2.3 设计柱子
基本概念
柱子按形状可分为标准柱和异型柱。标准柱的常用截面形式包括矩形、圆形、多边形等，标准柱由“标准柱”命令生成。异型柱的截面由任意形状柱和其他封闭的曲线通过布尔运算获得。
课堂讲解课时：2课时
2.3.1 设计理论
对于插入图中的柱子，用户如需要移动和修改，可充分利用夹点功能和其他编辑功能。对于标准柱的批量修改，可以使用“替换”的方式。柱子同样可采用AutoCAD的编辑命令进行修改，修改后相应墙段会自动更新。此外，柱、墙可同时用夹点拖动编辑。
1.柱子的夹点
柱子每一个角点处的夹点都可以进行拖动，以改变柱子的尺寸或者位置。如矩形柱的边中夹点用于改变柱子的边长，对角夹点用于改变柱子的大小，中心夹点用于改变柱子的转角或用于移动柱子；圆柱的边夹点用于改变柱子的半径，中心夹点用于移动柱子。柱子各夹点的作用如图2-73所示。
图2-73 柱子的夹点
2.柱子与墙的连接方式
柱子的材料决定了柱与墙体的连接方式，只有当柱子与墙体材料相同时，墙柱才能连成一体，否则将会被隔断。
为了区分墙体与柱子，天正建筑可设置柱子向内加粗或填充图案，如图2-74所示。选择【设置】|【天正选项】菜单命令，打开【天正选项】对话框，切换到【加粗填充】选项卡，即可对柱子的显示方式和填充图案进行设置。
图2-74 柱子的3种显示方式
3.柱子的种类
建筑的柱子有多种类型，在天正建筑软件中可分别选择相应的命令进行绘制。按照在建筑物中所起的主要作用和结构类型，柱子又可分为以下几种类型。
（1）构造柱
为提高多层建筑砌体结构的抗震性能，规范要求应在房屋的砌体内适宜部位设置钢筋混凝土柱并与圈梁连接，共同加强建筑物的稳定性。这种钢筋混凝土柱通常被称为构造柱，构造柱主要不是承担竖向荷载的，而是抗击剪力、抗震等横向荷载的。
（2）框架柱
框架柱用于框架结构中承受梁和板传来的荷载，并将荷载传给基础，是主要的竖向受力构件。需要通过计算进行配筋。
（3）框支柱
为了满足建筑下部大空间要求，上部部分竖向构件不能直接连续贯通落地，而通过水平转换结构与下部竖向构件连接。当布置的转换梁用于支撑上部的剪力墙的时候，此时转换梁叫作框支梁，支撑框支梁的柱子就叫作框支柱。
（4）梁上柱
柱子本来应该从基础一直升上去，但是由于某些原因，建筑物的底部没有柱子，到了某一层后又需要设置柱子，那么柱子只能从下一层的梁上生根，这就是梁上柱。
（5）剪力墙上柱
剪力墙上柱是指生根于剪力墙上的柱。它与框架柱的不同之处在于，它受力后将力通过剪力墙传递给基础。应注意柱与剪力墙钢筋的搭接。
2.3.2 课堂讲解
1.设计标准柱
标准柱为具有均匀断面形状的竖直构件。使用天正建筑软件的【标准柱】命令可插入矩形柱、圆柱或正多边形柱，后者包括常用的三、五、六、八、十二边形等多种断面。另外，用户还可以创建自定义形状的异型柱。如图2-75所示为各种不同断面形状的标准柱。
图2-75 不同断面形状的标准柱
调用【标准柱】命令的方法如下。
● 菜单栏：选择【轴网柱子】|【标准柱】菜单命令。
● 命令行：在命令行中输入“BZZ”并按Enter键。
调用【标准柱】命令后，弹出【标准柱】对话框，其中各选项的功能如图2-76所示，在其中设置标准柱的材料、形状、尺寸和布置方式，然后在绘图区操作，即可插入标准柱。
图2-76 【标准柱】对话框
【标准柱】对话框下方的6个按钮对应着6种创建标准柱的方式。
【点选插入柱子】
：在轴网交点上单击，即可在拾取点位置创建1根柱子，如图2-78所示。
图2-77 【天正构件库】对话框
图2-78 点选插入柱子
【沿一根轴线布置柱子】
：在轴网中的任意一根轴线上单击，即可在所选轴线的各个节点上各创建1根柱子，如图2-79所示。
【矩形区域的轴线交点布置柱子】
：在指定的矩形区域内所有的轴线交点处插入柱子，如图2-80所示。
图2-79 沿一根轴线布置柱子
图2-80 矩形区域的轴线交点布置柱子
【替换图中已插入的柱子】
：在轴网上已有的柱子上单击，即可将原有的柱子替换为新形状的柱子，如图2-81所示。
【选择Pline线创建异型柱】
：选择绘图窗口中创建的闭合多线段生成异型柱。
【拾取柱子形状或已有柱子】
：先选择图上已绘制的闭合Pline线或者已有柱子作为当前标准柱，接着插入该柱。
下面具体讲解标准柱的创建方法。
（1）在如图2-82所示的轴网中添加标准柱。
图2-81 替换已插入的柱子
