1.梁平法施工图的标注
梁平法施工图有原位标注和集中标注,优先按原位标注,再看集中标注,如图为集中标注。
①KL1(5):框架梁1号,有5跨。编号一般根据轴线编号,这个5跨涉及到了有效支座,框架柱是框架梁的支座,框架梁是次梁的支座,这个跨数将会影响到弯矩图以及配筋。可以看梁内力包络图来判断。
还有一个就是十字梁,因为交叉部位互为支座,梁搭接关系不明确,故跨数不好确定,梁之间会相互影响;这主要看交叉梁的刚度关系,若一个梁跨度很大,线刚度很小,那么另一个梁会成为此梁的跨中支座,此梁跨中弯矩可能会变成负弯矩,并且也有可能内力重分布,跨中变成很大的正弯矩,情况比较复杂。总之,跨中处要同时配正负弯矩钢筋。
方法一:按两跨设计,施工单位就会按照图集16G101-1,将两跨的梁底筋在支座处断开分别锚固,这时如果出现跨中正弯矩将会很危险,故使两跨梁底筋通长,在支座处连续不中断,保证了正弯矩;顶筋按两跨连续梁计算配,保证了负弯矩。
方法二:按一跨设计,底筋按一跨简支梁最大正弯矩配筋,保证了正弯矩;顶筋通长钢筋配大一点,并且梁顶通长钢筋要大于负弯矩钢筋(按一般连续梁支座负弯矩算的负弯矩钢筋),保证了负弯矩。
②梁截面尺寸400×900
表示这条梁的尺寸,如果一跨连续梁有变高度/宽度,则在大多数相同的梁截面集中标注一个,再在其他不同截面原位标注(纵筋、箍筋也是一样),对于变截面悬挑梁(悬挑端700mm):400×900/700
③箍筋A8@100/200(4)
这是箍筋,100为箍筋加密区箍筋间距,200为非加密区间距,(4)为4肢箍。
④梁上部纵筋2C25+(2C12)
这些都是梁跨中顶部钢筋,2C25是通长钢筋,(2C12)带括号是架立筋;通长钢筋不仅有架立箍筋的作用,还是受力钢筋,架立筋仅仅起架立的作用。并且写在前面的钢筋配置在角部,写后面的钢筋往梁截面内排。
通长钢筋与架立筋与梁端负弯矩钢筋的搭接有区别,如果通长钢筋与负筋直径一样则直接连续;通长钢筋直径与负筋直径不一样,或架立筋与负筋,则搭接。
四肢箍,就至少有四条上部纵筋,双肢箍就至少有2条上部纵筋。上部纵筋作为架立筋的要求。
⑤梁端负筋7C25 5/2
梁端负筋为7根C25钢筋,第一排5根、第二排2根。一般2排钢筋梁高最小400mm,3排钢筋最小梁高600mm
⑥梁底纵筋4C25
梁跨中底部钢筋4根C25
⑦梁侧构造腰筋G4C14及抗扭腰筋N4C14
梁侧构造腰筋:限制梁腹板范围内的侧面产生垂直于梁轴线的收缩裂缝;
抗扭腰筋:在梁混凝土、上下纵向钢筋、箍筋等抗扭承载力不足的情况下,额外设置,刚好将梁侧构造腰筋兼做抗扭腰筋。
腰筋的设置:
【混规9.2.13】:梁的腹板高度hw不小于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)的间距不宜大于200mm,每侧纵向构造钢筋截面面积不应小于腹板截面面积(bhw)的0.1%,但当梁宽较大时可以适当放松。此处,腹板高度hw按【混规6.3.1】的规定取用。
一般就按配筋率和间距配置,直径一般从10mm开始取。也可以不在施工图中标注腰筋,在总说明中加入这一段。例350mm宽,间距200mm,0.1%配筋率,需要70mm2,刚好配10C。抗扭腰筋按计算配,梁截面比较小时也可以只配1根。
2.框架梁普通构造措施(非抗震)
①梁内单排钢筋最大根数:【混规9.2.1-3】;有计算表,输入保护层厚度及箍筋直径。要注意柱纵筋插入梁截面所占的宽度。
②简支端梁上部构造钢筋:【混规9.2.6】;
1.当梁端按简支计算但实际受到部分约束时,应在支座区上部设置纵向构造钢筋。其截面面积不应小于梁跨中下部纵向受力钢筋计算所需截面面积的1/4,且不应少于2根。该纵向构造钢筋自支座边缘向跨内伸出的长度不应小于L0/5,L0为梁的计算跨度。
