鋼筋混凝土椿

鋼筋混凝土椿是指用鋼筋混凝土材料製成的柱，是房屋、橋樑、水工等各種工程結構中最基本的豎向承重構件。

基本介紹

• 中文名：鋼筋混凝土椿
• 外文名：Reinforced concrete pile
• 定義：鋼筋混凝土材料製成的柱
• 屬於：鋼筋混凝土
• 套用：房屋、橋樑、水工等
• 學科：土木工程

類型

（1）砌體結構鋼筋混凝土構造椿：

結構沒計規範要求應在房屋的砌體內適宜部位設定鋼筋混凝土椿並與圈樑連線，共同加強建築物的穩定性，這種鋼筋混凝土椿稱為構造椿。

（2）鋼筋混凝土框架椿：

框架椿就是在鋼筋混凝土框架結構中承受梁和板傳來的荷載，並將荷載傳給基礎，是主要的豎向受力構件。

（3）鋼筋混凝土椿配筋類型：

1.縱向受力鋼筋。是指沿著柱子高度方向，在柱子四角及側面設定的通長鋼筋。

2.箍筋。是指在柱子橫向沒置的封閉的鋼筋。它的作用是與縱向鋼筋形成柱子鋼筋骨架，同時還防止受力鋼筋被壓彎曲，從而提高柱子的承載能力。

構造要求

材料的強度等級

混凝土強度等級對受壓構件的承載能力影響較大。為了充分利用混凝土承壓，減小構件的截面尺寸，節省鋼材，宜採用較高強度等級的混凝土。一般設計中常用的混凝土強度等級為C30～C50，對於高層建築的底層柱，必要時可採用高強度等級的混凝土。

縱向鋼筋一般採用HRB335級、HRB400級鋼筋，也可採用HRB500級鋼筋；箍筋一般採用HPB300級和HRB335級鋼筋。

截面形式和尺寸

為製作方便，截面一般採用矩形。從受力合理考慮，軸心受壓構件和在兩個方向偏心距大小接近的雙向偏心受壓構件宜採用正方形，而單向偏心和主要在一個方向偏心的雙向偏心受壓構件則宜採用長方形（較大彎矩方向通常為長邊）。對於裝配式單層廠房的預製柱，當截面尺寸較大時，為減輕自重，也常採用工字形截面。當偏心壓力和偏心距均很大時，還可採用雙肢柱。

構件截面尺寸應能滿足承載力、剛度、配筋率、建築使用和經濟等方面的要求，不能過小，也不宜過大。可根據每層構件的高度、兩端支承情況和荷載的大小來選用。矩形截面的寬度一般為250～400mm，截面高度一般為300～800mm，一般長細比宜控制在、、，此處為柱的計算高度，b、h、d分別為柱的短邊、長邊尺寸和圓形柱的截面直徑。對於現澆的鋼筋混凝土柱，由於混凝土自上灌下，為避免造成澆築混凝土困難，截面最小尺寸宜不小於250mm。對於預製的工字形截面柱，為防止翼緣過早出現裂縫，其厚度不宜小於120mm。為避免混凝土澆搗困難，腹板厚度不宜小於100mm。此外，考慮到模板的規格，柱截面尺寸宜取整數。在800mm以下者，取50mm為模數，在800mm以上者，取100mm為模數。

縱向鋼筋

一、受力縱筋的作用

對於軸心受壓構件和偏心距較小，截面上不存在拉力的偏心受壓構件。縱向受力鋼筋主要用來幫助混凝土承壓，以減小截面尺寸；另外，也可增加構件的延性以及抵抗偶然因素所產生的拉力。對偏心較大，部分截面上產生拉力的偏心受壓構件，截面受拉區的縱向受力鋼筋則是用來承受拉力。

二、受力縱筋的配筋率

為了具有上述功能，受壓構件縱向受力鋼筋的截面面積不能太少。除滿足計算要求外，還需滿足最小配筋率要求。全部縱向鋼筋最小配筋百分率，對強度級別為300N/mm²、335N/mm²的鋼筋為0.6%，對強度級別為400N/mm²的鋼筋為0.55%，對強度級別為500N/mm²的鋼筋為0.5%，同時一側鋼筋的配筋率不應小於0.2%。縱向受力鋼筋配筋率也不宜過高，以免造成施工困難和不經濟，受壓構件全部受力縱筋的配筋率不宜大於5%。常用的配筋率為：軸心受壓及小偏心受壓0.8%～2%；大偏心受壓1%～2.5%。

特點

鋼筋混凝土椿具有下列基本特點：

1.承載力大大提高:試驗和理論分析證明，鋼管混凝土受壓構件的強度承載力可以達到鋼管和混凝土單獨承載力之和的1.7~2.0倍。
2.具有良好的塑性：在鋼管混凝土構件軸壓試驗中，試件壓縮到原長的2/3，構件表面已褶曲，但仍有一定的承載力，可見塑性非常好。
3.經濟效果顯著：和鋼柱相比，可節約鋼材50%，降低造價45%；和鋼筋混凝土椿相比，可節約混凝土約70%，減少自重約70%，節省模板100%，而用鋼量約略相等或略多。
4.施工簡單，可大大縮短工期：和鋼柱相比，零件少，焊縫短，且柱腳構造簡單，可直接插入混凝土基礎預留的杯口中，免去了複雜的柱腳構造；和鋼筋混凝土椿相比，免除了之模、綁紮鋼筋和拆模等工作；由於自重的減輕，還簡化了運輸和吊裝等工作。