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建筑结构设计短柱问题的处理

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如何处理柱下独立基础短柱

如何处理柱下独立基础短柱

如何处理柱下独立基础短柱柱下独立基础，如果埋置较深，在设置拉梁以后就会有短柱。

但是规范里没有对这样的短柱的计算和构造要求的明确提法。

只有在《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）的8.2.6条中提了一下杯口基础的短柱的刚度要求 E2I2/E1I1 不小于10。

所以针对柱下独立基础，一般也就按照这个要求来计算其面积，然后按照框架柱的构造要求全长配筋，以保证该短柱的刚度，使底层柱与基础的连接符合刚接，嵌固的模型。

但是这样算有没有必要，而且是不是对的好像并没有一个明确的说法。

我曾经在某本规范或者技术手册之类的书里面看到过一个更明确的关于短柱和普通柱子连接时候的截面积计算公式，但是今天怎么也找不到了。

希望有知道那个公式的仁兄将公式发上来参考下。

不知道有没有别的更好的方式来处理柱下独立基础的短柱，顺便说下，附图就是个示意性的，尺寸标注有问题，不想再改了补充说明：没想到这个帖子能吸引这么多的人参与讨论，看来这个问题还真是蛮多人在关注的。

我想重新解释一下我现在的观点。

希望各位批评指正。

补充说明一下，其实在这个问题中我的表述是有问题的，应该来说这种情况下的“短柱”并不是规范里面所说的短柱，而是一种“加强体”，这种“短柱”的实际受力状况比规范中所说的短柱要复杂。

就像很多参与讨论的人所说的，这种短柱周围的土体一般都是回填土，对柱子的的约束不强。

在地震的时候这种“短柱”会受到强烈的剪切作用。

实际上，对于低层和普通的多层建筑，对柱子截面大小起控制作用的并不是竖向力，而是地震时候的横向力和位移比。

我觉得这种“短柱”的作用应该是作为基础和一层柱子的联系体，并为拉梁（注意，与基础梁区别）的铰接端（一般计算的时候拉梁就是简化成铰接了，反正拉梁计算很不准，我感觉和“拍脑袋”的结果差不多）。

所以这种“短柱”之所以要加强就是为了提高其刚度，这样在计算的时候就可以把“短柱”的顶部当做结构力学中的“地面”，减小一层柱子的计算长度，并为一层柱子提供足够刚的固结端。

高层建筑抗震设计存在问题及短柱的处理技术

高层建筑抗震设计存在问题及短柱的处理技术
库， 设计 时横 墙都落地 ， 但纵墙不落 地 ， 变成 了 纵 向框支 ；还有 的底框 和内框砌体住宅 采用 大 空间灵活 隔断没计， 中几乎很 少有纵墙。 其 不少 地方都采用钢筋混凝土内柱来 承重以代替砖 墙 承重 ， 实际上将砖混 结构演 变为内框 架结构 ， 这 比底框砖房还不利 ， 因内框砖房 的层 数、 总高度 控制 比底框砖房更严 ，因此存在着严重 抗震隐 患 。更为严重的是这种情况并未引起 目前大多 数结构工 程师的重视 。 １ ０平面布局的刚度 不均 ． １
１高层建筑抗震设 计常见的问题 在高层建筑的建设 中，其 中最 主要 的问题 是对它的抗震 问题的研究 ， 中又 以中短 柱问 其 题为最主要的问题 。现在首先 介绍一 下抗 震设 计中常见 的—些问题 。 １ 缺乏岩土工程勘察资料或资料不全 ． １ 有的在扩初设计 阶段还缺建筑场地岩土工 程的勘察资料 ， 有的在扩初设 计会 审之后 就直 接进入了施工图设计 ，有的在规划设 计或方案 设计会审后就直接进入 了施工图设 计。无 岩土 工程勘察资料 ， 设计缺少了必要的依据 。 １ ２结构的平面布置 外形不规则 、 不对称 、 凹凸变 化尺度 大 、 形 心质心偏心大 ， 同一结构单元内 ， 平面形状 结构 和刚度不均匀不对称 ， 平面长度过长等 。 １ ３一 个结构 单元 内采用两 种不 同的结构 受力体系
或落地墙间距超长； 有的侧 Ｅ 侧纵墙落地， 南侧 全为柱子 ， 造成南北 刚度不均 ； 有的底层作汽 车 小， 反弯点的高度会 比柱高的一半高得多， 甚至
பைடு நூலகம்
不出现反弯点 ， 此时不宜按 Ｈｈ 来判定短柱 ， ／≤４ 而应按 短柱的力学定 义 ——剪跨 比 Ｍ，ｈ 、 ≤２ ｒ 来判定 才是正确 的。 框架柱 的反弯点 不在 柱中点时 ， 柱子上 、 下 端截 面的弯矩值大小就不一样 ， Ｍ ￣ 。因 即 ｔ Ｍｂ 此， 框架柱 上、 下端截 面的剪跨 比大小也是不一 样 的， ｋ Ｍ／ｈ ｂＭ ／ｈ 即 ｔ ｔ ＃ｈ＝ ｂ 。此时 ， － ＝ Ｖ Ｖ 应采用哪 个截 面的剪跨 比来判断框架柱是不是属于短 柱 呢？笔者 认为 ， 采用框架 柱上 、 应该 下端截面 中剪跨 比的较 大值 ， 即取 Ｘｍ ｘＸ，ｂ。 － （ｔ ）一般情 ｋ 抗震设计要求建筑的平、 立面布置宜规正 、 况下 ， 高层建 筑的底 部几层 ， 在 框架柱 的反弯点 对称 ， 建筑的质量分布和刚度 变化 宜均匀 ， 否则 都偏上 ， Ｍｂ Ｍｔ 即 ＞ 。 应考虑其不利影响 。但有的平面设计存在严重 在层高一定 的情 况下 ， 为提高延性而降低 的不 对称 ： 一边进深 大 ， 一边进 深小 ； 一边设 计 轴压 比则会导致柱截面增大 ， 且轴压 比越小截 大开 间 ， 一边为小房 间 ； 一边墙 落地承重 ， 边 面越 大 ； 一 而截面增大导致 剪跨 比减小 ， 又降低 了 又为柱承重 。 平面形状采用 Ｌ叮形不规则平面 构件 的延性 。 、 『 因此 ， 在高层特别是超高层建筑结 等， 造成 了纵 向刚度不均 ， 而底层作 为汽车库的 构设 计 中， 足规程 对轴压 比限值的要求 ， 为满 柱 住宅 ， 侧为进 出车需要 ， 消全部外纵 墙 ， 一 取 另 子的截 面往往 比较大 ，在结构底部 常常形成短 侧不需进 出车辆 ， 因而墙 直接落地 ， 造成横 向 柱甚 至超短柱 。 刚度不均。这些都对抗震极为不利 。 ３改善短柱抗震性能的措施 １ Ｉ防震缝设置 ． １ 当按剪跨 比 判定柱子不是 短柱时 ， 按一 对于高层建筑存在下列三种情况时 ，宜设 般 框架柱的抗震要求采取构造措施即可 ； 确定 防震缝 ： 平面各项 尺寸超 过《 ① 钢筋混凝 土高层 为短柱后 ， 就应当尽量 提高短 柱的承载力 ， 减小 建筑结构设计与施工规程（ Ｊ－ １ ￣表 ２ ． 短柱 的截面尺寸 ，采取各 种有效措施提高短柱 Ｊ ３９） Ｇ ｝ ．３ ２ 的限值而无加强措施； ②房屋有较大错层； ③各 的延性 ， 改善短柱的抗震性能。 部分结构 的刚度或荷载相差悬殊而又未采取有 ３ 使 用复合 螺旋箍筋。 ． １ 高层建筑框架柱的 效措施 ；但有的竞未采取任何抗震措施 又未设 抗剪 能力是应该满足剪压 比限值和“ 强剪弱弯 ” 防震缝。 要求 的 ， 的抗 弯承载力也 是应该满足 “ 柱端 强柱 １ ２结构抗震等级掌握不准 ． １ 弱梁” 要求 的。对于短柱 ， 只要符合“ 强剪弱 弯” 有的提高了 ， 的又降低 了， 而有 主要是对场 和“ 强柱弱 梁” 的要求 ， 是能够做 到使 其不发生 地土类 型 、 结构类型 、 建筑高度 、 防烈度 等 因 剪切型破坏的。 设 因此 ， 使用复合螺旋箍筋来提高 素综合评定不准造成 。 柱子的抗剪承载力， 改善对砼的约束作用， 能够 上述这些问题 的存在 ， 若不能得到改正 ， 达到改 善短柱抗震性能的 目的。 倘 势必对建筑物的安全带来隐患。上述 这些问题 ３ ２采用分体柱。 由于短柱的抗弯承载力比 的存在， 倘若不能得到改正， 势必对建筑物的安 抗剪 承载力要大得多 ，在地震作用下往往是因 全带来隐患。 上述这些 问题 的原因是多方 面的， 剪坏而失效， 其抗弯强度不能完全发挥。因此， 有认识方面 的原 因有计划经济向市场经济转化 可人 为地削弱短柱的抗弯强度 ， 使抗弯强度相 过程 中出现 的原 因，有设计人员忽视 了抗震 概 应于或略低于抗剪强度 ， ， 这样 在地震作用柱子 念设计方 面的原因 （ 未能从整体 、全局上把 握 将首 先达到抗弯强度 ，从而呈现 出延性 的破坏 好） 法律 建设方 面的原 因（ ， 有 在工程抗震设 防管 状态 。 理方面缺乏 国家政府法律依据 ， 特别是处 罚方 ３ 采用钢管砼柱 。 ３ 钢管砼是 由砼填入薄壁 面） ， 通过这些问题来研 究中短柱的问题 ： 圆形 钢管内而形成的组合结构材料 ， 是套箍砼 ２短柱的正确判定 的一种 特殊 形式。由于钢管内的砼受到钢管的 柱净 高 Ｈ与截 面高度 ｈ 比 Ｈｈ 为 短 侧 向约束 ， 之 Ｙ≤４ 使得砼 处于三向受压 状态 ， 从而使砼 柱 ，工程界许多工程技术人员也 都据此 来判 定 的抗 压强度 和极 限压应 变得到很 大的提高 ， 砼 短柱 ， 这是—个值得注意的问题 。 因为确定是不 特别是 高强砼 的延性得到显著改善 。 同时 ， 钢管 是短柱的参数是柱的剪跨 比 ，只有剪跨 比 既是 纵筋 ， 又是横 向箍筋 ， 其管径 与管壁厚度的 ＭＶ ￣２ ／ｈ 的柱才是短柱 ，而柱净 高与截 面高度 比值 至少都在 ９ 以下 ， 当于配筋率至少都 ＜ ０ 这相 之 比 Ｈｈ ４的柱其剪跨 比 不一定小 于 ２亦 在 ４ 以上 ，这远远超过抗震规范对钢筋砼柱 ／≤ ， 即不一定是短柱 。 Ｈｈ ４ 按 ／￣ 来判定 的主要依据 所要求 的最小配筋率限值。 ＜ 是： ① 价ｒ≤２② 考虑到框架柱 反弯点大 都 ｈ ； 参考文献 靠近 柱中点 ，取 Ｍ Ｏ Ｖ 则 ｖ＝ ５ ｗ 【夏英超． ＝Ｓ Ｈ， ｈ｜ ｖ Ｄ ｌ 】 建筑科学 高层 建筑抗震设计 ， 中国图 Ｖ ＝＿－ ￣ ， ｈ０ Ｉｈ ２由此即得 Ｉｈ ４但 是， ５Ｉ ＜ ／ －￣ 。 Ｉ＜ ／ 对于高层 书年鉴 ， ９ － １０ ． １ ４０－ １ ９ 建筑 ， 柱线刚度 比 小 ， 梁、 较 特别是底 部几层 ， ［范俊楠＿ 由 ２ ］ ． 有关高层建 筑结构设计抗震的几点思 于受 柱底 嵌 固的影响 且梁对 柱 的约束 弯矩 较 考Ⅱ 中国新技 术新产品 ， ｏ ５１ ｌ ２ ９ —Ｑ ｏ