2.对架立钢筋,当梁的跨度小于4m时,直径不宜小于8mm;当梁的跨度为4m~6m时,直径不应小于10mm;当梁的跨度大于6m时,直径不宜小于12mm。
③简支端梁底部钢筋直径:有锚固长度限制钢筋最大直径的要求。
例如,端部框架梁宽300mm,底部钢筋直径最大取22mm,22*12=264,25*12=300;一般边框梁梁宽都不小于300mm
3.框架梁抗震构造措施:【混规11.3.6~11.3.9】
①纵筋、箍筋配筋率(一般没用)
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
③框架梁通长筋:【混规11.3.7】沿梁全长顶面、底面的配筋,一、二级不应少于2C14,且分别不应少于梁顶面、底面两端纵向配筋中较大截面面积的1/4;三、四级不应少于2C12
④梁端箍筋的加密区长度、箍筋最大间距和箍筋最小直径(箍筋配置):
【梁端设置的第一个箍筋距框架节点边缘不应大于50mm。非加密区的箍筋间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍】。
箍筋间距,由8倍纵向钢筋最小直径、1/4梁高、100/150mm,这3个取最小值。
对于抗震二级,A8@100/200(2):一般梁高最小400mm,1/4刚好100mm,最小纵筋直径不好说,但至少也有14以上,故抗震二级加密区箍筋间距取100mm;非加密区间距可取200mm
对于抗震三级,A8@100/200(2):最小纵筋直径不好说,有可能14~18则8*18=144<150,所以抗震三级加密区箍筋间距不好确定,大概在100~150mm,故安全考虑,直接取100mm;非加密区间距可取200mm
二、三级抗震,基本上就是梁宽350mm及以上4肢箍,300mm及以下双肢箍,因此梁宽尽量控制在300mm,宁可加梁高也不加梁宽。一级抗震,都要做4肢箍,四级抗震或次梁不抗震,350mm及以下双肢箍
⑥纵筋直径【抗规6.3.4-2:一、二、三级框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋直径,对框架结构不应大于矩形截面柱在该方向截面尺寸的1/20】
4.箍筋计算
总结:箍筋一般都是构造配筋多,这主要是强剪弱弯;强柱弱梁(柱构造配筋多);强墙弱连梁(剪力墙构造配筋多)。
这处参数设置采用的是一级钢,PKPM是按照一级钢计算的,可以按照一级钢先配,当某些部位出现G1.3时,需配A10@100 (2)=G1.57,有点小浪费;若采用三级钢,则钢筋换算1.3*270/360=0.975,可配C8@100(2)=G1.0。当然有的设计院全套采用三级钢,不这么麻烦。
5.腰筋计算
[VT]1-0.1是抗扭腰筋及抗扭箍筋的规定。
①第一个1是抗扭腰筋(不是其他纵筋),总的抗扭腰筋的面积需要1cm2=100mm2,如果此梁配置4腰筋,则100/4=25mm2,差不多就是C6;一般腰筋直径都取10mm及以上,故取G4C10,为314mm2=3.1cm2;4C12=452=4.5
②第二个0.1是最外侧抗扭箍筋,最外侧的箍筋单根箍筋面积需要0.1cm2=10mm2,A6面积是28.3mm2即0.28cm2,A8=0.5,A10=0.78
6.框架梁配筋:箍筋→支座负筋→梁上部钢筋→下部钢筋→腰筋
PKPM是按节点计算的,两节点间就会有一组配筋信息,配筋数值是此处的截面所需的配筋量,对于纵筋,如图5-9-13-13-11-5就是这一跨的弯矩图的配筋,跨中最大13,梁端5,明显是恒活控制。箍筋G1.3-1.0、G1.1-1.0,1.3和1.1分别代表左右梁端加密区箍筋,1.0为非加密区箍筋,从剪力上来看也是一致的,剪力两端大中间小。
