結構梁鋼筋算量方法
1、 框架梁
1、首跨鋼筋的計算
1、上部貫通筋
上部貫通筋(上通長筋1)長度=通跨凈跨長+首尾端支座錨固值+搭接長度*搭接個數 搭接個數=roundup[(圖示長度-搭接長度)/(定尺長度-搭接長度)-1]
梁的縱向鋼筋錨入支座的長度,首先判斷直錨能否滿足La
(1)、(支座寬度-1 個保護層厚度)≥La且≥0.5Hc+5d ,則直錨,取Max{Lae,0.5Hc+5d } 即可;
(2)、鋼筋的端支座錨固值=0.4La≤(支座寬度-1 個保護層厚度)≤Lae或≤0.5Hc+5d,為彎錨,伸至支座對邊,并做15d 彎鉤;取Max{Lae,支座寬度-保護層+15d }。
(3)、(支座寬度-1 個保護層厚度)<0.4 La ,應與設計溝通,改變鋼筋直徑或支座寬度,以滿足≥0.4 La ;
理解:1、是抗震梁的構造需要,它只是保證梁通長上下鋼筋的面積(只有抗震框架梁、屋面框架梁有)2、“跨中通長筋”與左右兩端上部位于角部的負彎矩筋連接,三段鋼筋共同構成“全跨通長筋”3、一、二級抗震設計時鋼筋直徑不應小于14mm;三、四級抗震設計和非抗震設計時鋼筋直徑不應小于12mm。
2、端支座負筋
端支座負筋長度:第一排為Ln/3+端支座錨固值;
第二排為Ln/4+端支座錨固值
第三排為Ln/5+端支座錨固值
注意對“第一排”、“第二排”的理解,規(guī)定是"第一排非通長筋"而不是"第一排的非通長筋".這種情況第二排才是"第一排非通長筋”,故若上排沒有非通長筋,那下排其實是第一排
3、下部鋼筋
下部鋼筋長度=凈跨長+左右支座錨固值
以上三類鋼筋中均涉及到支座錨固問題,那么總結一下以上三類鋼筋的支座錨固
判斷問題:
支座寬≥Lae 且≥0.5Hc+5d,為直錨,取Max{Lae,0.5Hc+5d }。
鋼筋的端支座錨固值=支座寬≤Lae 或≤0.5Hc+5d,為彎錨,取Max{Lae,支座寬度-保護層+15d }。
鋼筋的中間支座錨固值=Max{Lae,0.5Hc+5d } 當不滿足時伸至支座對邊,并做15d彎鉤
不伸入支座鋼筋=凈跨長度-2*0.1Ln
(下部筋分跨算)(基礎相反,上部筋分跨算,為反梁)
4、腰筋
計算公式:(Ln凈跨長 )
長度=凈跨長度+2*錨固
當為構造鋼筋時,錨固=15*D
當為抗扭鋼筋時,錨固=Lae
構造鋼筋:構造鋼筋長度=凈跨長+2×15d 構造鋼筋搭接與錨固長度可取15d
抗扭鋼筋:算法同貫通鋼筋 搭接長度為ll或lLe,在端支座及中間支座錨固長度均≧lae(≧la)
腰筋搭接處箍筋加密的問題:參見03G101補充修訂版第54頁:
當梁縱筋(不包括側面G 打頭的構造筋)采用綁扎搭接接長時,箍筋應加密,其要求同第40 頁注第2 條。
所以構造筋搭接處明確不需要加密;抗扭鋼筋傾向于搭接處加密。從力學上分析,在扭矩作用下產生的應力,是以截面形心為原點,距原點越遠應力則越大;也就是說,四角縱筋起的作用最大,其次才是抗扭箍筋和抗扭腰筋。 從此角度來說,抗扭鋼筋似乎是不需要加密的。但它也是縱向受力鋼筋,是通過計算所得的.03G101-1圖籍中就規(guī)定了其錨固長度與搭接長度與框架梁下部鋼筋相同.搭接處箍筋加密是為了搭接處鋼筋與混凝土更好的粘結.所以我個人認為還是應該加密.
