混凝土梁柱配筋设计
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上筋截断
用户可以修改截断长度,当用户输入的截断长 度符合下列条件之一时,程序自动将左右支座 筋连通
左右截断长度中有一个大于0.5Ln 左右截断点相距小于0.1Ln 左右截断点相距小于500mm
裂缝计算
( 8.1.2) 在矩形、T形、倒T形和I形截面的钢筋混凝土受拉、受弯 和偏心受压构件及预应力混凝土轴心受拉和受弯构件中,按荷载 效应的标准组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度(mm)可 按下列公式计算:
Max(1.5h,500) 300 Min(8D,h/4,100) Min(8D,h/4,100)
非加密区箍筋设置
(11.3.9)梁端设置的第一个箍筋距框架节 点边缘不大于50mm。非加密区间距不宜 大于加密区箍筋间距的2倍。沿全长箍筋 的配筋率ρsv应符合以下规定: 一级 ρ sv < 0.30ft/fyv 二级 ρ sv < 0.28ft/fyv 三、四级 ρ sv < 0.26ft/fyv
纵筋间距的确定
程序取纵筋中心的最小间距为 50mm。 由于考虑到箍筋有最大肢距的 要求,纵筋中心的最大间距取 100mm。 一层钢筋至少为2根。
≥
纵筋直径的选取
钢筋类型 要求 直径(mm) 受力钢筋 h<300 8 h≥300 10 L<4m 8 架立筋 4m<L<6m 10 L>6m 12
(数值取自规范10.2.1,10.2.15)
程序中受力钢筋的最小直径取用户选筋库中的 满足上表要求的最小钢筋直径。架立筋的直径 统一为12mm.
纵筋直径的选取
(抗震6.3.4.1) 沿梁全长顶面和底面的配筋,一、二级 不应小于2φ 14且分别不应少于梁两端顶面和底面纵向 配筋中较大截面面积的1/4,三、四级不应少于2φ 12 程序中的主筋最小直径:一级为16,二级为14,三级 以下为12。 程序中通长顶筋固定为2根,单根钢筋面积 As>Asmax/8(一、二级) As>Asmax/10(三级以下) 一、二级抗震时,如果钢筋直径放到最大仍不能 满足上述要求,则自动将第一排顶筋全部拉通。
抗弯钢筋设计
确定设计配筋面积 根数和直径的选取 上筋截断长度的确定 锚固方式的确定 正常使用极限状态的验算
抗弯钢筋面积的确定
由计算软件(SATWE、TAT或PK)根据弯矩包络确定 梁各截面的抗弯钢筋面积。 按双筋截面计算,分别用截面的最大正弯矩和最大负 弯矩计算配筋面积,然后取二者之间的较大值。 验算配筋面积是否满足最小配筋率和最大配筋要求。 经过归并放大,并叠加抗扭纵筋面积,得到最后用来 设计纵筋的钢筋面积。
弯起钢筋设置
10.2.8 在混凝土梁的受拉区中,弯起钢筋的弯起点 可设在按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截 面之前,但弯起钢筋与梁中心线的交点应位于不需 要该钢筋的截面之外;同时,弯起点与按计算充分 利用该钢筋的截面之间的距离不应小于h0/2。 当按计算需要设置弯起钢筋时,前一排(对支座而言) 的弯起点至后一排的弯终点的距离不应大于表 10.2.10中V>0.7ftbh0+0.05Np0 一栏规定的箍筋最大 间距。 弯起钢筋不应采用浮筋。
截面有效高度h0的近似计算:
单排钢筋(ρ<1%) h0 = h – c – 12.5 双排钢筋(ρ>1%) h0 = h – c – 37.5
配筋面积较大时,软件首先增大钢筋直径,然
后会增加钢筋排数。钢筋多于3排时,计算得 到的配筋面积可能偏不安全。此时应根据实际 的h0进行验算或采用并筋的方式。
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构造腰筋设计
(10.2.16)当梁的腹板高度hw≥450mm时,在梁的两个侧面应 沿高度配置纵向构造钢筋,每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、 下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹板截面面 积bhw 的0.1%,且间距不宜大于200mm。此处,腹板高度hw 按本规范第7.5.1条的规定取用。
