案例(一):

(圖1)

梁的環(huán)境描述:

抗震等級:二級

砼標(biāo)號:C30

保護層:基礎(chǔ)梁 40mm 框架梁 25mm 柱25mm

案例中均為KZ1 650*600

直徑>22mm時為焊接,直徑≤22mm時為搭接

錨固長度LaE按照受拉鋼筋抗震錨固長度取值。

(圖2)

縱向受拉鋼筋的綁扎搭接長度LlE,Ll與錨固的關(guān)系

(圖3)

其中修正系數(shù)與縱向受拉鋼筋搭接接頭面積百分率有關(guān)系:

(圖4)

1) 當(dāng)縱向鋼筋搭接接頭面積百分率≤25%時,搭接長度=1.2LaE

2) 當(dāng)縱向鋼筋搭接接頭面積百分率>25≤50時,搭接長度=1.4 LaE

3) 當(dāng)縱向鋼筋搭接接頭面積百分率>10≤100時,搭接長度=1.6 LaE

北京2001定額規(guī)定:直徑≤12mm時12m一個搭接,直徑>12mm時8m一個搭接。

得知案例(一)中

錨固長度:一級27d; 二級 34/38d;

搭接長度:一級38d ;二級 48/54d ;

 

(一)案例(一)KL1分析:

(圖5)

KL1需要計算

1. 上部通長筋;

2. 下部通長筋;

箍筋的長度及根數(shù)。

1. 上部通長筋

(圖6)

從上圖可知:

上部通長筋的計算公式=凈跨長+左錨固長度+右錨固長度

a) 凈跨長=根據(jù)圖紙計算,即Ln1的長度。

案例(一)中Ln1=7200-325-325=6550mm

b) 左右錨固長度

a) 當(dāng)hc-保護層>LaE時,取Max(LaE ,0.5hc+5d)

b) 當(dāng)hc-保護層≤ LaE時,必須彎錨,彎錨值為hc-保護層+15d

案例(一)中

LaE=34*25=850mm>hc-保護層=625mm須彎錨

hc-保護層+15d=1000mm

上部通長筋長度=凈跨長+左支座錨固+右支座錨固

=6550+1000+1000=8550mm

1個搭接

4根

2. 下部通長筋

(同上部通長筋計算)

下部通長筋的計算公式=凈跨長+左錨固長度+右錨固長度

案例(一)中

下部通長筋長度=凈跨長+左支座錨固+右支座錨固

=6550+1000+1000=8550mm

1個搭接

7根

 

3. 箍筋

(同柱箍筋計算)

(圖7)

箍筋計算公式

箍筋長度=(梁寬b-保護層*2+d*2)*2+(梁高h(yuǎn)-保護層*2+d*2)*2+1.9d*2+max(10d,75mm)*2

=(梁寬b-保護層*2)*2+(梁高h(yuǎn)-保護層*2)*2+1.9d*2+max(10d,75mm)*2+8d

案例(一)中

箍筋長度

=(梁寬b-保護層*2+d*2)*2+(梁高h(yuǎn)-保護層*2+d*2)*2+1.9d*2+max(10d,75mm)*2

=(300-25*2+2*10)*2+(550-25*2+2*10)*2+1.9*10*2+2*10*10

=1818mm

4. 箍筋根數(shù)計算

一級抗震等級KL,WKL

二、三、四級抗震等級KL,WKL

(圖8)

a) 一級抗震加密區(qū)長度≥2hb≥500

b) 二、三、四級抗震加密區(qū)長度≥1.5hb≥500

c) 箍筋距柱邊50mm起步

箍筋根數(shù)=((左加密區(qū)長度-50)/加密間距+1)+(非加密區(qū)長度/非加密間距-1)+((右加密區(qū)長度-50)/加密間距+1)

案例(一)中

二級抗震加密區(qū)長度≥1.5hb≥500

1.5hb=1.5*550=825mm>500mm,取825mm

左加密區(qū)長度=825mm

同理,右加密區(qū)長度=825mm

箍筋根數(shù)=ceil((左加密區(qū)長度-50)/加密間距)+1+ceil(非加密區(qū)長度/非加密間距)-1+ceil((右加密區(qū)長度-50)/加密間距)+1

=ceil((1.5*550-50)/100)+1+ceil((1.5*550-50)/100)+1+ceil((7200-325*2-550*1.5*2)/200)-1=42根

(一) 案例(一)KL2分析:

 

(圖9)

KL2需要計算

1. 上部通長筋;

2. 下部通長筋;

3. 支座負(fù)筋(第一排和第二排);

4. 箍筋的長度及根數(shù)。

 

1. 上部通長筋

上部通長筋長度=凈跨長+左支座錨固+右支座錨固

=(7200-325-325)+(650-25+15*25)+(650-25+15*25)

=8550mm

1個搭接

2根

2. 下部通長筋

上部通長筋長度=凈跨長+左支座錨固+右支座錨固

=(7200-325-325)+(650-25+15*25)+(650-25+15*25)

