以这种情况按一般计算方法误差较大,使用降低该梁到平层的方法可以证实计算模型造成的误差,这种情况应该采用壳元或实体单元计算模型.三．错层位置弹性板无网格划分1、用户问题66824-错层板未生成网格划分,地下室顶板处有局部降板,降板处设墙,两侧指定弹性板,计算之后三维显示没有弹性板结果,麻烦帮忙看下,谢谢.2、查找问题经查,在第六标准层的楼板布置中输入了100mm的楼板错层3、解决问题您的梁标高已经降下去了,不用再输入楼板错层,输入为0就行,对于整体计算来说这个楼板错层没有什么用.4、小结好多错层结构,设置了弹性板不能生成网格划分,都是因为输入了楼板错层所致,对于错层来说只要按错层位置的实际标高输入了梁,软件能在错层楼面位置生成楼板,无需再输入这个楼板错层.此参数对整体计算没有作用,只对施工图有微小影响.四．对“构件标高忽略=500”的处理在YJK的配置文件中有个内部控制参数文本,具体路径为,XP系统：C:\Documents and Settings\All Users\ApplicationData\yjkSoft\YJKS1.8\config,WIN7Win10系统：C:\ProgramData\yjkSoft\YJKS1.8\config,控制参数文本为：其中的参数“构件标高忽略”的作用是在计算模型把楼层内梁端之间竖向距离小于该参数值时合并,默认值是500mm,合并500mm高差的梁,继承的是PKPM的做法.具体来说该参数的作用体现在两个方面,第一方面是把位于同一轴线的小于该参数的两根梁自动归并,第二方面是梁交叉连接但高差小于该值时有高差梁变为斜梁,因此该参数是对计算模型的一种简化归并.1、问题1不同楼板错层下的不同计算模型如下工程,同一层内有三种不同的楼板高度,错层值分别为750mm、350mm和400mm.由于参数“构件标高忽略”的默认值为500mm,计算模型在错层值为750mm处的计算模型正常,但是错层值为350mm和400mm处的错层梁变成斜梁,且错层高低跨处生成弹性斜板.这种同一层的三种错层梁的处理可能使计算出现异常,可以人工修改参数“构件标高忽略”值为100mm,此后生成的计算模型错层处都正常了.2、问题2位于同一轴线的平梁和斜梁被归并设置坡道时,常需布置斜的错层梁,如下实例中,当斜梁的高差小于500mm时,计算模型将把斜梁归并,斜的坡道楼板也变成平的楼板了,这显然与实际模型不符.解决方案是人工修改参数“构件标高忽略”值为100mm,此后生成的计算模型错层处都正常了.4、小结在软件的配置文件中的构件的忽略标高,含义为此距离范围内的标高调整,软件都是归并为楼面梁,若是要考虑小于此距离的错层或斜梁的标高调整,可以人工改小此值,在软件的后续版本中会把软件的默认隐含值改小一些.注：1.8.2.1版本后,参数“构件标高忽略”的默认值已从500mm降到了300mm.五．把位于上层的层间梁输到了本层1、用户问题：层间梁结果异常2、查找问题查看单工况内力可以看到主要是恒载内力异常,其他工况都没有问题,可初步判断为施工次序的问题,到前处理查看施工次序示意：可以看到施工模拟不正确.3、解决问题把此部分通过导到空间,导至空间层,再在空间建模模块把此部分层间梁导到第二层.导到上层重新计算后,结果正常,不再有超限的层间梁：当然即使不调整建模,把手工调整施工次序也能解决此问题,不过建议修还是最好改为更合理的建模方式.4、小结一般层间梁或者错层的梁标高与楼面梁的标高不同,建模时不要把本层的层间梁建在下层,因为软件默认是按楼层顺序进行施工模拟的,所以在下层建入上层的层间梁,会导致在施工模拟时,梁下部无支撑构件使恒载内力异常,一般建模都在一个标准层建模以保证施工模拟符合实际情况.六．用实体单元解决复杂错层的超限问题1、用户问题处于顶部的第九标准层柱子配筋突然增大,不知道是模型哪里有问题.2、查找原因超限部位位于顶层,受力不大,但是由于同一房间错层有两处,导致边框柱被分成三段.查看该柱的构件信息,可见该超限柱地震各工况的剪力异常大,导致该柱抗剪超限,这种情况就是计算模型的应力集中导致的不正常现象.3、解决问题把该层超限处的边框柱和墙体定义为实体单元,计算后再查看结果,可见该短柱的地震工况剪力降低到原来的10%,该柱不再超限.4、小结：对于这种较复杂的错层结构,按实体单元模拟效果更真实,能有效减少应力集中造成的超限.。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治钢筋混凝土结构是现代建筑中常见的结构形式，短柱是其中的重要组成部分。

然而，在实际应用中，短柱易出现损坏现象，如开裂、翘曲、崩塌等，对结构的完整性和安全造成严重威胁。

本文将探讨短柱损坏的成因及防治措施。

I. 短柱的定义及特点短柱是一种在结构高度相对较短的柱子，主要承担横向荷载和弯矩，并且其受压承载力随长度的减小呈现快速下降趋势。

由于其受力性质与常规柱子不同，因此在设计和施工时需要特别考虑。

II. 短柱损坏的成因短柱损坏的成因有多种，以下是主要的几种情况。

1. 垂直受压载荷过大由于短柱的长度相对较短，其受压承载能力随长度的减小呈现快速下降趋势。

因此，如果受到垂直受压载荷过大的作用，就容易出现短柱的开裂、翘曲、崩塌等损坏情况。

2. 温度变化导致的热应力随着温度的变化，短柱受到的热应力也会发生变化。

如果没有充分考虑到这一点，在短时间内温度变化过大的情况下，短柱就会出现开裂、变形等问题。

3. 钢筋质量不良钢筋是短柱的主要组成部分，如果钢筋质量不良，就会影响短柱的强度和稳定性。

例如，如果钢筋的抗拉强度不足，就容易造成短柱的撕裂；如果钢筋的锚固长度不足，则无法将荷载传递到混凝土中，导致短柱的失稳等损坏情况。

4. 施工不当在短柱施工中，如果没有按照设计要求进行施工，就会影响短柱的质量和稳定性。

例如，如果混凝土配合比设计不足或不均衡，就会影响短柱的力学性质；如果模板安装不牢固，就会导致短柱的尺寸偏差等问题。

为避免短柱的损坏，需要从以下几方面进行预防和控制。

1. 设计在短柱的设计中，需要参考标准规范和实践经验，合理确定短柱的尺寸和配筋。

同时，需要考虑到在实际使用中可能出现的荷载和温度变化等因素，保证短柱具有足够的强度和稳定性。

2. 材料在选取短柱的材料时，需要选择质量上乘的混凝土和钢筋，并确保其符合标准规范和设计要求。

在短柱的施工过程中，需要按照设计要求进行施工，例如严格控制混凝土的配合比、施工质量和模板的安装等。