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理措施

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理措施

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理措施摘要：我国地质灾害多发，对人民群众的生命财产安全造成了极大的威胁。

短柱易发生脆性破坏，为了能够更好的提高高层建筑的抗震性能，必须要针对高层建筑中存在短柱问题进行分析，并且积极采取应对措施，有效避免因为短柱问题而形成的破坏，从而增强高层建筑抗震结构的整体稳定，提高高层建筑的整体质量。

关键词：高层建筑；抗震设计；短柱问题；解决方案；处理对策引言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。

1高层建筑抗震设计中短柱问题在高层建筑抗震设计过程中，柱净高与截面高度比值不大于4，可以判定为短柱。

通常情况下高层建筑由于梁比较小，尤其是底部的嵌固结构会导致梁对柱产生的约束弯距较小，这样也会造成柱的反弯点要高出柱中点。

甚至很多的高层建筑柱中不存在反弯点。

在这种情况下对于短柱的判断无法按照柱净高和截面高度的比值小于4，所以可以采用剪跨比是否小于2。

如果框架柱反弯点距离柱中点比较远，柱的上下截面弯矩值会出现异常，其剪跨比也会存在差异。

如果要判断该处是否为短柱，必须要选择上下截面最大剪跨比进行判断。

如果发现连续剪跨不变而截面出现上下配置的纵筋相同，则弯矩较大的区域很容易发生剪切破坏的问题。

在框架柱中弯矩较大的区域也会因为临界斜裂缝而产生问题。

从当前实际情况来看，柱高或者出现连续梁剪跨区间弯曲越大则区域剪跨比越大。

随着剪跨比的增加混凝土的抗剪能力也会变小，导致承受能力因为剪切破坏的影响造成弯曲变大，所以必须要根据截面的最大剪跨比判断是否存在短柱的问题。

一般情况下，在高层建筑内框架柱的反弯点会比较高，由于柱上截面弯矩值比下截面弯矩值要小，所以经过判断下截面的剪跨比要小于2。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治

