梁上部钢筋配筋形式的选取
杨万科
(1. 成都基准方中建筑设计有限公司重庆分公司, 重庆401120)
摘要:建筑结构中,梁的上部钢筋一般采用支座钢筋大直径通长或中部小直径搭接两种配筋形式。本文严格按照规范及图集的要求,分析两种配筋形式的钢材用量,得出一般情况下应采用支座钢筋大直径通长的配筋形式。 关键词:梁上部钢筋;通长;搭接
中图分类号:TU375.1 文献标识码:A
0 引 言
梁的上部钢筋可采用图1与图2[1,79]两种配筋形式。有部分设计院根据梁的跨度来选择配筋形式。比如:当梁的跨度小于4m且
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法是否准确,该如何正确选用配筋形式?本文将仔细分析。
1 梁上部钢筋采用小直径搭接通长的构造要求
如图二所示,当不同直径的钢筋搭接时,有搭接长度llE的要求,并且箍筋在搭接长度范围内应加密。
1.1搭接长度llE的确定
根据参考文献[1,55页]可知:
llE??llaE (1) 再根据[1,53页]可知:
laE??alabE (2)
图1 梁上部钢筋采用大直径贯通
根据公式(1)与(2)可得:
llE??l?alabE (3) 公式(3)中的?l为纵向受拉钢筋搭接长度修正系数,根据文献[1,55页]选取;?a为受拉钢筋
labE为抗震受拉钢筋基本锚锚固长度修正系数、
固长度,这两个参数根据文献[1,53页]选取。
1.2搭接长度范围内箍筋的构造、箍筋增加个数及箍筋长度的计算
根据文献[1,54页] 可知搭接区箍筋构造如图3。如果采用图1的配筋方式时,则对于与图3的区段箍筋构造如图4,其中箍筋间距通常为200。图3相对于图4多用箍筋个数如下:
图2 梁上部钢筋采用小直径搭接通长
支座钢筋与通长钢筋直径级差不超过两级时,应采用小直径钢筋作为支座钢筋,并用支座角筋拉通作为通长钢筋,当梁的跨度不小于4m且支座钢筋与通长钢筋直径级差超过两级时,宜采用通长钢筋与支座钢筋搭接的形式。以上方
?l??l?n??lE??1?1??lE? (4)
?200??5d2? 作者简介:杨万科(1987), 男, 汉族, 重庆江津人, 工学硕士, 从事建筑结构、复合地基及次生灾害研究。E-mail: yangwankeyx@qq.com
图3 纵向受力钢筋搭接区箍筋构造
图4 采用图1的配筋方式时对于与图3的区段箍筋构造
梁的箍筋采用两肢箍和四肢箍居多。如图5
图5 梁箍筋采用两肢箍
图6 梁箍筋采用四肢箍
与图6所示。采用两肢箍时,箍筋的长度为:?
m1?2?[b?2c?6dg???h?2c?6dg?]?3??2??2??1?2???dg?2???3???2?1??d?max?4??2??g?10dg,75????
(5)
采用四肢箍时,箍筋的长度为:
???b?2c?6dg???h?2c?6dg??m2????b?2c?4d3???g?2?25?/?????6d??2??g????????h?2c?6dg????6??2??2??1?2??d?g?4???3???2?1??d?max?4??2??g?10dg,75????(6)
2 梁上部钢筋采用“大直径贯通”与“小直径搭接通长”材料用量比较
梁箍筋为双肢箍时,上部钢筋两根通长;为四肢箍时,上部四根钢筋通长。采用小直径搭接时,搭接区箍筋增加个数可用公式(4)计算,箍筋的长度可通过公式(5)或者(6)计算。
2.1两肢箍时梁上部钢筋采用“大直径贯通”与“小直径搭接通长”材料用量之差
两肢箍时,上部两根钢筋通长。“大直径贯通”与“小直径搭接通长”材料用量之差(cm3)为:
M1?S??2?S?d21/4????S?2l2?2lE??d2/4? (7) ???nm1?d2g/4???2.2四肢箍时梁上部钢筋采用“大直径贯通”与
“小直径搭接通长”材料用量之差
四肢箍时,上部四根钢筋通长。“大直径贯通”与“小直径搭接通长”材料用量之差(cm3)为:?
M2S??4?S?d21/4?2???2??S?2llE??d22/4?(8)
???nm2?2?dg/4??2.3常见尺寸梁M(S)随3S的变化情况
如果图1与图2为等跨连续梁,则梁的净
跨为3S。本文分析M(S)随3S的变化情况。
?l取1.6、?a取1、d1取25、d2取14、dg取8、labE取35d2、c取20。则得到不同梁截面(b×h)
M(S)随3S的变化情况。本文选取几种常见截面得出M(S)随3S的变化如图7所示。
图7 常见截面的M(3S)图
3 结论
M>0表示采用大直径通长材料用量多于采用小直径搭接通长。如图7所示,200×400的梁如果M>0,则3S>8m;300×500的梁如果M>0,则3S>9.5m;300×700的梁如果M>0,则3S>11m;400×800的梁如果M>0,则
3S>12m。在一般民用建筑中,200×400的梁不会超过8m;300×500的梁不超过9.5m;300×700的梁不超过11m;400×800的梁不超过12m。因此一般情况下M<0。图7是直径25与直径14搭接,如果直径小于25的与14搭接肯定M<0。所以一般情况下从钢材用量的角度来看,梁的上部钢筋应采用大直径通长,不应采用小直径搭接通长。而且,如果采用小直径搭接通长,在搭接区域,箍筋比较密,不利于施工。
参考文献(References)
[1]
11G101-1,混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板)[S]
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