关于“箍筋配筋率“问题的探讨

发布于：2016-07-06 10:30:06 来自：建筑结构/混凝土结构 [复制转发]

配箍率

　　在混凝土结构中，配箍率是用来体现箍筋相对于混凝土的含量，分体积配箍率和面积配箍率。在梁的箍筋配置表示方法中多用面积配筋率，而在柱子中多用体积配箍率。

　　１．概念：

　　（１）面积配箍率 ρ（sv）（括号内为角标，下同）：是指沿构件长度，在箍筋的一个间距S范围内，箍筋中发挥抗剪作用的各肢的全部截面面积与混凝土截面面积b·s的比值（b为构件宽，其与剪力方向垂直的，s为箍筋间距）。配箍率是影响混凝土构件抗剪承载力的主要因素。

　　计算公式：ρ（sv）＝A（sv）／bs=nA（sv1）/bs

　　式中：n为发挥抗剪作用的箍筋肢数，A（sv1）为箍筋单肢截面面积，直接按圆形计算。

　　（２）体积配箍率ρ（v）：指单位体积混凝土内箍筋所占的含量，即箍筋体积（箍筋总长乘单肢面积）与相应箍筋的一个间距（S)范围内砼体积的比率。复合箍筋应扣除重叠部分的体积。体积配箍率ρ（v）主要用于保证框架结构梁端部和柱节点区的抗剪能力，并提高构件在地震等反复荷载下的变形能力。

　　计算公式：ρ（sv）＝∑ni*A（sv）Li／Acor*s

　　式中：ni：一个方向箍筋的肢数，Li：相对ni方向的箍筋的肢长，Acor：箍筋核心区的面积，s：箍筋间距。

　　２．作用：

　　（１）面积配箍率 ρ（sv）：体现抗剪要求，要求ρ（sv）≥ρ（sv，min ）

　　（２）体积配箍率 ρ（v）：体现柱端加密区箍筋对砼的约束作用。ρ（v）≥ρ（v，min）＝λ（v）f（c）/f（yv），式中：λ（v）为最小配箍特征值，f（c）为混凝土的轴心抗压强度，f（yv）为箍筋的屈服强度设计值。

　　3. 配箍率与配筋率的区别

　　（1）配箍率是影响混凝土构件抗剪承载力的主要因素。控制配箍率可以控制结构构件斜截面的破坏形态，使构件不发生斜拉破坏和斜压破坏。

（2）配筋率是钢筋混凝土构件中纵向受力（拉或压分别计算）钢筋的面积与构件的有效面积之比（轴心受压构件为全截面的面积）。配筋率是影响构件受力特征的一个参数，控制配筋率可以控制结构构件正截面的破坏形态，不发生超筋破坏和少筋破坏，配筋率又是反映经济效果的主要指标。控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏，少筋破坏是脆性破坏，设计时应当避免。

最小配筋率

　　最小配筋率是指，当梁的配筋率ρ很小，梁拉区开裂后，钢筋应力趋近于屈服强度，这时的配筋率称为最小配筋率ρmin。是根据Mu=Mcy时确定最小配筋率。控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏，少筋破坏是脆性破坏，设计时应当避免。

　　钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于规定的数值。

　　钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)：

受力类型	最小配筋百分率
受压构件全部纵向钢筋	0.6
一侧纵向钢筋	0.2
受弯构件、偏心受拉、轴心受拉构件一侧的受拉钢筋	0.2和0.45ft/fy中较大值

　注：

　　1、受压构件全部纵向钢筋最小配筋百分率，当采用HRB400级、RRB400级钢筋时，应按表中规定减小0.1；当混凝土强度等级为C60及以上时，应按表中规定增大0.1；

　　2、偏心受拉构件中的受压钢筋，应按受压构件一侧纵向钢筋考虑；

　　3、受压构件的全部纵向钢筋和一侧纵向钢筋的配筋率以及轴心受拉构件和小偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按构件的全截面面积计算；受弯构件、大偏心受拉构件一侧受拉钢筋的配筋率应按全截面面积扣除受压翼缘面积(b'f-b)h'f后的截面面积计算；

　　4、当钢筋沿构件截面周边布置时，"一侧纵向钢筋"系指沿受力方向两个对边中的一边布置的纵向钢筋。规范只规定了受力钢筋最小配筋率，所以构造钢筋不要满足最小配筋率，只需满足构造要求。

在pkpm系列软件中梁、柱的箍筋配置均为面积配筋。相应的数字为一个箍筋间距范围内所有箍筋截面面积之和。例如：柱子G3.0-1.1，加密区为3.0cm 2 ，可选择间距为100，四支箍。钢筋使用圆10，加密区面积=5*5*3.14*4/100=3.14，非加密区间距200，面积=5*5.3.14*4/200=1.57，偏于保守。
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