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。

高层建筑设计中短柱的处理

高层建筑设计中短柱的处理
建筑抗震设计对结构构件有明确的延性要 构造 、 新材料等方面来阐述 。 能能力 。 因为钢骨砼柱能充分发挥钢与砼两种材 求。轴压 比和剪跨 比是影 响构件的两个 因素 ， 也 １ 使用（ 连续 ） 复合螺旋箍筋 料的优点， 具有截面尺寸小 ， 自重轻 ， 延性好 以及 是一对互成矛盾 的因素。在层高一定的前提下 ， 《 高规》 连续 ） 对（ 复合螺旋箍筋 的定义为 ： 复 优越的技术经济指标等特点 ， 如果在高层或超高 为提高延性而降低轴压 比 则会导致柱截 面增大 ， 合螺旋 箍筋 指由螺旋箍与矩形 、 多边形 、 箍 层钢筋砼结构底部采用钢骨砼柱 ， 圆形 可以大 大减小 而柱截面增大会导致剪跨 比减小 ， 比的减小 或拉筋组成的箍筋 ； 剪跨 连续复合螺旋箍指全部螺旋 柱的截面尺寸 ， 显著改善柱子抗震性能。 又一定程度降低 了构件的延性 。在高层 建筑 中 ， 箍 由同一根钢筋加工而成的箍筋 。 高层 建筑傩 亘 ４采用钢管砼柱 为满足对柱轴压 比限值的要求， 柱子的截面 比较 柱的抗 剪能力应该满足剪压 比限值 和 “ 强剪弱 钢管砼 柱是由砼填人薄壁圆形钢管而形成 大， 在结构 的底部往往形成短柱 ， 甚至超短柱 。 例 弯” 要求 ， 端的抗弯 承载力 也应满 足“ 柱 强柱 弱 的组合结构材料 ， 是套箍砼 的一种特殊形式。由 如层高较低的设备层 ，竖向荷载很大的地下车 梁” 的要 求。对 于短柱 ， 如果符合 “ 剪弱弯” 强 和 于钢管 内的砼受到钢管的侧 向约束 ， 使得砼处 于 库， 底部形成大空间的框支转换层等者 艮 断 容易 出 “ 强柱弱梁” 的要求 ， 是能够做到使其不发生剪切 三向受压状态 ， 从而使砼 的抗压强度和极限压应 现短柱。无论是实验， 还是实际震害（ ￣汶川的 破坏的。因此 ， ｔｎ Ｂ 使用（ 连续 ） 复合螺旋箍筋来提高 变得到很大的提高 ， 别是高强砼的延性得 到 砼特 ５２ ． 大地震） １ ， 映出短柱 的延性很差 ， 均反 尤其是 柱子的抗剪承载力 ， 改善对砼 的约束 作用 ， 能够 显著改善。同时 ， 钢管既是纵筋 ， 又是横向箍筋 ， 超短柱 ， 在破坏前几乎没有明显 的变形过程。短 达到改善短柱抗震性能的 目 的。 通常采用 的管径与壁 厚 的比值至少 都在 ９ ０以 柱在遭受本地 区设防烈度或高 于本地 区设 防烈 ２采用分体柱 下， 这相 当于配筋率至少都在 犏 ６ 以上 ， 这远远 度 的地震作用时 ， 很容易发生剪切破坏而造成倒 短柱的抗 弯承载力 比抗剪承载力要大得多 ， 大于抗 震规范对钢筋砼柱所需要 的最小配 筋率 塌， 无法满足“ 中震可修 ， 大震不到” 的设计准则。 在地震作用下往往是因剪坏 而失效 ， 造成其抗弯 限值 。由于钢管砼 柱的抗压强度和变形 能力很 既然短柱是抗震中的不利构件 ， 而设计人员 强度不能充分发挥 。 如果人为地削弱短柱的抗弯 佳 ， 在高轴压 比条件下 ， 即使 仍可形成在受 压区 需要对短柱采取一些构造措施处理 ， 就首先要能 强度 ， 使其抗弯强度相应 的低于其抗剪强度 ， 这 发展塑性变形的“ 压铰”不会 出现受压 区先破坏 ， 正确判定什么样的柱属于短柱。 对于对短柱 的定 样 ， 在地震作用下 ， 柱子将首先达到抗弯强度 ， 从 的问题 ， 也不会出现像钢柱那样受压翼缘屈曲失 义， 新旧高层设计规范并不完全一致。 钢筋混凝 而呈现延性的破坏形态。 《 人为削弱柱 的抗弯强度 稳的问题 。因此 ， 从保证控制截面 的转动能力而 土高层建筑结构设计与施工规程》Ｇ－ｌ（ ＩＪ９ 以下 的方法 ， 可以在柱 中沿竖向设缝将短柱分为 ２ 或 言 ， 无需限制轴压 比限值 。 简称旧《 高规 》规定柱净高 Ｈ与截面长边尺寸 ｈ ４ ） 个柱肢组成的分体柱 ， 分体柱的柱肢丌 丌 配筋。 ｆＴ ＇Ｆ ￣ ５采用隔震、 消能减震设计 之 ｔ ， ４ Ｈ ≤４的柱为短柱。 高层建筑混 为增强分体柱的初期 刚度 ， Ｅ 于 （ ） Ａ 而《 在组成分体柱的柱肢 隔震 、 消能减震设计是国家推广的对抗震有 凝土结构技术规程 》 Ｊ－０２ 以下 简称新《 Ｊ ３２０ （ Ｇ 高 之 间可以设置一些连接键 ，一般连接键有通缝 、 较高要求时适合采用 的新技 术 、 新工艺 ， 比较 在 规》规定柱的剪跨 比小 于 ２ ￣ｖ ≤２ 的柱 为 预制分隔板 、 ） （＿ Ｉ ｈ ） ／ 预应力摩擦阻尼器 、 素砼等形式 。 对 多地震的国家 日本就应用很 多， 而且技术也 日趋 短柱。这两者有什么异同点， 下面作个 简单 的分 分体柱工作形态的理 论分析和试 验研究都表 明： 成熟。比如在基础上部与柱底之间设置橡胶支座 析 。旧《 高规》 Ｉｈ ４ 按 － ≤ 来判定短柱的主要依据 采用分体柱 的方法使柱子 的抗剪 承载力 基本不 隔震 ，可以通过这种柔Ｉ连接消耗地震能量 ， Ｉ ／ 生 降 是 ：１ ＝ ／ｈ ２ （） （ ） Ｍ Ｖ ＜ ； 考虑到框 架柱 的反弯点 大 变 ， 弯承载力稍有降低 ， ｈ ￣ ２ 抗 但可使柱子 的变形能 低地震对上部结构 的地震作用 ， 比当地的设 防烈 都靠近柱的中点 ， 故近似取 Ｍ ０ Ｖ ＝． Ｈ，则 ｋＭ 力和延性均得到较显著的提高 ， ５ ＝／ 其破坏形态也 由 度降低 一度设 防 ， 降低短柱的地震等级 ， 在柱 的 Ｖｈ０ Ｖ ／ ｈ０ Ｈｈ ， ＝ ＿ Ｈ Ｖ ＝． ／≤２ 由此得 Ｉｈ ４ 但是 ， Ｓ ５ －￣ 。 ｌ＜ ／ 对 剪切型转化为弯曲型 。 从而实现短柱变“ 长柱” 的 截面 、 配筋相同的条件下既可以达到较好的抗震 于高层建筑， 、 梁 柱线刚度 比 较小 ， 特别是底部几 设想 ， 效地改 善 了短柱 ， 其是超 短柱 （＝ ／ 性能 ， 以取得较好的经济效益。 有 尤 Ｍ 又可 ｈ ５） 综合以上的分析可得出 ： ）判别是不是短 （ １ 层， 由于受柱底嵌 固程度 的影响 ， 及梁对柱 的约 Ｖ ≤１ 的抗震性能。 ３采用钢骨砼柱 柱， 不宜按 Ｈ｝ 来判定 ， ／ ｌ ≤４ 而应按 ｖ ≤２ ｈ 来 束弯距较小 ， 反弯点的高度有时会 比柱高的一半 高得多 ， 甚至会不出现反弯点 。此时就不能用 Ｈ ， 钢骨砼柱由钢骨和外包砼组成。 钢骨通常采 判定 ；２ 当已判定 某柱为短柱时 ， 以使 用（ （） 可 连 ｈ 来判定短柱 ， ≤４ 而应该按短柱的力学定义一剪 用 由钢板焊接拼制或直接轧制而成的工字钢。 与 续 ） 复合螺旋箍筋 ， 采用分体柱等技术 手段来 有 钢骨砼柱的外包砼可以防止钢构件 效的改善短柱 的抗震性能 ； ） （ 采用钢骨砼 、 ３ 钢管 跨比 Ｘ Ｍ Ｖ ≤２ ＝ ／ｈ 来判定。可见 ， ｌ 来判定短 钢结构相 比， Ⅲ ≤４ 柱只是在某些特定条件下适用 ， 这也是很多工程 的局部屈曲 ， 提高柱的整体刚度 ， 显著改善 钢构 砼的新结构形式 ， 减小柱截 面尺寸 ， 高柱的承 提 设计人员经常未引起重视的地方。 件 出平面扭转屈曲性能 ， 使钢材的强度得以充分 载力 ， 避免在结构底部 出现短柱 ， 尤其是超短 柱； 消能减震设计来减 小地震对短柱 当按剪跨 比判定柱子不是短柱时 ， 按一般框 发挥 。 此外， 外包睑还 到保护层的作用 ， 了 （） 起 增强 ４采用 隔震 、 生 由 在高层建筑抗震设计中应根据工 架柱的抗震要求采取构造措施 即可。 当按剪跨比 构件的耐久 ｌ和耐火性 。与钢筋砼结构相 比， 的作用。因此 ， 柱子 的承载力大大 提高 ， 加上钢 程 的具体情 况 ， 尽量采 用新 技术 、 新结构来避免 判定柱子属于短柱时， 接下来 就需要采取一些必 于配置了钢骨 ， 要的改善短柱抗震性能 的措施。下面将从受力 、 骨本身良好 的塑性 ， 使柱子具有 良 的延性及耗 短柱脆性破坏问题的发生。 好