=8550mm

1個搭接

7根

3. 端支座負(fù)筋(第一排)

端支座負(fù)筋的長度=凈跨長/3+支座錨固

支座錨固長度

a) 當(dāng)hc-保護層>LaE時,取Max(LaE,0.5hc+5d)

b) 當(dāng)hc-保護層≤ LaE時,必須彎錨 ,彎錨值為hc-保護層+15d

案例(一)中

8B25 4/4表示第一排為4B25,第二排為4B25,去掉上部通長筋2B25,剩下第一排支座負(fù)筋根數(shù)為2B25。

LaE=34*25=850mm>hc-保護層=625mm須彎錨

hc-保護層+15d=650-25+15*25=1000mm

左支座負(fù)筋的長度=凈跨長/3+支座錨固=6550/3+1000=3183mm

2根

右支座負(fù)筋的長度=凈跨長/3+支座錨固=6550/3+1000=3183mm

2根

4. 端支座負(fù)筋(第二排)

端支座負(fù)筋的長度=凈跨長/4+支座錨固

支座錨固長度

a) 當(dāng)hc-保護層>LaE時,取Max(LaE ,0.5hc+5d)

b) 當(dāng)hc-保護層≤ LaE時,必須彎錨 ,彎錨值為hc-保護層+15d

案例(一)中

8B25 4/4表示第一排為4B25,第二排為4B25

LaE=34*25=850mm>hc-保護層=625mm須彎錨

hc-保護層+15d=650-25+15*25=1000mm

左支座負(fù)筋的長度=凈跨長/4+支座錨固=6550/4+1000=2638mm

4根

右支座負(fù)筋的長度=凈跨長/4+支座錨固=6550/4+1000=2638mm

4根

5. 箍筋長度

箍筋長度=(梁寬b-保護層*2+d*2)*2+(梁高h(yuǎn)-保護層*2+d*2)*2+1.9d*2+max(10d,75mm)*2=(300-25*2+2*10)*2+(550-25*2+2*10)*2+1.9*10*2+10*10=1818mm

箍筋根數(shù)=ceil((左加密區(qū)長度-50)/加密間距)+1+ceil(非加密區(qū)長度/非加密間距)-1+ceil((右加密區(qū)長度-50)/加密間距)+1

=ceil((1.5*550-50)/100)+1+ceil((1.5*550-50)/100)+1+ceil((7200-325*2-550*1.5*2)/200)-1

=42根

(三)案例(一)KL3分析:

 

 

(圖10)

KL3需要計算

1. 上部通長筋;

2. 架立筋;

3. 下部通長筋;

4. 支座負(fù)筋:左支座負(fù)筋(第一排,第二排),右支座負(fù)筋(第一排,第二排);

5. 側(cè)面縱向構(gòu)造鋼筋;

6. 箍筋長度及根數(shù);

7. 拉筋;

8. 吊筋。

1. 上部通長筋

上部通長筋長度=凈跨長+左支座錨固+右支座錨固=(6900-450-450)+(600-25+15*22)+(600-25+15*22)=7810mm

2根

2. 下部通長筋

下部通長筋長度=凈跨長+左支座錨固+右支座錨固=(6900-450-450)+(600-25+15*22)+(600-25+15*22)=7810mm

6根

3. 端支座負(fù)筋(第一排)

左支座負(fù)筋的長度=凈跨長/3+支座錨固=(6900-450-450)/3+(600-25+15*22)=2905 mm

2根

右支座負(fù)筋的長度=凈跨長/3+支座錨固=(6900-450-450)/3+(600-25+15*22)=2905 mm

2根

4. 端支座負(fù)筋(第二排)

左支座負(fù)筋的長度=凈跨長/4+支座錨固=(6900-450-450)/4+(600-25+15*22)=2405 mm

2根

右支座負(fù)筋的長度=凈跨長/4+支座錨固=(6900-450-450)/4+(600-25+15*22)=2405 mm

2根

5. 架立筋

2B22+(2A12)用于四肢箍,其中2B22為通長筋,2A12為架立筋

架立筋與支座負(fù)筋的搭接長度為150mm。

(圖11)

案例(一)中

凈跨長為6900-450-450=6000mm

其中左支座負(fù)筋伸入跨內(nèi)長度為(6900-450-450)/3=2000mm

右支座負(fù)筋伸入跨內(nèi)長度為(6900-450-450)/3=2000mm

架立筋長度=(6900-450-450)-(6900-450-50)/3-(6900-450-450)/3+150*2=2300mm

2根

6. 側(cè)面縱向構(gòu)造鋼筋

當(dāng)梁腹板高度( 梁高-板厚) hw≥450mm時,須配置縱向構(gòu)造鋼筋。

其搭接長度和錨固長度可取為15d。

一級鋼筋要加彎鉤為6.25d。

(圖12)

側(cè)面縱向構(gòu)造鋼筋長度=凈跨長+15d*2+6.25d*2

案例(一)中

側(cè)面縱向構(gòu)造鋼筋長度=(6900-450-450)+2*150+2*6.25*10=6425mm

4根

7. 拉筋

有梁側(cè)面構(gòu)造鋼筋,就必須配置拉筋.