最小配筋率
框架梁最小配筋率(11.3.6.1)
抗震等级 支 座 特一级、一级
梁中位置 跨 中 Max(0.3, 65ft/fy)
Max(0.4, 80ft/fy)
二级
三、四级
Max(0.3, 65ft/fy)
Max(0.25, 55ft/fy)
Max(0.25, 55ft/fy)
Max(0.2, 45ft/fy)
表10.2.10
梁 高h 150<h≤300 300<h≤500 500<h≤800
梁中箍筋的最大间距(mm)
V>0.7ftbh0+0.05Np0 V≤0.7ftbh0+0.05Np0
150 200 250
200 300 350
H>800
300
400
表11.3.6-2 框架梁梁端箍筋加密区的构造要求
混凝土梁柱配筋设计
2007.9
内容提纲
混凝土梁的计算与构造设计 混凝土柱的计算与构造设计 梁柱节点的构造设计 专题研讨
梁的最小截面
梁正截面受弯承载力计算应满足极限承载弯矩 M≤Mu: Mu=0.5fcbho2+fc hf(bf –b) (ho -0.5hf) (抗震6.3.1)梁的截面尺寸,宜符合下列要求:
纵筋间距的确定
(10.2.1) 梁上部纵向钢筋水平方向的 净间距不应小于30mm和1.5d(d为钢 筋的最大直径);下部纵向钢筋水 平方向的净间距不应小于25mm和 1.5d。梁下部纵向钢筋配置多于两层 时,两层以上钢筋水平方向的中距 应比下面两层的中距增大一倍。各 层钢筋之间的净间距不应小于25mm 和d。 伸入梁支座范围内的纵向受力钢筋 根数,当梁宽≥100mm时,不宜少 于2根;当梁宽<100mm时,可为1 根。
次梁附加筋
10.2.13 位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载应全部由附加 横向钢筋(箍筋、吊筋)承担,附加横向钢筋宜采用箍筋。箍筋 应布置在长度为S的范围内,此处,S=2h1+3b(图10.2.13)。当 采用吊筋时,其弯起段应伸至梁上边缘,且末端水平段长度不应 小于本规范第10.2.7条的规定。 附加横向钢筋所需的总截面面积应符合下列规定: Asv ≥ F/(Ffyv / sinα ) (10.2.13) 式中 Asv——承受集中荷载所需的附加横向钢筋总截面面积;当 采用附加吊筋时,Asv应为左、右弯起段截面面积之和; F——作用于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载设计值; α ——附加横向钢筋与梁轴线的夹角
弯起钢筋设置
(10.2.7) 在混凝土梁中,宜采用箍筋作为承受剪力的钢筋。当采 用弯起钢筋时,其弯起角宜取45°或60°;在弯起钢筋的弯终 点外应留有平行于梁轴线方向的锚固长度,在受拉区不应小于 20d,在受压区不应小于10d,此处,d为弯起钢筋的直径;梁底 层钢筋中的角部钢筋不应弯起,顶层钢筋中的角部钢筋不应弯 下。
对非抗震框架梁,软件按Max(0.2, 45ft/fy)计算最小配筋率。
超筋计算
(11.3.1)考虑地震作用组合的框架梁,计入纵向 受压钢筋的梁端混凝土受压区高度应符合下列 要求: 一级抗震等级 x≤0.25h0 二、三级抗震等级 x≤0.35h0
x ( f y As f y' As' ) / 1 f cb
且梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%
超筋计算
计算软件在验算上筋受压区高度时,对一级抗 震等级的梁假定梁端受压钢筋面积As’ = 0.5As, 对二、三级抗震等级梁假定梁端受压钢筋面积 As’ = 0.3As。 (11.3.6.2) 框架梁梁端截面的底部和顶部纵向受 力钢筋截面面积的比值,除按计算确定外,一 级抗震等级不应小于0.5,二、三级抗震等级不 应小于0.3。
纵筋直径的选取
(抗震 6.3.4.2) 一、二级框架梁内贯通中柱的每根纵向 钢筋直径,对矩形截面柱,不宜大于柱在该方向截面 尺寸的1/20,对圆截面柱,不宜大于纵向钢筋所在位 置柱截面弦长的1/20。 对柱截面较小的情况,本条规定易造成梁筋直径小, 根数多,使排筋困难,所以,程序提供选项,允许用 户不执行本条规定。
箍筋配筋面积的确定
计算软件输出支座截面的配箍面积Astv和距 支座1.5h0处的配箍面积Astm,施工图软件据 此配加密区箍筋和非加密区箍筋。