高层框架结构短柱的抗震设计的分析和处理办法

高层框架结构短柱的抗震设计的分析和处理办法
有的在扩初设计阶段还缺少建筑场地岩土工程的勘察资料有的பைடு நூலகம்扩初设计会审之后就直接进入了施工图设计更有甚者是直接在当前的基础上进行规划设计对岩土工程的勘察和勘测问题忽视使建筑工程设计缺少了必要的依据和影响结果的因素
工
术
高层框架结构短柱的抗震设计的分析和处理办法
朱学超 辽宁省城乡建设规划设计院 辽 宁沈阳 １ １ ０ ０ ０ ０
【 摘 要】在当 前的建筑结构设计中 ， 随着结构规模的逐步 扩大， 需要在 施工设计的过程 中对抗震设计进行 综合分析。 目 前影响建 筑抗震 能力的主要 因素是 当前的超短 柱几乎没有任 何 的廷性 ， 因此 在应用的过 程中容 易遣 成对建筑 结构的损害和 影响 ， 尤其是 在受到震动影响的情况 下， 很 容 易发生剪切结构 因受破坏 而倒塌的现 象。 本 文就高层框 架结构 短柱 的抗 震设计和 分析 的处理 方式进行 综合 的分析， 提 出其相应的处理 方式和处理模 式。 为提 高短 柱的延性和抗 震性能的提 高奠定基础 。 【 关键 词 ｌ高层建 筑； 框架结构； 抗 震设计； 短柱 １ 。 ８ 平面布局的刚度不均。 抗震设计要求建筑的平、 立面布置宜 规正、 对称， 建 筑 的质量 分布 和刚 度变 化宜 均 匀， 否 则应考虑 其 不利 影响。 但有 的 平 面设 计 存 在严 重 的 不对 称 ： 一边进深大， 一 边 进 深 小， 一边设计大开间， 一边为小房间； 一边墙落地承重， 一边又为柱 承重。 平面 形状 采 用Ｌ、 ７ ｒ 形 不规 则平面 等 ， 造 成了纵 向刚 度不 均 ， 而 底 层作为 汽 车库 的住 宅 ， 一 侧为 进 出车需 要 ， 取 消全 部外 纵墙 ， 另一 侧不需进出车辆， 因而墙直接落地 ， 造成横向刚度不均。 这些都对抗 震 极 为不利 。 以上这些高层框架结构防震设计中存在的诸多问题， 是当前建 １ ． 高层建筑抗震设计常见的问题 筑 设 计 中需要 加 强关 注 力度的 问题 。 如 果不 能 对现 有 的防 震 设 计所 当前 的建 筑领 域 中， 高 层框 架 结构 越 来 越 多的 被应 用在 城 市现 存在 的问题 进行 有效 处理 解决 ， —旦发 生地 震现 象 ， 这些具 有 巨大安 代化建设中， 其结构形式和施工技术也在不断的完善成熟。 而在高层 全 隐患 的建筑 势必 会 引起 难 以估 量的 损失 。 同时， 也需 要加 强技 术设 建筑 的防 震设 计 中， 越来 越注 重加 强对 结构 中的短柱 的 抗震 设计， 这 计人员对防震重要性的认识， 规范建筑设计方案， 从根本上杜绝这些 是 因为短柱 结 构对 于 整体 建筑 结 构的 稳定 性 来讲具 有关 键 的作用 。 问题 的发生 。 但在 目前 的抗 震 设计 技 术 中， 短 柱 的防 震 设 计技 术 仍 然存 在诸 多 的 ２ ． 短柱 的 正确 判定 问题 ， 主要表 现 在以下几方面 ： 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 １ ． １ 缺乏岩土工程勘察资料或资料不全。 主要的缺陷是存在于岩 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 土工程勘察资料和扩展初期的主要施工管理方式和管理控制方法。 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 有 的在 扩 初设 计 阶 段还 缺 少建 筑 场地 岩 土工 程 的勘 察资 料 ， 有的 在 足 规程 对轴 压 比限值 的要求 ， 柱 子 的截面往 往 比较 大 ， 在结 构底 部常 扩初设计会审之后就直接进入了施工图设计， 更有甚者是直接在当前 常形成短 柱甚 至超 短柱 。 的基础 上进 行规 划设计 ， 对岩 土工程 的勘 察和 勘 测问题 忽视 ， 使建 筑 ３ ． 改善短柱抗震性能的措施 工程设计缺少了Ｊ 上 § 要的依据和影响结果的因素。 当按剪 跨 比 判 定柱 子不 是短 柱 时 ， 按 一般 框 架 柱 的抗 震 要求 １ ． ２ 结构 的平面 布置 。 外 形不 规 则、 不 对称 、 凹凸变化 尺 度大 、 形 采 取构 造措施 即可 ， 确 定为短 柱 后， 就 应 当尽 量提 高短柱 的 承载 力， 心质心偏心大， 统一结构的单元内进行管理和控制是当前建筑结构 减小短柱的截面尺寸， 采取各种有效措施提高短柱的延性， 改善短柱 应用 的主要 重点形 式 。 同一结 构单元 内， 结 构 平面形 状 和刚度 不均 匀 的 抗震性 能 。 不对 称 ， 平面长 度过长 等。 ３ ． １ 使 用复合螺旋箍筋。 高层建筑框架柱的抗剪能力是应该满 １ ． ３ 一个结构单元内采用两种不同的结构受力体系。 如一半采用 足 剪压 比 限值 和 “ 强剪弱弯 ” 要求 的 ， 柱 端 的抗 弯承 载力 也是 应该 满 砌体 承重 ， 而 另一 半或 局部 采用 全框架 承 重或 排架 承重 ； 底框 砖房 中 足 “ 强柱 弱梁 ” 要求 的 。 对于 短柱 ， 只要 符合 “ 强剪 弱弯 ” 和“ 强柱 弱 半 为底框 ， 而 另一半 为砖墙 落 地承 重。 这 种情 况常发现 在平 面纵 轴 梁 ”的要求 ， 是 能 够 做 到使 其 不发 生 剪切 型破 坏 的。因此 ， 使 用复合 与街 道轴 线 相交 的住宅 ， 其底 层为商 店， 设计 成一 半为底 框砖房 （ 有 的 螺 旋 箍筋 来提 高柱子 的抗 剪承 载 力， 改善 对砼 的约 束作用， 能 够达 到 为二层底框） ， 而另一半为砖墙落地 自 承， 造成平面刚度和竖向刚度二 改善短 柱抗 震性能 的 目的。 者 都产生 突变 ， 对 抗震十 分不利 。 ３ ． ２ 采用分体柱。 由于短柱的抗弯承载力比抗剪承载 力要大得 １ ． ４ 底框砖房超高超层。 据相关统计显示， 在对近几十年来的建 多 ， 在地 震作用 下往往 是 因剪坏而 失效 ， 其抗 弯 强度不 能完 全发 挥 。 筑 进 行调 查时 ， 有１ ３ ％的建 筑 存在 底框 砖房 超高 超 层的现 象 ， 即使是 因此 ， 可人为 地 削弱短 柱的 抗弯 强度 ， 使抗 弯强度 相应于 或 略低 于抗 在现如 今正在建 设 的建筑 项 目中， 底框 砖房超 高超 层的现 象仍 然非常 剪强度， 这样 ， 在地震中柱子将首先达到抗弯强度， 从而体现出分体 普遍 。 这 样违 反建 筑规 则 的建筑 结 构 ， 其抗 震 能 力是非 常差 的 ， 一旦 柱 延性 的作用。 发生 地震现 象 ， 就会 造成 极大 的损失 。 ３ ． ３ 采用钢管砼柱。 钢管砼是由砼填入薄壁圆形钢管内而形成的 １ ． ５ 抗震构造柱布置不当。 如外墙转角处， 大厅四角未设构造柱 组 合结 构 材 料 ， 是 套箍 砼 的 一种 特 殊 形式 。 由于钢 管 内 的砼 受 到 钢 或构造柱不成对设置； 以构造柱代替砖墙承重； 山墙与纵墙交接处不 管的侧向约束， 使得砼处于三向受压状态， 从而使砼的抗压强度和极 设抗 震构 造柱 ， 过 多设 置抗 震构 造柱 等。 限压应 变得 到很大 的提 高 ， 砼特 别是 高强砼 的延性 得到 显著 改善 。 同 １ ． ６ 框架结构砌体填充墙抗震构造措施不到位。 砌体外围护墙砌 时， 钢管既是纵筋， 又是横 向箍筋， 其管径与管壁厚度的比值至少都 筑在框架柱外没有设置抗震构造柱， 框架 间砌体填充墙高度长度超 在９ ０ 以下， 这相当于配筋率至少都在４ ． ６ ％以上， 这远远超过抗震规 过规范规定要求又没有采取相应构造措施。 范对钢筋砼柱所要求的最小配筋率限值。

