减小首层框架柱计算长度的方法！2017-07-15 10:14:07 |分类：结构专业 |标签：结构专业

对于无地下室的框架结构，由于种种特殊原因，我们经常会碰到基础埋深较大，造成首层计算长度过长的情况，这时如果直接按嵌固在基础顶部设计结构，会造成较大的浪费。

为了减小首层计算高度，有些设计师会在首层地面做一结构层，其实这也是比较浪费的一种方法！

其实我们可以利用13G101-11第82页中所述的基础短柱方法，将结构嵌固在首层地面处。

6.4 独立深基础短柱在什么情况下使用？有些什么构造要求？柱内纵向钢筋如何锚固？箍筋加密区范围有何要求？

1 采用独立基础的建筑，如果基础持力层比较深，或者某根柱子某区域内柱子基底比较深时，为减小底层柱计算高度可采用独立深基础短柱。

2 为保证短柱部分作为上部柱的嵌固端，短柱EDZJDZ与上部柱EJ之比宜≥10，当短柱顶面设有联系梁时可适当降低。短柱部分箍筋间距相同，纵向钢筋伸入基础中长度按柱插筋处理，四角及每隔1000mm伸至基底钢筋网片上，其他伸入基础长度≥LaE（≥La），见图6.4。

3 上部柱中纵向钢筋锚固在短柱中，伸入长度≥LaE（≥La）。施工时应采取措施保证纵向钢筋的位置准确。当短柱高度较小时，可将上部柱四角的纵向钢筋伸至基础底面，以保证柱筋的定位。

4 无地下室时，短柱基础上柱子加密区范围取ln/3，ln从短柱顶面开始计算。

注：EDZ为短柱混凝土弹性模量；JDZ为短柱对其截面短轴的惯性矩；E为上部柱混凝土弹性模量；J为上部柱对其截面短轴的惯性矩。

实际如何操作？请看下图：

红线位置就是上部结构嵌固端。这么做的依据是什么呢？请往下看：

1、首层地面以下是有回填土的，它的被动土压力对上图的现浇短柱有侧向约束，可以提高其侧向刚度提高 3~5 倍，且受刚性地坪及回填土的影响，短柱的弯曲变形一般主要集中在地面下接近地表的一定区域内，如下图所示：

2、首层地面的刚性地坪和拉梁可以起到传递水平力的作用。

3、现浇短柱的抗弯承载力可以做到大于首层柱的1.5-2倍，框架柱的塑性铰可以发生在现浇短柱顶部。

所以当采取一定措施后，在不增加结构层的情况下，可以按嵌固在首层地面去设计！

当然，考虑到首层地面下的一定区域内存在一定的变形（参看上图），为安全起见，也可将嵌固端定为首层地面以下500mm以内。