16G101的新变化及解析之三：柱

16G101的新变化及解析之三：柱

 

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16G101的新变化及解析之三

柱

 

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变化一、16G101新增地下一层增加钢筋在嵌固部位的锚固构造，钢筋弯折可以向内也可向外，原1G101弯折方向只有向内一种。

根据《建筑抗震设计规范》第6.1.14条：地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，应符合下列要求：

地下一层柱截面每侧纵向钢筋不应小于地上一层柱对应纵向钢筋的1.1倍，且地下一层柱上端和节点左右梁端实配的抗震受弯承载力之和应大于地上一层柱下梁端实配的抗震受弯承载力的1.3倍。

地下一层梁刚度较大时，柱截面每侧的纵向钢筋面积应大于地下一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍；同时梁端顶面和底面的纵向钢筋面积均应比计算增大10%以上。

当框架柱嵌固在地下室顶板时，首层柱下端为“弱柱”设计，即地震时首层柱底屈服，出现塑性绞。框架柱嵌固端屈服时，地下一层对应的框架柱或抗震墙墙肢不应屈服，因此规定了地下一层框架柱纵筋面积至少比地下结构柱下端的钢筋增加10%。

在地下一层增加10%钢筋，由规范规定，也由设计指定，这部分钢筋在嵌固部位梁顶弯折或截断。设计未指定时表示根据承载力计算，地下一层比上层柱多出的钢筋，应伸入上层1.2LaE，不能参照下图构造。

 

图一 地下一层在嵌固部位增加钢筋构造

 

变化二、关于跃层柱净高的新规定

表2.1 柱净高规定比较

 

11G101-1  P61	16G101-1  P65	比较
当柱在某楼层各向均无梁连接时，计算箍筋加密范围采用的Hn按该跃层柱的总净高取用。	当柱在某楼层各向均无梁且无板连接时，计算箍筋加密范围采用的Hn按该跃层柱的总净高取用。	11G101只规定各向均无梁情况下柱净高的取值，一个方向有梁一个方向无梁的情况未作规定。
	当柱在某楼层单方向无梁且无板连接时，应该两个方向分别计算箍筋加密区范围，并取大值。	一个方向有梁一个方向无梁，加密区范围是按无梁计算。

图二 跃层柱平面布置图

 

KZ1两个方向均有梁，KZ2一个方向有梁，KZ3两个方向均无梁。按16G101的规定KZ3柱净高按跃层总高度，这与11G101相同。另外一个方向有梁一个方向无梁的柱，应该两个方向分别计算箍筋加密区范围，并取大值，按层高大的计算其净高，通常是按跃层计算柱净高如图中KZ2。 11G101只规定各向均无梁的情况，未考虑一个方向无梁一个方向有梁的情况。

之前不管是两个方向均有梁还是一个方向有梁，都按楼层高度减梁高为柱净高。16G101只要一个方向无梁就按跃层高度计算净高，箍筋用量增加。

 

变化三、刚性地面上下各加密500，11G101只有刚性地面同一标高情况，如下图左图。16G101增加相邻刚性地面不在一个标高情况下柱箍加密的做法，刚性地面高差部分也需要加密。

图三 底层刚层地面柱箍筋布置

 

变化四、取消非抗震柱的纵筋连接构造、顶层纵筋连接构造、变截面位置纵筋构造、箍筋构造。因为16G101不适用非抗震结构，《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015）取消了不设防地区，所有地区新建改建项目均要设防。

 

 

变化五、屋顶框架端节点柱外搭接构造增加屋面梁上部纵筋弯折“且伸至梁底”的要求。一般情况下纵筋弯折≥1.7LabE超过梁底，但遇有深梁，1.7LabE未必能到达梁底，故增加此要求，梁上搭接梁弯折长度尚且伸至梁底，柱外搭接更应如此。

 图四 屋面框架端部柱外搭接钢筋构造

 

变化六、屋顶框架端节点构造中取消柱纵筋≥25的限制，不管柱纵筋多大，均要设置转角附加钢筋。其次，在柱宽范围内的柱箍筋内侧设置间距≤150但不少于3根直径不小于10的角部附加钢筋。原11G101附加钢筋间距>150。

图五 屋面框架端部柱箍内侧附加钢筋

变化七、柱变截面时，当Δ/hb≤1/6时（即柱截面差不大于梁高1/6）柱纵筋可在梁内贯通，内折角弯折点离楼面50。内折角只能位于阳角不能在阴角，阴角内折角≥160。

 

图六 柱变截面柱纵筋贯通构造

变化八、增加KZ边柱、角柱柱顶等截面伸出时纵向钢筋构造。

图七 边角柱顶等截面伸出时纵向钢筋构造

 

顶层边柱、角柱伸出屋面，层面柱梁不按屋面柱梁构造，可近似地按楼层柱梁节点构造。柱顶钢筋连续通过屋面框架梁，满足直锚时不弯折，见上图①；不能满足直锚时，柱内侧纵筋弯折12d, 柱外侧纵筋弯折15d，见上图②。

变化九、梁上柱有变化，16G梁上柱插筋弯折长度改为15d,梁高≥0.6labE且≥20d,插筋伸至梁底。原11G梁高≥0.5labE，弯折长度为12d。

 

图八 梁上柱LZ插筋构造