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治

钢筋混凝土结构中短柱的成因及防治

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。

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理

跨比 ， 只有剪跨 比 Ａ ＝Ｍ／ ｈ 的柱才 是短柱 ， 柱净高 与截 度， Ｖ ≤２ 而 这样在地震作用下， 柱子将首先达到抗弯强度， 从而呈现出延 面高度之 比 Ｈ／ ≤４ ｈ 的柱其剪跨 比 不一定 小于 ２ 亦 即不 一定 性的破坏状态 。可 以在柱 中沿 竖 向设缝 将短 柱 分为 ２个或 ４个 ， 是短柱。对于高层建筑 ， 柱线刚度比较小， 粱、 特别是底部几层， 柱肢组成的分体柱 ， 分体柱的各柱肢分开配筋 ， 人为削弱抗弯强
２ 改善短柱抗震性能的措施
在地震作 用下 短柱往 往是 因剪 坏而失效 ， 弯强度不能 完 其抗
工程界许多工程技术人员都按净高 Ｈ 与截面高度 ｈ之 比 ２ １ 采 用分体柱 ．
术规范和 Ｇ ０ １ ．０ １ Ｂ５ ０ １２ ０ 建筑抗震 设计规 范也 是这样 规定 的 ， 这 全发挥， 短柱的抗弯承载力 比抗剪承载力要大得多。因此， 可人 是一个值得注意的 问题。 因为确 定是 不是短 柱 的参数 是柱 的剪 为地削弱短柱 的抗 弯 强度 ， 使抗 弯 强度 相 应 于或 略 低 于抗 剪 强
钢骨混凝土柱由钢骨和外包混凝土组成。钢骨通常采用 由 明： 于剪跨 口不变 的连续梁 ， 对 当截面 上 、 下配 置的 纵筋相 同时 ， 钢板 焊接拼制或直接轧制而 成的工字形 、 十字形 、 口字形等截面 。 剪切破坏总是发生在 弯矩 较大 的 区段 ； 于框架 柱 ， 对 临界 斜裂 缝 钢骨 混凝 土柱 与钢筋 混凝 土柱 结构 相 比 ， 由于配 置 了钢 骨 ， 也总是发生在弯矩较大 的区段。 使柱子 的承载 力大大 提高 ， 而有 效地 减 小柱 截面 尺寸 ； 从 钢骨 翼 钢筋混凝土构件 的抗 剪承载力是随剪跨 比 增大而 降低 的。 缘与箍筋 对混凝 土有 很好 的约 束作 用 ， 混凝 土的延性 得 到提 高 ，

建筑抗震设计中短柱问题的处理

建筑抗震设计中短柱问题的处理
中 国科技信息
《 一
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短柱 问题的处理
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蒙向国 中国建筑上海设计研 究院有限公司 ２ ０６ ００ ５ ｌ＿ ｌ一 ｌ
和抗 震性 能 。
１短柱 的正确 判定
高规和建筑抗 震设计规范 （ 以下简称 抗规 ）都规定 ，柱净高 Ｈ与截面高度 ｈ之 比 Ｈ ／ｈ ≤ ４为短 拄 ，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 。因为确定是不是短柱的参 数 是 柱 的 剪跨 比 入， 只有 剪 跨 比 ＝Ｍ ／
＝ ＝
Ｍ ／ Ｖ ＝ ０ ． Ｈ ／Ｖ ＝ ０． ｈ ５Ｖ ｈ ５Ｈ
引言
在工程设计中经常会遇到短柱的问题 ， 结构抗震设计的 目标是使整体结构能发挥 耗散地震能量的作用，避 免结构 出现敏感 的薄弱部位 ，地震能量的耗散仅集 中在极 少数薄弱部位， 致结构过早破坏。 导 试验表 明： 长柱一般发生 弯曲破坏 ， 短柱多数发生 剪切受拉破坏， 极短柱发生剪切斜拉破坏 ， 剪切受拉和 剪切斜 拉破坏属于脆性破 坏 ， 在设计 中应特别注意避免发生这类破坏 。 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，为满足高 层建筑混凝土结构技术规 程 （ 以下 简称高 规） 对轴压比限值的要求 ， 柱子的截面往往 比较大 ，在结构底部常常形成短柱甚至超 短柱。 诸如图书馆的书库 、 层高较低的储藏 室、 设备层、 高层建筑的地下车库等 由于使 用荷载火， 层高较低 ， 在设计 中也不可避免 地会 出现短柱 。楼梯 间平台处当设 置柱 间 梁 时 常 使 支承 该 梁 的 柱 形 成短 柱 。 众所 周 知 ， 柱 的延 性 很 差 ， 其是 超 短 柱 几乎 没 短 尤 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 建筑 中 发生 ， 先要 正 确 判 定短 柱 ， 后 对 短柱 采 首 然 取 相 应 构 造措 施 或 处 理 ，提 高 短 柱 的延 性

如何处理柱下独立基础短柱

如何处理柱下独立基础短柱

如何处理柱下独立基础短柱柱下独立基础，如果埋置较深，在设置拉梁以后就会有短柱。

但是规范里没有对这样的短柱的计算和构造要求的明确提法。

只有在《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）的8.2.6条中提了一下杯口基础的短柱的刚度要求 E2I2/E1I1 不小于10。

所以针对柱下独立基础，一般也就按照这个要求来计算其面积，然后按照框架柱的构造要求全长配筋，以保证该短柱的刚度，使底层柱与基础的连接符合刚接，嵌固的模型。

但是这样算有没有必要，而且是不是对的好像并没有一个明确的说法。

我曾经在某本规范或者技术手册之类的书里面看到过一个更明确的关于短柱和普通柱子连接时候的截面积计算公式，但是今天怎么也找不到了。

希望有知道那个公式的仁兄将公式发上来参考下。

不知道有没有别的更好的方式来处理柱下独立基础的短柱，顺便说下，附图就是个示意性的，尺寸标注有问题，不想再改了补充说明：没想到这个帖子能吸引这么多的人参与讨论，看来这个问题还真是蛮多人在关注的。

我想重新解释一下我现在的观点。

希望各位批评指正。

补充说明一下，其实在这个问题中我的表述是有问题的，应该来说这种情况下的“短柱”并不是规范里面所说的短柱，而是一种“加强体”，这种“短柱”的实际受力状况比规范中所说的短柱要复杂。

就像很多参与讨论的人所说的，这种短柱周围的土体一般都是回填土，对柱子的的约束不强。

在地震的时候这种“短柱”会受到强烈的剪切作用。

实际上，对于低层和普通的多层建筑，对柱子截面大小起控制作用的并不是竖向力，而是地震时候的横向力和位移比。

我觉得这种“短柱”的作用应该是作为基础和一层柱子的联系体，并为拉梁（注意，与基础梁区别）的铰接端（一般计算的时候拉梁就是简化成铰接了，反正拉梁计算很不准，我感觉和“拍脑袋”的结果差不多）。

所以这种“短柱”之所以要加强就是为了提高其刚度，这样在计算的时候就可以把“短柱”的顶部当做结构力学中的“地面”，减小一层柱子的计算长度，并为一层柱子提供足够刚的固结端。

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理

２ 改善短 柱抗震 性 能的措 施
当按 剪跨 比 入判定柱 子不 是短 柱时 ，按一 般框架 柱 的
Ｖ ≤２ ｈ
（） １
抗震要求 采取构造措 施 即可 ；确定 为短柱后 ，就应 当尽量 提高短柱 的承 载力 ，减小 短柱 的截面 尺寸 ，采取 各种有 效 措施提高短柱 的延性 ，改善短柱的抗 震性能。
术 规 程 对 轴 压 比限 值 的 要 求 ，柱 子 的 截 面 往 往 比 较 大 ，在
事实上 ，在 柱高 Ｈ ｎ或连续梁剪跨 ａ 的范围内 ，最大剪 跨 比是出现在弯 矩较大 区段上 的。钢筋砼 构件 的抗剪 承载
力是随剪跨 比 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
架柱 的受力情况有 如一根 受有定 值轴压 力的 连续 梁 ，柱 高
文 章 编 号 ：１７ ４ １ （０ ０ ５— ０ ４— ２ ６２～ ０ １ ２ １ ）０ ０ ２ ０
Hale Waihona Puke Ｈ 相 当于连续梁的剪跨 ａ ｎ ，已有 的试验研 究结果 表 明：对
于剪跨 ａ 不变 的连续梁 ，当截 面上 、下 配置 的纵筋相 同时 ， 剪切破坏总是发生 在弯 矩较 大的区段 ；对 于框架 柱 ，临界
轴压比和剪跨 比是影 响构件 延性 的最主要 的 两个 因素，也
是一对互成矛盾的因素。
是属于短 柱呢？笔者认 为 ，应该 采用框架 柱上 、下端截 面
关键词 ：高层建筑 ；抗震性能 ；短柱 ；轴压 比；剪切
中 图分 类号 ：Ｔ ９ ３ ３ Ｕ ７ ． １ 文献 标 识 码 ：Ｂ