图2-82 轴网
（2）选择【轴网柱子】|【标准柱】菜单命令，在弹出的【标准柱】对话框中设置柱子的形状为矩形，选择轴网交点，依次插入柱子，结果如图2-83所示。
（3）设置标准柱的形状为圆形，选择轴网交点，依次插入柱子，结果如图2-84所示。
图2-83 创建矩形标准柱
图2-84 创建圆形标准柱
2.设计角柱
角柱是在墙角插入形状与墙角一致的柱子，可预先设置好各肢长度以及各分肢的宽度，高度默认为当前层高。生成的角柱与标准柱类似，每一边都有可调整长度和宽度的夹点，可以方便地按要求修改。
调用【角柱】命令的方法如下。
● 菜单栏：选择【轴网柱子】|【角柱】菜单命令。
● 命令行：在命令行中输入JZ并按Enter键。
下面具体讲解角柱的插入方法。
（1）在如图2-85所示的墙体中插入角柱。
（2）选择【轴网柱子】|【角柱】菜单命令，选取墙角位置，此时弹出【转角柱参数】对话框设置角柱参数，【转角柱参数】对话框中各选项的功能如图2-86所示。
图2-85 墙体
图2-86 设置角柱参数
（3）单击【确定】按钮，创建的角柱如图2-87所示。
图2-87 创建角柱结果
3.构造柱
【构造柱】命令可在墙角交点处或墙体内插入构造柱，柱的宽度不超过墙体的宽度，默认为钢筋混凝土材质，且仅生成二维对象。目前，本命令还不支持在弧墙交点处插入构造柱。
调用【构造柱】命令的方法如下。
● 菜单栏：选择【轴网柱子】|【构造柱】菜单命令。
● 命令行：在命令行中输入“GZZ”并按Enter键。
下面具体讲解构造柱的插入方法。
（1）在如图2-88所示的墙体中插入构造柱。
（2）选择【轴网柱子】|【构造柱】菜单命令，在左侧墙体中间位置拾取一点。
（3）在弹出的【构造柱参数】对话框中设置构造柱参数，如图2-89所示。单击【确定】按钮，创建的构造柱如图2-90所示。
图2-88 墙体
图2-89 设置构造柱参数
图2-90 创建构造柱结果
名师点拨
为了方便使用，构造柱的宽度一般取为墙体的厚度，但不得小于240 mm×l80mm。因为构造柱不承受荷载，只用于提高结构整体性，所以也不用做得过大而造成不必要的浪费。
4.柱子的编辑
对于已经插入图中的柱子，用户如需要成批修改，可使用柱子替换功能或者特性编辑功能。当需要个别修改时，应充分利用夹点编辑和对象编辑功能。
柱子的替换
【标准柱】命令同时具有替换柱子的功能，选择【轴网柱子】|【标准柱】菜单命令，在弹出的【标准柱】对话框中设置新柱子的参数，然后单击对话框下方的【替换图中已插入的柱子】按钮，命令行提示“选择被替换的柱子”，此时可直接选取要替换的单个柱子，或指定需要替换的柱子区域，即可完成柱子的替换。
（2）柱子的对象编辑
当柱子创建完成后，一般情况下，用户只需要双击柱子即可弹出【标准柱】对话框，修改相应参数后，单击【确定】按钮确认，即可完成柱子的修改。
（3）柱齐墙边
【柱齐墙边】命令用于将柱边与指定墙边对齐。用户可一次选多个柱子来完成与墙边对齐的操作，条件是各柱都在同一墙段，且需对齐墙边的柱子尺寸相同。
调用【柱齐墙边】命令的方法如下。
● 菜单栏：选择【轴网柱子】|【柱齐墙边】菜单命令。
● 命令行：在命令行中输入“ZQQB”并按Enter键。
在进行柱齐墙边操作时，首先选取墙边作为对齐边界，然后选择需要对齐的柱子，最后指定对齐的柱边，即可完成柱齐墙边的操作。
下面具体讲解柱齐墙边的方法。
使如图2-91所示的方形柱柱齐墙边。
图2-91 插入方形柱的墙体
选择【轴网柱子】|【柱齐墙边】菜单命令，根据命令行提示，首先选取对齐的墙边，然后选择需要对齐的3根柱子，按Enter键确定。
最后选取对齐的柱边，按Enter键确定，柱齐墙边结果如图2-92所示。
图2-92 柱齐墙边结果
2.3.3 课堂练习——绘制住宅楼平面柱子
课堂练习开始文件：案例文件/02/2-1.dwg
课堂练习完成文件：案例文件/02/2-2.dwg
多媒体教学路径：多媒体教学→第2章→2.3练习
Step1 打开2-1.dwg文件，如图2-93所示。
图2-93 打开文件
Step2 创建墙体，如图2-94所示。
图2-94 绘制墙体
Step3 在绘图区域添加多个立柱，如图2-95所示。
图2-95 设置参数添加多个立柱
Step4 调整柱子位置，使柱边与墙边对齐，如图2-96所示。至此，案例制作完成。
图2-96 使柱边与墙边对齐