集中荷载下的独立梁: 计算抗剪配筋时,所有梁均按一般受弯构件处理, 程序不判断其是否为集中荷载作用下的独立梁。 V≤1.75 ftbh0 /(λ+1) +fyvAsvh0/s 计算软件的输出结果是抗剪配筋和剪扭配筋的大 一般受弯构件: 值,施工图软件不做另外的箍筋抗扭计算 V≤ 0.7ftbh0+fyvAsvh0/s (λ=1.5)
挠度计算
(8.2.1) 钢筋混凝土受弯构件在正常使用极限状态下的 挠度,可根据构件的刚度用结构力学方法计算。 在等截面构件中可假定各同号弯矩段内刚度相等, 并取用该区段内最大弯矩处的刚度。 受弯构件的挠度应按荷载效应标准组合并考虑荷 载长期作用影响的刚度B进行计算。
Mk B Bs M q ( 1) M k
1. 截面宽度不宜小于200mm 2. 截面高宽比不宜大于4 3. 净跨与截面高度比不宜小于4
程序认为梁高小于50的梁是虚梁
支座调整与梁跨划分
支座调整与梁跨划分
梁配筋ห้องสมุดไป่ตู้计流程
抗扭配筋:抗扭腰筋计算、顶筋底筋计 算面积叠加抗扭面积 抗弯配筋:底部钢筋、支座负筋、支座 筋截断长度计算 抗剪配筋:箍筋、弯起筋 构造配筋:架立筋、拉筋、挑耳通同筋
抗 震 等 级
一 级 二 级 三 级 四 级 加密区长度 (mm) 最大箍筋肢距 箍筋最大间距 6*14<100 (mm) mm
6*16≈100
Max(2h,500) Max(200,20d) Min(6D,h/4,100) Min(8D,h/4,100)
最小 直径 mm
10 8 8 6
Max(250,20d)
上筋截断
对上筋的截断长度,程序按平法图集03G101-1的规 定进行计算。 第一排钢筋截断长度:Ln/3 第二排钢筋截断长度:Ln/4 Ln: 支座两边较大一跨的净跨值 程序按混凝土规范度对以上长度进行验算,验算不 满足的,将左右支座筋连通。
上筋截断
10.2.3 钢筋混凝土梁支座截面负弯矩纵向受拉钢筋不宜在受拉区 截断。当必须截断时,应符合以下规定: 1 当V≤0.7ftbh0时,应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢 筋的截面以外不小于20d处截断,且从该钢筋强度充分利用截面伸 出的长度不应小于1.2 la; 2 当V>0.7ftbh0时,应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢 筋的截面以外不小于h0且不小于20d处截断,且从该钢筋强度充分 利用截面伸出的长度不应小于1.2 la+ h0; 3 当按上述规定确定的截断点仍位于负弯矩受拉区内,则应延伸 至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于1.3h0 且不小于20d处截断,且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不 应小于1.2 la+ 1.7h0。
max
d eq 1.9c 0.08 cr Es te
sk
Mk sk 0.87h0 As
te
As Ap Ate
裂缝计算
考虑支座宽度对裂缝的影响:
M sup M max min( 0.3M sup ,VB / 3)
如果在计算软件中考虑了节点刚域的影响,则在计算 裂缝时不宜对弯矩重复折减。
纵筋抗扭设计
施工图程序根据计算软件(SATWE或TAT)输出 的抗扭纵筋面积Astt进行配筋设计。Astt>0的 梁为抗扭梁,按规范进行抗扭配筋。 抗扭梁一定配置腰筋,腰筋的根数直径按构造 选取。 设计完腰筋后,将腰筋不能承担的抗扭钢筋面 积平均分配给上下纵筋,以满足抗扭要求。
纵筋抗扭设计
梁内受扭纵向钢筋的配筋率ρ t l应符合下列规定: ρ t l=0.6√(T / Vb)ft / fy (10.2.5) 沿截面周边布置的受扭纵向钢筋的间距不应大于 200mm和梁截面短边长度;除应在梁截面四角设置受 扭纵向钢筋外,其余受扭纵向钢筋宜沿截面周边均匀 对称布置。受扭纵向钢筋应按受拉钢筋锚固在支座内。 在弯剪扭构件中,配置在截面弯曲受拉边的纵向受力 钢筋,其截面面积不应小于按本规范第9.5.1条规定的 受弯构件。受拉钢筋最小配筋率计算出的钢筋截面面 积与按本条受扭纵向钢筋配筋率计算并分配到弯曲受 拉边的钢筋截面面积之和。