建筑结构中短柱的界定及对改善抗震性能措施的评述

建筑结构中短柱的界定及对改善抗震性能措施的评述

对于高层建筑的底层柱,随着建筑物高度的增加,其所承担的轴力不断增加,要将轴压比控制在一定的范围内,必然导致柱截面的增大,从而形成短柱,甚至成为剪跨比小于1.5的超短柱。

根据结构构件的试验结果及以往的震害调查表明，短柱的延性很差,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。

为了避免短柱脆性破坏问题在高层建筑中发生,正确判定短柱,提高钢筋混凝土短柱特别是超短柱的抗震性能,是目前要迫切解决的问题。

大多数工程技术人员都按净高H 与截面高度h 之比≤4来判定为短柱,其实这是不准确的。

因为建筑结构中短柱的界定及对改善抗震性能措施的评述Circumscription of short pillar and the review of measures no how to inprove the seismic behavior摘要:建筑结构设计特别是高层建筑结构设计中,在结构底部或者设备转换层常常形成短柱,本文依据现行规范及国内外关于柱抗震性能的研究成果,以及作者的结构设计经验,提出如何界定短柱及几种如何改善提高短柱抗震性能的措施,从而使广大结构设计人员更好的把握短柱设计,使短柱避免发生脆性破坏,保证结构安全。

关键词:高层建筑;破坏形式;界定;剪跨比;结构设计;短柱;抗震性能Abstract :The building structure design especially high-rise building the structure design,in the structure bottom perhaps equipments conversion layer usually formation short pillar,this text according to the current code and domestic and in -ternational concerning the pillar anti-vibration ability of research result,and the author's structure design experience,put forward how define how short pillar and several kind is improvement exaltation short pillar anti -vibration ability of measure,make thus large structure design the personnel is better confidence short pillar design,making the short pillar avoid occurrence brittleness break,assurance structure safety.Key words :high-rise structures;destroy forms ；circumscription;shear-span ratio ；structure design ；short pillar ；seismic be -havior中图分类号:TU224文献标识码:A 文章编号：1003-8965（2009）02-0054-04余建(广州市城市规划勘测设计研究院,广东广州510060)图1反弯点在柱高中部的柱图2反弯点在柱高不同部位的柱确定是不是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。

高层钢结构抗震短柱问题处理

高层钢结构抗震短柱问题处理

多层钢结构抗震短柱问题分析钢结构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，柱子的截面往往比较大，在钢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，笔者认为，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。

因为确定是不是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、柱线刚度比较小，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。

框架柱的反弯点不在柱中点时，柱子上、下端截面的弯矩值大小就不一样，即Mt≠Mb.因此，框架柱上、下端截面的剪跨比大小也是不一样的，即λt＝Mt／Vh≠λb＝Mb／Vh.此时，应采用哪一个截面的剪跨比来判断框架柱是不是属于短柱呢？笔者认为，应该采用框架柱上、下端截面中剪跨比的较大值，即取λ＝max（λt，λb）。

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理

高层建筑抗震设计中短柱问题的处理
关键词 ： 层建筑 ， 高 抗震 设 计 ， 柱 短
中图分类号 ： Ｕ ７ ． １ Ｔ ９ ３ ３
文献标识 码 ： Ａ
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 ２ 改 善短柱 抗 震性 能 的措施 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 ， 当按剪跨 比 ＾判 定柱 子不是短柱时 ， 一般框架柱 的抗震要 按 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 求采取构造措施 即可 ； 确定 为短柱 后 ， 就应 当尽 量提 高短柱 的承 中， 为满足规程 ＿ 对轴压 比限值 的要求 ， １ Ｊ 柱子 的截 面往往 比较 大 ， 载力 ， 减小短柱 的截 面尺寸 ， 采取各种有效 措施提高短柱 的延性 ， 在结构底部常常形成短柱甚至超短柱 。 改善短柱 的抗震性 能。 众所周知 ， 短柱 的延性很 差 ， 尤其是 超短柱几 乎没有延性 ， 在 ２ １ 使 用复合 螺旋 箍 筋 ． 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 ， 高层建筑框架柱 的抗剪 能力是应 该满足 剪压 比限值和 “ 强剪
柱 。按 Ｈ ≤４ 判定的主要依据是 ： 来
Ａ＝Ｍ ／ ｈ ２ Ｖ ４ （） １
延 性 的破 坏 状 态 。
人 为削弱抗弯强 度的方法 ， 以在柱 中沿竖 向设缝 将短柱分 可
个 分体柱 的各柱 肢分开 配筋。在 考虑到框架柱反弯点大都靠近柱 中点 ， Ｍ ：０ ５ ， Ａ 为 ２ 或 ４个柱 肢组 成的分体柱 ， 取 ．Ⅲ 则 ： 以增 强它 的初 期刚 Ｍ ／ ｈ：０ ５ Ｉ／ ｈ ０ ５ ｈ ２ 由此 即得 Ｈ ≤ ４ Ｖ ． Ｖ Ｉ Ｖ ． Ｈ／ ４ ， 。但 是 ， 对 组成分体柱 的柱肢之间可 以设置一 些连接键 ， 度 和后期 耗能 能力 。一般 连接键 有通 缝 、 预制分 隔板 、 预应 力摩 于高层建 筑 ， 、 梁 柱线 刚度 比较 小 ， 特别是底 部几层 ， 由于受柱底 擦阻尼器 、 素混凝土连接键等形 式。 嵌固的影响且梁对柱的约束弯矩较小 ， 弯点的高度会 比柱高 的 反 对分体 柱工作性态 的理论分析 和试 验研究表 明 ： 采用分 体柱 １２高 得 多 ， 至 不 出 现 反 弯 点 ， 时 不 宜 按 Ｈ ≤ ４来 判 定 短 ／ 甚 此 的方法虽然使 柱 子 的抗剪 承 载力 基 本 不变 ， 弯 承载 力稍 有 降 抗 柱 ， 应 按 短 柱 的 力 学 定 义 — — 剪 跨 比 Ａ：Ｍ ／ ｈ ２来 判 定 才 而 Ｖ４ 低 ， 是使柱子 的变 形能力 和延 性均 得到显 著提 高 ， 但 其破 坏形 态 是正确的。

对框架结构中提高短柱抗震措施的探讨

对框架结构中提高短柱抗震措施的探讨

对框架结构中提高短柱抗震措施的探讨摘要: 本文针对短柱的危害性，分析了短柱的判定方法、所在部位及破坏形式，根据设计经验及前人的研究成果，总结了11种可供选择的短柱处理方案，着重指出了短柱设计中应注意的若干问题。

关键词: 短柱;脆性破坏;判定;部位;处理一、短柱的危害现今钢筋混凝土框架结构在工程中被大量使用，但设计中由于疏忽或是使用要求受限，往往会出现短柱。

建筑抗震设防的目标是“小震不裂，中震可修，大震不倒”。

短柱多数发生剪切破坏；极短柱发生剪切斜拉破坏，这种破坏属于脆性破坏，对抗震来讲非常不利，应加以避免或采取措施。

二、短柱的判定判断是否是短柱的参数是柱的剪跨比λ，剪跨比λ＝Ｍ／Ｖｈ≤２的柱是短柱，λ≤1.5为极短柱。

而工程中很多技术人员习惯用柱净高与截面高度之比Ｈ／ｈ≤４来判定短柱，然而Ｈ／ｈ≤４的柱其剪跨比λ并不一定小于２，即不一定是短柱。

按Ｈ／ｈ≤４来判定的主要依据有两点：一是λ＝Ｍ／Ｖｈ≤２；二是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、柱线刚度比较小，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，而应按短柱剪跨比λ＝Ｍ／Ｖｈ≤2来判定。

