发布时间 : 星期一 文章柱配筋原则选择单偏压双偏压13.02.25更新完毕开始阅读50d69a43227916888486d76f
柱配筋计算原则选择
问题：在SATWE中“分析和设计参数补充定义”中“设计信息”中选择柱配筋计算原则选择单偏压还是双偏压。 一、杨星《PKPM结构软件从入门到精通》 1单偏压计算方法
柱单偏压计算是传统的柱配筋计算方法，在某一种组合荷载作用下，计算x向配筋面积时只考虑x向的弯矩值，而y向弯矩对其的影响则不考虑；y向同理，所以计算结果具有唯一性。由于在两个方向上的最不利荷载组合同时出现的可能性比较小，所以这种计算方法所得到的结果具有一定的安全储备，可通过双偏压验算。
2双偏压计算方法
当采用双偏压计算时，在某一荷载作用下，计算某一方向的配筋面积时同时考虑另一个方向的内力值，框架柱作为竖向构件配筋计算时会多达几十种组合，而每一种组合都会产生不同的X向和Y向配筋，计算结果不具有唯一性，即双偏压计算是多解的，有可能配筋较大。 3推荐操作方法：
（1）单偏压计算，双偏压验算
（2）考虑双向地震时，采用单偏压计算 （3）对异形柱结构程序自动采用双偏压计算 二、朱炳寅《建筑结构设计问答及分析》
1、柱纵向受力钢筋的计算方法应按工程的实际情况确定：
（1） 当结构的扭转较大（一般情况下，可把不考虑结构偶然偏心时计算所得的
楼层扭转位移比>1.2确定为结构受到的扭转较大），框架柱以双向受力为主时，柱配筋按下列两种方法计算，并取大值：
1）考虑偶然偏心的地震作用（不考虑双向地震作用），按双向偏心受压方法
计算柱配筋；
2）考虑双向地震作用（不考虑偶然偏心的地震作用），按单向偏心受压方法
计算柱配筋。
（2）当结构的扭转较小，框架柱以单向受力为主时，可按单向偏心受压计算。
2、柱的双向偏心受压计算过程属于配筋后对柱承载力的验算过程，是真正意义上的柱截面抗力验算，这种验算与柱截面的钢筋大小及排列方式一一对应，且角筋共用。程序计算中先确定角筋的面积，同时按均匀布置原则确定除角筋外的周边钢筋，因此，柱配筋设计时应按照计算结果先确定角筋直径，然后根据总的纵向钢筋面积按角筋共用原则确定除角筋外的其他周边钢筋。一般情况下，角筋的直径不应小于柱的其他纵向钢筋直径。
3、在柱的单向偏心受压计算中，柱的纵向钢筋按每边均匀布置计算，其计算结果为柱截面单边的钢筋截面面积，计算中不单独考虑角筋。因此，柱配筋设计时应根据总的纵向钢筋面积按角筋共用原则确定柱其他周边钢筋。 三、PKPM官网
PKPM官网知识堂中提到：
很多用户在进行SATWE计算，通常采用单偏压计算，然后到柱施工图中归并选筋后，再进行双偏压验算，很多情况下会出现不满足双偏压验算的提示，然后反复调整实配钢筋，再次验算，很多情况下不容易一次调整通过，修改的工作量比较大。出现这种情况，可以按以下方法处理：
调整实配钢筋时，可在满足计算配筋面积（单边及全截面）的前提下，增大纵筋根数、减少纵筋直径，比较容易通过验算。
建议SATWE计算时直接采用双偏压计算，10版柱施工图程序自动考虑了双偏压配筋，一般情况下都可以满足双偏压验算。 四、规范要求
1、《高规》JGJ 3-2010中6.2.4条规定：抗震设计时，框架角柱应按双向偏心受力构件进行正截面承载力设计
2、《抗规》（GB 50011-2010）第6.2.6条对一~四级框架的角柱也提出加强要求 3、《异形柱规程》（JGJ 149-2006）中未分角柱和一般柱，即均应进行双偏压计算 五、网上讨论汇总：
意见1、我们院计算时在PKPM设计信息中是选单偏压计算，在satwe结果分析种用双偏压进行验算。
意见2、本人认为异形柱结构均按双偏压计算，直接勾选双偏压计算选项，其他结构勾选单偏压计算选项，框架角柱在特殊构件里直接定义角柱，边柱在画施工图时进行双偏压验算。
意见3：框架结构的角柱（双向偏心受压构件）或同时承受轴心压力和两个方向的弯矩作用的柱，应按双偏压进行计算；对于个别柱斜向布置的结构，当地震作用计算按两个主轴方向（多数构件布置方向）进行时，斜交构件可按双偏压计算（但不是地震作用最大的方向与两个主轴相差较大时，按双偏压计算；这一点必须清楚，地震作用最大的方向一般与结构计算的两个主轴方向相差很小—否则，结构的扭转效应很大，结构布置不合理），除此以外，一般应按单偏压进行计算。 五、结论
综合以上内容形成结论如下：
1、理论上讲，单偏压、双偏压是柱配筋计算的两种方法，具体选用哪种方法应按工程的实际情况确定，即框架柱符合双向弯矩作用且有轴力时宜采用双偏压，否则宜采用单偏压。 2、实际上，PKPM程序中，
单偏压计算：按对称配筋，分别计算两对边的钢筋（由N、MX计算ASX，未考虑ASY的作用，由N、MY计算ASY，未考虑ASX的作用）。 双偏压计算：按最小面积最大间距布置钢筋，针对所有组合的N、MX、MY验算承载力，若有一组不满足，分别按角筋MX一侧、MY一侧增加单根面积，单根面积不够的话增加钢筋根数。
所以，同时出现两个方向弯矩较大和大偏心（轴力小，弯矩大）则双向配筋结果大，同时出现两个方向弯矩一大一小和小偏心则单向配筋结果大；由于双向偏心布筋由程序自动先布角筋，再布X向，最后Y向的内定布筋顺序，会造成Y向弯矩较大时，往往由于X向布筋完毕后，承载力已满足要求，Y向不再布筋，从而使钢筋布置不合理，造成结果偏大，因此人工调整布筋再验算。所以，双偏压这种方法最好是根据已经配好的柱截面进行承载能力的验算，就是说，双偏压设计必须有单偏压设计的结果才能比较好的进行。
3、在PKPM中，一般规则结构扭转较小时直接在SATWE—分析和设计参数补充定义—设计信息中选用单偏压计算。框架角柱在特殊构件里直接定义角柱（程序自动按双偏压进行计算），进行计算配筋后，在柱施工图中，点双偏压进行验算，若个别柱子有验算不满足时，调整柱子钢筋直至验算通过（重点验算角柱和边柱）。
4、当结构的扭转较大（一般情况下，可把不考虑结构偶然偏心时计算所得的楼层扭转位移比>1.2确定为结构受到的扭转较大），框架柱以双向受力为主时，柱配筋按下列两种方法计算，并取大值：
a) 考虑偶然偏心的地震作用（不考虑双向地震作用），按双向偏心受压方法
计算柱配筋；
b) 考虑双向地震作用（不考虑偶然偏心的地震作用），按单向偏心受压方法
计算柱配筋。