在双次梁体系中,两端剪力较大,大于了按构造配箍筋,箍筋很可能要单配。另外悬挑梁箍筋全长加密A8@100 (4)。
边支座直接配筋(图中27),中间支座两端取大值(图中29)。可以配6C25 4/2,As=2945。
③上部钢筋(通长筋和架立筋),根据几肢箍确定上部钢筋最少数量,通长筋的角部两根最好和支座负筋一样,有的还要配抗压钢筋。
中部钢筋只要4(图中),四肢箍至少4条纵筋,故可以配2C25+(2C12),2根25与负筋作为通长筋,中间2根12与负筋2根25搭接150mm。上部钢筋通长筋尽可能小,省钢筋,反正也不受力(但要大于梁端的1/4)。
④底筋,整梁底筋都是通长的,尽量不要在支座断开,省钢筋(虽然16G101图集说要在支座断开分别锚固),同一条梁,底筋尽量同直径方便施工。在一跨梁中取最大值直接配,并根据几肢箍确定上部钢筋最小数量。
底筋最大为13(图中),四肢箍至少4条纵筋,可以配4C22,As=1521。
⑤抗扭腰筋,有[VT]说明要配抗扭腰筋。
假设此梁腹板高度大于450mm,梁宽300mm,VT2-0.2。单根腰筋
【开始验算】
①【混规11.3.6-2】梁端底部钢筋/顶部钢筋≥0.5(一级)、0.3(二三级)。1521/2945>0.5,满足
②【混规11.3.7】沿梁全长顶面、底面的配筋,一、二级不应少于2C14,且分别不应少于梁顶面、底面两端纵向配筋中较大截面面积的1/4;三、四级不应少于2C12。
梁顶通长钢筋2C25,梁端6C25,1/3的关系,满足。
梁底一般都通长,肯定满足。
③箍筋由于基本都是构造配置,一般不需要验算。
④单侧腰筋面积,450*300*0.1%=157.5mm2,每侧157.5,配置2根,单根78.75,
取C 8=78.5,差不多。
7.次梁/非抗震梁配筋:箍筋→中间支座负筋、上部构造钢筋、下部钢筋→边支座简支端负筋(上部纵向构造钢筋)
次梁不抗震,没有那些抗震构造措施,但也有几条非抗震构造措施(见框架13-2)
①箍筋,不设加密区。最小可以A6@200(2)=G0.28-0.28,大一点可取A6@100(2)=G0.56-0.56;A6@150(2)=G0.37-0.37,A8@200(2)=G0.5-0.5
②次梁可不设上部通长筋,但要设置架立筋,架立筋数量为几肢箍
③简支梁端的上部纵向构造钢筋,单排钢筋最大钢筋数见框架13-2
8.悬挑梁:
①箍筋全长加密,A8@100(2)
②梁底部钢筋,直接配
③梁上部纵筋及支座负筋:悬挑梁上部钢筋通长,锚入支座;因此有2种布置方案:
(1)框架梁端的钢筋直接拉通,并通长整跨悬挑梁,此时梁配筋应>1.3×悬挑梁配筋,并且要标注在悬挑梁跨中的位置, 悬挑梁配筋额外先计算。
(2)不与框架梁端的钢筋直接拉通,按1.3×悬挑梁配筋,标注在悬挑梁跨中的位置
9. PKPM自动出图
10.设计小说明
①梁开洞
②次梁附加箍筋
(1)计算原理混规9.2.11
箍筋:每侧3个双肢箍F=fyvAsv=360*6*2*50.3*sin90°=217kN
吊筋:一道吊筋
F=fyvAsv=300*2*113*sin45°=48 kN
(2)次梁附加箍筋的布置
#1完全按PKPM生成的
#2在小说明中:除特别注明外,主次梁相交处,主梁每侧均附加箍筋3根,间距50mm,附加箍筋直径及肢数均同该梁箍筋。相当于主次梁相交处箍筋加密。不够再加。
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混凝土结构
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