三、短柱的成因及易形成短柱的部位1、建筑的设备层。

由于设备层层高较低而柱截面大，故很容易形成短柱。

2、层高较低的框架结构。

高层框架结构中，层高较低，由于承载的要求，柱子断面不能减小，所以在底层容易形成短柱。

3、加固工程中。

在原有建筑物外采用外包钢筋混凝土，使得柱的净高与截面高度比小于4，从而形成短柱。

4、开洞填充墙。

采用钢筋混凝土框架的楼房，当围护墙采用嵌砌砖墙时由于每开间墙面上均开有较宽的窗洞，剩余的窗间墙窄，而窗洞上下的两条砖带(窗裙墙)则是通长的，并与框架柱紧密相接。

短柱处理措施

短柱处理措施

短柱处理措施引言在建筑结构领域，柱子是承重构件的重要组成部分。

然而，由于设计、施工或其他原因，某些柱子可能出现短柱现象，即柱子在高度方向上无法满足设计要求的情况。

短柱处理是一项重要的工作，旨在保证建筑结构的安全性和稳定性。

本文将介绍短柱处理的常见措施，包括增加钢筋、加固柱子、使用钢结构支撑等方法。

增加钢筋增加钢筋是处理短柱的一种常见方法。

通过在柱子的截面内增加钢筋，可以增强柱子的承载能力和刚度。

具体操作步骤如下：1.首先，进行柱子的现场调查和测量，确定短柱的程度和位置。

2.根据设计要求和结构计算，确定需要增加的钢筋数量和尺寸。

3.在短柱的上下部分分别进行开孔，将钢筋插入柱子内，并与原有的钢筋进行连接。

4.使用适当的工具和设备对钢筋进行固定和加固，确保其稳定性和可靠性。

5.最后，对柱子进行细致检查和测试，确保增加的钢筋满足设计要求和安全标准。

加固柱子除了增加钢筋，加固柱子也是一种常用的短柱处理方法。

这种方法通过在短柱的外部增加支撑或包裹材料，提高其抗弯和抗压能力。

以下是加固柱子的一般步骤：1.先进行柱子的评估和测量，以确定短柱的具体情况和加固要求。

2.根据短柱的位置和载荷要求，选择合适的支撑方式，可以采用加固筋、外包装混凝土、矩形钢管等材料进行加固。

3.根据设计要求和结构计算，确定支撑材料的尺寸和位置，进行施工准备工作。

4.将支撑材料固定在短柱的外面，并与短柱进行紧密连接，确保其牢固可靠。

5.完成加固后，对柱子进行细致检查和测试，以确保其承载能力和稳定性达到设计要求。

使用钢结构支撑在处理特别严重的短柱情况时，使用钢结构支撑是一种有效的解决方案。

通过在短柱旁边建立钢结构支撑，能够有效地补充短柱的承载能力，并提高整个结构的稳定性。

以下是使用钢结构支撑的一般步骤：1.进行现场调查和测量，确定短柱的位置和程度。

2.根据设计要求和结构计算，确定钢结构支撑的尺寸和位置。

3.在短柱旁边进行基础施工，建立钢结构支撑的基础。

分析建筑结构设计中短柱延性

分析建筑结构设计中短柱延性

分析建筑结构设计中短柱延性在高层建筑建立中，短柱的应用已经比拟普遍，而在层高设计一定的情况下，为了使建筑延性提高，需要增加柱截面积，降低轴压比，轴压比越小，柱截面积越大。

随着社会经济的开展，高层建筑在诸多城市建立中不断涌现出来。

在对高层建筑进行设计的时候，多数设计都可以采用计算软件进行设计，降低了设计人员的工作量，但还有一局部工作需要设计人员进行操作，即按照软件计算结果计算建筑的受力状态，对建筑结构构造措施进行设计。

本文主要针对高程建筑中短柱延性设计的提升进行分析和研究。

在高层建筑建立中，短柱的应用已经比拟普遍，而在层高设计一定的情况下，为了使建筑延性提高，需要增加柱截面积，降低轴压比，轴压比越小，柱截面积越大。

所以，在高层建筑结构设计中，为了对轴压比限值进行满足，往往需要将柱的截面积提高，出现短柱构造，甚至是超短柱构造。

而在抗震性能的要求下，短柱要求具有足够的抗震性能，需要将短柱延性进行提高，本文也针对建筑结构设计中延性提高的方法进行分析。

根据相关要求，短柱的定义为柱子净高(H)比截面高度(h)，即H/h≤4时，将该柱称为短柱，在建筑施工中，施工技术人员对短柱进行判定的时候多数都按照该判定方法来确定。

该判定方法用到的参数只是层高与柱截面的关系，而对柱本身的内力关系没有应用。

而按照材料力学、结构力学理论，根据剪跨比(λ)也可作为短柱的衡量依据，即λ=M/Vh≤2时，该柱也为短柱，但是与层高与柱截面的关系下的H/h≤4的短柱判定方法相比，在这一条件下，λ的取值未必小于2，即不一定是短柱。

在多数设计中，设计人员都采用H/h≤4来判断短柱，主要依据的原理包含以下几个方面:首先，λ=M/Vh≤2;其次，因为框架柱反弯点多数都已交接近柱中点，因此M取值为0.5VH，那么此时λ≤2，即H/h≤4。

但是在高层建筑中，由于柱、梁线刚度比拟小，特别是建筑底部基层，柱体嵌固的影响比拟大，并且柱受梁的约束弯矩较小，反弯点高度大于柱高的一半，甚至反弯点不存在，此时如果仍采用H/h≤4来判断短柱是不合理的，应该采用λ=M/Vh≤2进行判定。

混凝土短柱的稳定性分析及加固方法

混凝土短柱的稳定性分析及加固方法

混凝土短柱的稳定性分析及加固方法一、研究背景混凝土短柱在建筑结构中承担重要的支撑和传力作用，其稳定性对于保证建筑结构的安全和稳定至关重要。

然而，在某些情况下，由于设计、施工或使用等原因，混凝土短柱可能存在稳定性不足的情况，需要进行加固。

因此，对混凝土短柱的稳定性分析和加固方法进行研究具有重要的实际意义。

二、混凝土短柱的稳定性分析1.短柱的受力特点短柱主要受压力作用，其受力特点表现为：（1）柱的变形主要为弯曲和压缩变形，弯曲变形由中心受力面到两端逐渐增大，压缩变形由两端向中心逐渐增大；（2）柱的变形主要有弹性变形和塑性变形两种，当荷载作用超过某一阈值时，柱发生塑性变形，这时柱已经失去了稳定性；（3）柱的破坏形式主要有弯曲破坏和屈曲破坏两种，弯曲破坏主要发生在较矮的柱子上，屈曲破坏主要发生在较高的柱子上。

2.短柱的稳定性分析方法（1）欧拉公式法欧拉公式法是一种经典的分析混凝土短柱稳定性的方法，其基本思想是以柱的几何特性和材料特性为基础，推导出柱的稳定方程，通过求解稳定方程来确定柱的稳定状态。

欧拉公式法的公式为：Fcr = π^2EI / L^2其中，Fcr为柱的临界荷载，E为混凝土的弹性模量，I为柱的截面惯性矩，L为柱的长度。

（2）直接线性化法直接线性化法是一种基于有限元分析的方法，其基本思想是将柱的稳定性问题转化为一个线性问题，通过求解线性问题的特征值和特征向量来确定柱的稳定状态。

直接线性化法的优点是可以考虑柱的非线性特性和材料的非均匀性，但是计算量较大，需要使用计算机进行求解。

（3）变形能法变形能法是一种基于能量原理的方法，其基本思想是将柱的稳定问题转化为一个能量问题，通过求解柱的弯曲和压缩变形的能量来确定柱的稳定状态。

变形能法的优点是可以考虑柱的非线性特性和材料的非均匀性，但是需要进行复杂的数学推导。

三、混凝土短柱的加固方法1.钢筋混凝土包裹钢筋混凝土包裹是一种常用的加固方法，其基本思想是在原有混凝土柱的外侧加固一层钢筋混凝土，通过钢筋混凝土的强度和刚度来提高柱的承载能力和稳定性。