另外,腰筋的搭接位置問題,構造鋼筋搭接沒有要求,可在支座處錨固,也可在跨中任意處搭接。抗扭鋼筋的話,我認為應當參照梁上部縱筋搭接要求,在跨中1/3凈跨范圍內搭接。在造價計算時,腰筋如多跨配置相同時應當拉通計算,配置不同(包括直徑、數量)時,建議分跨計算。
5、箍筋
抗震箍筋長度=(梁寬-2×保護層+梁高-2×保護層)*2+2×11.9d+8d=2*(a+b)-8c+2*11.9d+8d=2*(a+b)-8c+31.8d
非抗震箍筋長度=(梁寬-2×保護層+梁高-2×保護層)*2+2×6.9d+8d=2*(a+b)-8c+2*6.9d+8d=2*(a+b)-8c+21.8d
注意:因為構件扣減保護層時,都是扣至縱筋的外皮,那么,我們可以發(fā)現,拉筋和箍筋在每個保護層處均被多扣掉了直徑值;并且我們在預算中計算鋼筋長度時,都是按照外皮計算的,所以軟件自動會將多扣掉的長度在補充回來,由此,拉筋計算時增加了2d,箍筋計算時增加了8d。
箍筋根數=(加密區(qū)長度/加密區(qū)間距 取上值+1)×2+(非加密區(qū)長度/非加密區(qū)間距+1)
箍筋數量,考慮到兩端50mm第一支箍間隔,長度/間距嚴格來說應取5舍6入(非全加密)。全加密取向下取整加1。
加密區(qū)長度:一級抗震l=Max[2*梁高hb,500]
二至四級抗震l=Max[1.5*梁高hb,500]
若搭接區(qū)位于非加密區(qū),應在搭接縱筋長度范圍內按≤5d(d為鋼筋較小直徑)及≤100的間距加密箍筋。當采取機械錨固時,無需加密。機械錨固長度范圍內的箍筋不應少于3個,其直徑不應小于縱向鋼筋直徑的0.25倍,其間距不應大于縱向鋼筋的5倍。當縱向鋼筋混凝土保護層厚度不小于鋼筋直徑的5倍時,可不配置上述箍筋。(03G101)
實際上箍筋間距一般加密區(qū)為非加密區(qū)間距的一半,可先將整梁按非加密計算,長度增加兩個加密區(qū)長度,以此來計算箍筋支數。
此點做法在11G101有變更,詳細可查看11G101。
6、拉筋

吊筋長度=2*錨固(20d)+2*斜段長度+次梁寬度+2*50,其中框梁高度>800mm 夾角=60°,≤800mm 夾角=45°
吊筋高度為主梁高-兩個保護層
9、架力筋
長度=梁跨凈長-左邊負筋伸入梁內凈長Max(1/3本跨凈長、1/3相鄰跨凈長)-右邊負筋伸入梁內凈長Max(1/3本跨凈長、1/3相鄰跨凈長)+2*150= Ln-max(Ln-1/3,Ln/3)-max(Ln/3,Ln+1/3))2*150
“架立筋”就是把箍筋架立起來所需要的貫穿箍筋角部的縱向構造鋼筋。如果該梁的箍筋是“兩肢箍”,則兩根上部通長筋已經充當架立筋,因此就不需要再另加“架立筋”了。當通長筋不足以架起箍筋時,例如梁的箍筋是“四肢箍”、上通筋為2根時,則需要增加架立筋了。在圖紙上,會以“2φ25+ (2φ12)”這種形式來表示,括號內的2φ12為架立筋。需要注意的是:1、不能簡單的取Ln/3+2*150來計算架立筋的長度,要考慮兩側支座筋伸出支座的“Ln/3”是不是當前跨的Ln。架立筋的長度=Ln-max(Ln-1/3,Ln/3)-max(Ln/3,Ln+1/3))+2*150。2、有些圖紙把“(2φ12)”標注在集中標注的位置,那我們在計算時就需要注意了:別把這2根架立筋按從第一跨一直通到最后一跨計算!
10、限位筋
限位筋在縱向鋼筋有兩排或三排的情況下布設。布設于于第一排與第二排和第二排與第三排鋼筋之間,垂直于梁跨方向布置,鋼筋直徑充當支撐兩排鋼筋間距的作用,所以其直徑≧25mm且≥主筋直徑,沿梁方向間距1m布設一支,個數取整加一。同一立面上下兩排限位筋可不錯開布設。
長度L=梁寬-2*保護層
11、柱角部加筋
一般只在屋頂或基礎頂板(上部無結構)處設置,長度600mm,布設間距≤150,但不少于3φ10的角部附加鋼筋。
1.2、中間跨鋼筋的計算
1、中間支座負筋
中間支座負筋:第一排為:Ln/3+中間支座值+Ln/3;
第二排為:Ln/4+中間支座值+Ln/4
注意:當中間跨兩端的支座負筋延伸長度之和≥該跨的凈跨長時,其鋼筋長度:
第一排為:該跨凈跨長+(Ln/3+前中間支座值)+(Ln/3+后中間支座值);
第二排為:該跨凈跨長+(Ln/4+前中間支座值)+(Ln/4+后中間支座值)。
其他鋼筋計算同首跨鋼筋計算。Ln為支座兩邊跨較大值。
其他梁
1、非框架梁
在03G101-1 中,對于非框架梁的配筋簡單的解釋,與框架梁鋼筋處理的不同之處在于:
1、 普通梁箍筋設置時不再區(qū)分加密區(qū)與非加密區(qū)的問題;
2、 下部縱筋錨入支座只需12d;
3、 上部縱筋錨入支座,不再考慮0.5Hc+5d 的判斷值。
未盡解釋請參考03G101-1 說明。
2、框支梁
因建筑大空間使用要求,使部分結構的豎向構件不能連續(xù)設置,因此需設置轉換層。這樣的結構體系屬于豎向抗側力構件不連續(xù)體系。部分不能落地的剪力墻和框架柱需要在轉換層的梁上生根。這樣的梁稱作框支梁,而支撐框支梁的柱稱作框支柱。(詳細解釋參考08G10121頁)
1、框支梁的支座負筋的延伸長度為Ln/3;
2、下部縱筋端支座錨固值處理同框架梁;
3、上部縱筋中第一排主筋端支座錨固長度=支座寬度-保護層+梁高-保護層+Lae,第二排主筋錨固長度≥Lae;
4、梁中部筋伸至梁端部水平直錨,再橫向彎折15d;
5、箍筋的加密范圍為≥0.2Ln1≥1.5hb;
7、 側面構造鋼筋與抗扭鋼筋處理與框架梁一致。
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