平法（八）KZ中柱、边柱、角柱柱顶纵向钢筋构造

今天我们探讨的内容为16G101-1P67~P68，KZ中、边、角柱柱顶纵向钢筋构造。

一、中柱、边柱、角柱的定义与钢筋构造区别：

1、中柱：从字面意思上很好理解，就是处于框架结构中间的柱，绝大多数情况下，四个方向均有梁以此柱作为支座。

2、边柱：位于框架结构的四周，此类型柱一般情况下有三个方向的梁以它作为支座。

3、角柱：位于框架结构的外围大角，一般情况下只有二个方向的梁以它为支座。

4、区别：三种类型的柱在框架结构中间层及底层钢筋构造上没有任何区别，只有在顶层时纵向钢筋的锚固构造有区别。因此我们首先需要掌握中柱、边柱、角柱的区别，才能更好地理解顶层时纵向钢筋的锚固构造。

二、顶层中柱的纵向钢筋构造：

1、直锚长度≥laE：采用伸至柱顶直锚。其中直锚长度=与柱相交梁高-保护层。

2、直锚长度＜laE时，可以采用如下三种做法：第一、二种做法区别只是一种为弯锚入柱内，另一种为有板时，可弯锚入板内。第三种在钢筋端头加锚头或锚板的做法在实际施工中应用较少。

3、顶层框架梁的底标高不相同时，柱纵向钢筋的锚固长度起算点以梁截面高度小的梁底算起，如下图所示：

4、沿某一方向，与柱相连的梁为竖向加腋梁，此时柱纵向钢筋的锚固起算点以与柱交界面处竖向加腋梁的腋底算起，如下图所示：

5、无梁楼盖的中柱柱顶纵筋锚固：当框架柱纵向钢筋以托板或柱帽底算起，伸入长度满足laE时还应伸至柱顶并弯折12d；当不满足直锚要求时，柱纵向钢筋应伸至柱顶，包括弯弧段在内的钢筋竖向投影长度不应小于0.5labE，在弯折平面内包含弯弧段的水平投影长度不宜小于12d。

对于顶层中柱的纵向钢筋构造相对而言较简单，我们一定要牢记，因在下面探讨的顶层边角柱的内侧纵向钢筋构造措施与中间柱是一致的。

三、顶层角柱、边柱的纵向钢筋构造 ：

1、在承受以静力荷载为主的框架中，顶层端节点的梁、柱端均主要承受负弯矩作用，相当于90度折梁。节点外侧钢筋不是锚固受力，而属于搭接传力问题，故不允许将柱纵筋伸至柱顶，而将梁上部钢筋锚入节点的做法，因为这种做法无法保证梁、柱钢筋在节点区的搭接传力，无法保证梁、柱端钢筋发挥出所需的正截面受弯承载力。

2、框架梁、柱在顶层边节点和角节点处钢筋有二种做法：

（1）、梁上部纵筋伸入柱外边纵筋内侧或伸入柱外边贴靠柱箍筋内侧，俗称“梁锚柱”。此种方法适用于当梁上部和柱外侧钢筋数量过多时，不至于造成节点顶部钢筋拥挤，利于自上而下浇筑混凝土，因此此种方法也是实际工程中使用较多的。

（2）、二是柱外侧钢筋伸入梁上部，俗称“柱锚梁”。此方法适用于梁上部钢筋和柱外侧钢筋数量不多的民用建筑框架，其优点是梁上部钢筋不伸入柱内，有利于在梁底标高处设置柱内砼施工缝。但在实际施工中因柱纵筋先行施工，如梁高较小时，柱外侧纵筋弯折过长不便于施工，因此此做法在实际工程中使用较少，除非柱钢筋直径较小且梁高较大时。此做法还有一种特例就是，当梁上部钢筋和柱外侧钢筋数量匹配时，可将柱外侧处于梁截面宽度内的纵向钢筋直接弯入梁上部作为梁负弯矩钢筋使用（如下图）。

3、“梁锚柱”的节点构造：

（1）、梁上部纵筋弯折入柱内长度，自柱顶算起≥1.7labE；柱外侧纵筋伸入柱顶，柱内侧纵筋构造同中柱。

当端节点为角柱时

当端节点为边柱时可理解为同中柱构造

（2）、当梁上部纵向钢筋配筋率＞1.2%时，宜分两批截断，截断点之间距离不宜小于20d。当梁上部纵筋为两排时，宜首先截断第二排钢筋。配筋率=As/Ab，AsA为梁上部纵向钢筋面积，Ab为梁截面面积。

4、“柱锚梁”构造做法：

（1）、共分两种做法，两者之间的区别就在于梁宽范围以外的柱外侧纵筋锚固方式不同，一种为无板时，伸至柱内边向下弯折8d，一种为有≥100mm板时，可伸入板内长度≥15d。柱内侧钢筋构造同中柱。梁上部纵筋伸至柱外侧纵筋内侧弯折，弯折段伸至梁底。

（2）、伸入梁内的柱外侧纵筋与梁上部纵筋搭接，从梁底算起的搭接长度≥1.5labE，当梁的截面高度较大，梁、柱纵向钢筋相对较小，从梁底算起的弯折搭接长度未伸至柱内侧边缘即已满足1.5ladE的要求时，其弯折后包括弯弧在内的水平段长度不应小于15d（见下图）。伸入梁内的柱外侧钢筋截面面积不宜小于柱外侧纵向钢筋全部面积的65%。

（3）、当柱外侧纵向筋配筋率大于1.2%时，伸入梁内的钢筋分两批截断，截断点之间距离不宜小于20d。配筋率=As/Ac，As为柱外侧纵筋面积，Ac为柱截面面积。

四、柱外侧纵向受力筋的弯弧内半径：

由上图可知，比正常情况下90度弯折弯弧内半径要大，正常情况下为d≤25时r=4d，d＞25时r=6d。其原因是为了防止节点内弯折钢筋的弯弧下砼局部被压碎，框架梁上部纵向钢筋及柱外侧纵向筋在顶层端节点处的弯弧内半径比正常情况下大。在施工中这种情况经常被忽略，特别是框架梁的上部纵向受力钢筋。

五、角部附加筋：

在上面顶层边、角柱的节点构造中都出现如下图所示的角部附加筋，其目的为：由于顶层梁上部钢筋和柱外侧纵筋的弯弧内半径加大，框架角节点钢筋外弧以外可能形成保护层很厚的素砼区，因此要设置附加构造钢筋，加以约束，防止砼裂缝、坠落。这构造要求是保证结构安全的一种措施，不可以随意取消，但在实际施工中，很多现场未设置。如当有框架边梁通过时，此构造钢筋是可以取消的。