短柱隐蔽工程施工方案

短柱隐蔽工程施工方案

短柱隐蔽工程施工方案一、施工目的与内容1.施工目的为了提升城市景观和建筑美学，同时保障建筑的结构安全和稳定，本工程旨在进行短柱隐蔽施工，将短柱隐蔽在建筑结构中，不影响建筑外观的同时，保障结构的稳定性和安全性。

2.施工内容本次短柱隐蔽施工范围包括建筑结构中的短柱，需要对其进行隐蔽处理，包括但不限于：封闭、覆盖、改建等措施，使其不再暴露在外部环境中。

二、施工前准备工作1. 工程物资准备：准备所需的隐蔽材料、封闭材料、覆盖材料等。

2. 施工方案设计：根据建筑实际情况，设计合适的隐蔽方式和材料。

3. 安全培训：对施工人员进行安全防护培训，保障施工过程中的安全性。

4. 环境保护：制定环境保护方案，确保施工过程中对环境的影响尽量减少。

5. 施工设备准备：准备所需的施工机械和设备，确保施工进度和质量。

三、施工步骤与方法1. 施工步骤(1) 工程测量：首先对短柱进行测量，确定其尺寸和位置。

(2) 准备工作：清理短柱周围的环境，确保施工安全和顺利进行。

(3) 隐蔽处理：根据设计方案，采取合适的隐蔽方式和材料进行处理，确保短柱被完全隐蔽。

(4) 质量检验：对施工完成的隐蔽处理进行质量检验，确保符合设计要求。

(5) 环境恢复：清理施工现场，恢复周围环境，确保不影响建筑其他部分和周边地区。

2. 施工方法(1) 封闭隐蔽：对短柱进行封闭处理，采用隔离板、隔断墙等材料进行封闭处理，保障短柱不再暴露在外部环境中。

(2) 覆盖隐蔽：对短柱进行覆盖处理，采用隐蔽罩、隐蔽套等材料进行覆盖处理，使短柱完全隐蔽在各种建筑设施之中。

(3) 改建隐蔽：对短柱进行改建处理，根据建筑实际情况进行改建处理，使短柱隐蔽在建筑结构之中。

四、施工安全与质量控制1. 施工安全(1) 施工人员必须佩戴安全防护装备，确保施工人员安全。

(2) 施工现场必须设置警示标志，确保周围人员的安全。

(3) 施工机械和设备必须符合安全标准，确保施工过程中的安全性。

2. 施工质量(1) 施工过程中，必须按照设计方案进行施工，确保隐蔽处理质量。

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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。

二、建筑结构设计短柱存在的问题
建筑结构设计中短柱主要受到剪切力受拉破坏、剪切力斜拉破坏以及剪切力受压破坏。

剪切力受拉破坏指的是剪跨比小、配箍率低的建筑结构构件，由于这些构件的抗压强度小于
抗剪切作用，所以构件受到建筑荷载，很容易出现弯曲变形，建筑主体构件会出现一条裂缝，如果箍筋率达到一定限值，则梁柱遭到破坏，建筑结构承载力下降；剪切斜拉破坏指的是建
筑结构受到剪切力作用，出现斜切裂缝对角裂缝，造成建筑结构承载力下降，但是结构主筋
没有屈服；剪切力受压破坏指的是建筑结构在建筑荷载作用下，造成建筑结构水平弯曲裂缝
斜向发展，受压的混凝土出现剪切错位，混凝土出现裂缝，进一步降低混凝土结构的承载性能。

三、建筑结构设计短柱问题处理措施
通过建筑结构剪跨比λ确定为短柱以后，则要提高短柱的承载力和延性，减少短柱的横
截面积，通过各种措施，增加短柱的抗震性能，确保建筑结构的安全性和可靠性。

（一）采用分体柱
由于短柱的抗弯承载力大于抗剪切承载力，所以地震发生时，短柱的抗剪承载力失效，
影响到短柱的抗弯承载力。

所以建筑结构短柱在设计的时候，要降低短柱的抗弯性能，让抗
弯承载力小于抗剪切承载力，符合建筑结构抗震设计中“剪强弯弱”和“柱强梁弱”的原则。

降
低建筑结构短柱的抗弯承载力，可以采取分柱的方式。

将短柱分成2个或者4个柱肢组成的
分柱体，沿着梁柱中间竖向裂缝进行布置。

分柱体每一个柱肢要分别配置配箍筋，并在分柱
体之间设置连接件，提高分柱体的刚度。

常见的连接件有混凝土、预制隔离板、通缝、预应
力摩擦阻尼器等等。

通过分体柱的方式在确保短柱抗剪承载力不变的情况下，抗弯承载力下降，将短柱变成了长柱，提高短柱的延性，改善了短柱的抗震性能，因此在高层建筑底层广
泛应用。

（二）使用钢骨混凝土短柱，提高短柱的承载能力
如果短柱使用钢骨混凝土，则能降低混凝土短柱的横截面积，提高短柱的承载能力。

钢
骨混凝土由钢板焊接或者直接轧制而成，制作成“十字型”、“口字型”或者“工字型”的截面。

与常用的钢筋混凝土相比，钢骨混凝土结构外包混凝土能够防止内部钢骨弯曲，从而提高短
柱的承载力，降低短柱横截面积。

同时钢骨两侧和箍筋能够聚合周围的混凝土，更好的发挥
混凝土的凝结作用。

由于钢骨本身具有良好的塑性，所以能极大地提高短柱的延性和承载力。

此外，使用钢骨混凝土结构，比钢筋混凝土结构至少节省一半以上的钢材，大大降低了建筑
材料的成本，并且能发挥出混凝土和钢材两种建筑材料的特性，提高钢骨混凝土结构的延性，提高短柱的抗震性能。

因此在高层或者超高层建筑的底部采用钢骨混凝土，安全性高、成本低，大大缩短了短柱的横截面积。

（三）使用钢管混凝土柱
钢管混凝土柱是将混凝土灌入到钢管内，并将混凝土进行振捣密实，提高钢管的强度和
硬度，是一种新型的混凝土建筑材料。

钢管内的混凝土受到自身结构的内向约束，让混凝土
受到三个方向的压力，从而提高混凝土的抗压能力，改善混凝土的延性。

钢管混凝土结构中
的钢管既是纵向箍筋，也是横向箍筋，在设计的时候，必须确保钢管混凝土配筋率达到5%以上，这样才能满足高层建筑规范中对钢筋混凝土要求的最小配筋率的限值。

钢管混凝土比普
通的混凝土抗压能力和抗变形能力更强，在同等轴压比下，依然可以形成受压塑性变形压力，不会对受力区造成破坏，也不会出现钢柱受压翼缘弯曲失稳的现象，控制短柱横截面积转动
能力，不受到压轴比的影响。

此外，钢管混凝土柱施工方便、承压能力强、耐火耐腐蚀，在
建筑工程中应用十分广泛。

（四）其他措施
在高层建筑结构设计中，可以通过提高剪跨比、降低短柱横截面积，改善整个建筑结构
短柱的横截面积，提高混凝土的抗压等级，从而增加短柱的承载力。

其次，在高层建筑设计中，还可以在短柱中配置X型钢筋，X型对角线配置的钢筋能够分解建筑结构水平荷载和垂
直荷载，确保短柱弯曲承载力能承担部分剪切力的水平分力，并降低短柱的剪压比，提高短
柱的抗震性能。

此外，高层建筑框架柱布置应该按照“强剪弱弯”和剪压比限值的相关标准，
让框架免收到剪切力的破话。

梁柱布置的时候，可以结合复合螺旋箍筋，提高梁柱的抗剪承
载力，改善混凝土的约束作用力，从而达到提高短柱抗震性能的目的。

如果通过建筑结构剪
跨比λ判断柱子不是短柱时，则按照一般框架的布置要求，采取适当的措施，提高柱子的抗
震性能，降低剪跨比和轴压比。

结束语：
近年来，全国各地的高层建筑越来越多，高层建筑结构设计时，难免会出现短柱现象。

在设计的时候，一定结合房屋建筑的实际情况，采取有效的措施，提高短柱的剪跨比，降低
段短柱的横截面积，从而确保短柱的承载力，提高短柱结构的抗震性能。

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