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第6章 受压构件的截面承载力
6.1 受压构件一般构造要求
6.1.1 截面型式及尺寸
1. 截面型式
一般采用方形或矩形，有时也采用圆形或多边形。
偏心受压构件一般采用矩形截面，但为了节约混凝土和减轻柱的自重，较大尺寸的柱常常采用I形截面。拱结构的肋常做成T形截面。采用离心法制造的柱、桩、电杆以及烟囱、水塔支筒等常用环形截面。
2. 截面尺寸：
(1) 方形或矩形截面柱
截面不宜小于250mm×250mm。为了避免矩形截面轴心受压构件长细比过大，承载力降低过多，常取l0/b≤30，l0/h≤25。此处l0为柱的计算长度，b为矩形截面短边边长，h为长边边长。
为了施工支模方便，柱截面尺寸宜使用整数，截面尺寸≤800mm，以50mm为模数;截面尺寸>800 mm ，以100mm 为模数。
(2) 工字形截面柱
翼缘厚度≮120mm，腹板厚度≮100mm。
6.1.2 材 料 强 度 要 求
1. 混凝土强度等级宜采用较高强度等级的混凝土。一般采用C25、C30、C35、C40，对于高层建筑的底层柱，必要时可采用高强度等级的混凝土。
2.纵向钢筋一般采用HRB400级、HRB335级和RRB400级，不宜采用高强度钢筋，这是由于它与混凝土共同受压时，不能充分发挥其高强度的作用。
3.箍筋一般采用HPB235级、HRB335级钢筋，也可采用HRB400级钢筋。
6.1.3 纵 筋
1.纵筋的配筋率
轴心受压构件、偏心受压构件全部纵筋的配筋率≮0.6%;同时，一侧钢筋的配筋率≮0.2%。
2. 轴心受压构件的纵向受力钢筋
(1) 沿截面的四周均匀放置，根数不得少于4根，图6—1(a);
(2) 直径不宜小于12mm，通常为16～32mm。宜采用较粗的钢筋;
(3) 全部纵筋配筋率≯ 5%。
4. 偏心受压构件的纵向受力钢筋 图6—1(b)
(1) 放置在偏心方向截面的两边;
(2) 当截面高度h≥600mm时，在侧面应设置直径为10～16mm的纵向构造钢筋，并相应地设置附加箍筋或拉筋。
5. 保护层厚度 附表5-4
柱内纵筋的混凝土保护层厚度对一级环境取30mm。
6.钢筋间距
(1) 净距≮50mm;
(2) 中距≯300mm。
7.纵筋的连接
(1) 纵筋的连接接头宜设置在受力较小处;
(2) 可采用机械连接，也可采用焊接和搭接;
(3) 对于直径大于28mm的受拉钢筋和直径大于32mm的受压钢筋，不宜采用绑扎的搭接接头。
6.1.4 箍 筋
1.形式
为了能箍住纵筋，防止纵筋压曲，柱中箍筋应做成封闭式。
2.间距
在绑扎骨架中≯15d，在焊接骨架中≯20d(d为纵筋最小直径)，且≯400mm，亦≯截面的短边尺寸。
3.直径
(1) 箍筋直径≮d/4 ( d 为纵筋的最大直径 ), 且≮6 mm;
(2) 当纵筋配筋率超过3%时，箍筋直径≮8mm，其间距≯10d(d为纵筋最小直径)。
4.复合箍筋
(1) 当截面短边大于400mm，截面各边纵筋多于3 根时，应设置复合箍筋，图6—1(b);
(2) 当截面短边不大于400mm，且纵筋不多于四根时，可不设置复合箍筋，图6—1(a)。
图 6-1 方形、矩形截面箍筋形式
5.纵筋搭接长度范围内箍筋
在纵筋搭接长度范围内，箍筋的直径不宜小于搭接钢筋直径的0.25倍;箍筋间距应加密:
(1) 当搭接钢筋为受拉时，箍筋间距≯ 5d , 且≯100mm;
(2) 当搭接钢筋为受压时，箍筋间距≯10d , 且≯200mm;
(3) 当搭接受压钢筋直径大于25mm时，应在搭接接头两个端面外100mm范围内各设置两根箍筋。
6.对于截面形状复杂的构件，不可采用具有内折角的箍筋，避免产生向外的拉力，致使折角处的混凝土破损