柱
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轴向尺寸远大于横向尺寸,且主要承受轴向压力作用的基本构件。如框架结构的框架柱、装配式单层厂房的排架柱及构筑物刚架的立柱等。
轴心受压柱及偏心受压柱
(a)轴心受压柱;(b)偏心受压柱
柱通常竖立放置,用于支撑上部结构构件(如梁、桁架、楼盖或屋盖等)并将上部结构传来的荷载传至基础。
柱是典型的受压构件。仅承受通过柱截面形心的轴向压力作用的柱为轴心受压柱,如图(a)所示;承受的轴向压力不通过截面形心的柱为偏心受压柱,如图(b)所示。
柱通常用砖、石、钢筋混凝土或钢材制成。砖柱和石柱的整体性较差、承载力亦较低,一般用于小型工业与民用建筑中。钢筋混凝土柱和钢柱整体性好,承载力高,常用于大、中型厂房、栈桥和承受较大荷载的工作平台等工业建筑以及多层和高层建筑。
短柱的受压承载力较高,长柱的受压承载力受到纵向弯曲的影响而有所降低。细长柱在轴向压力作用下还会发生“压曲”,丧失稳定,材料强度不能充分发挥,所以对细长柱不仅应进行承载力计算,还应进行稳定验算。
柱的截面形状及截面尺寸一般根据建筑要求和受力要求确定,常采用矩形、工字形、圆形和环形(管形)等。在房屋建筑的同一层内,柱的截面尺寸通常是不变的,但有吊车的单层厂房的排架柱因需支撑吊车梁,通常要设置牛腿,并将柱分为截面尺寸不同的几段,成为单阶柱[图(b)]或多阶柱。截面尺寸较大的柱还可以采用双肢柱。