當(dāng)梁寬≤350mm時,拉筋直徑為6mm

當(dāng)梁寬>350mm時,拉筋直徑為8mm

拉筋間距為非加密區(qū)箍筋間距的二倍。

(圖13)

KL3的梁寬為450mm,大于350mm,所以拉筋直徑為8mm。

拉筋長度=梁寬-2*保護層+2d +2*1.9d+2*max(10d,75mm)

案例(一)中

拉筋長度=梁寬-2*保護層+2d +2*1.9d+2*max(10d,75mm)=(450-2*25)+2*8+2*1.9*8+2*80=606mm

根數(shù)為ceil(6900-450*2)/(200*2)+1 =16根*2=32根

8. 吊筋

吊筋底部各寬出此梁兩端各50mm。

當(dāng)梁高≤800mm時夾角為45度,當(dāng)梁高>800mm時夾角為60度。

吊筋上端水平錨固為20d。

吊筋長度=次梁寬+2*50+2*(梁高-2-保護層)/正弦45度(60度)+2*20d

案例(一)中

吊筋長度=次梁寬+2*50+2*(梁高-2-保護層)/正弦45度(60度)+2*20d=300+2*50+2*(700-2*25)*1.414+2*20*20=3038mm

2根

9. 箍筋

箍筋長度=(梁寬b-保護層*2+d*2)*2+(梁高h(yuǎn)-保護層*2+d*2)*2+1.9d*2+max(10d,75mm)*2=(450-25*2+2*10)*2+(700-25*2+2*10)*2+1.9*10*2+2*10*10=2418mm

箍筋根數(shù)

箍筋根數(shù)=ceil((左加密區(qū)長度-50)/加密間距)+1+ceil(非加密區(qū)長度/非加密間距)-1+ceil((右加密區(qū)長度-50)/加密間距)+1

=ceil((1.5*700-50)/100)+1+ceil((1.5*700-50)/100)+1+ceil((6900-450*2-700*1.5*2)/200)-1

=41根

箍筋2號

箍筋2長度計算

箍筋2的長度=2*((梁寬1b-2*保護層-2*d1/2)/3+2*d1/2)+2*(梁高h(yuǎn)-2*保護層)+2*1.9d2+2*max(10d2,75mm)+8d2=2*((450-2*25-2*22/2)/3*1+2*22/2)+2*(700-2*25)+2*(11.9*10)+(8*10)=1914mm

41根

(四)案例(一)KL4分析:

(圖16)

1. 上部通長筋

上部通長筋長度=凈跨長+左支座錨固+右支座錨固=(6900-450-450)+(600-25+15*22)+(600-25+15*22)=7810mm

2根

2. 下部通長筋

下部通長筋長度=凈跨長+左支座錨固+右支座錨固=(6900-450-450)+(600-25+15*20)+(600-25+15*20)=7750mm

7根

3. 端支座負(fù)筋(第一排)

左支座負(fù)筋的長度=凈跨長/3+支座錨固=(6900-450-450)/3+(600-25+15*22)=2905 mm

2根

右支座負(fù)筋的長度=凈跨長/3+支座錨固=(6900-450-450)/3+(600-25+15*22)=2905 mm

2根

4. 端支座負(fù)筋(第二排)

左支座負(fù)筋的長度=凈跨長/4+支座錨固=(6900-450-450)/4+(600-25+15*22)=2405 mm

2根

右支座負(fù)筋的長度=凈跨長/4+支座錨固=(6900-450-450)/4+(600-25+15*22)=2405 mm

2根

5. 吊筋

吊筋長度=次梁寬+2*50+2*(梁高-2-保護層)/正弦45度(60度)+2*20d=300+2*50+2*(550-2*25)*1.414+2*20*20=2614mm

2根

6. 箍筋

箍筋長度=(梁寬b-保護層*2+d*2)*2+(梁高h(yuǎn)-保護層*2+d*2)*2+1.9d*2+max(10d,75mm)*2=(350-25*2+2*10)*2+(550-25*2+2*10)*2+1.9*10*2+2*10*10=1918mm

箍筋根數(shù)

次梁加筋(附加箍筋)

《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2002第10.2.13條對此有規(guī)定:“位于梁下部或梁截面高度范圍內(nèi)的集中荷載,應(yīng)全部由附加橫向鋼筋(箍筋、吊筋)承擔(dān),附加橫向鋼筋宜采用箍筋”。設(shè)計時,結(jié)構(gòu)設(shè)計師一般優(yōu)先采用左右加三道加密箍筋,并在設(shè)計強度不夠的情況下才在附加箍筋的基礎(chǔ)上增加吊筋 。

有吊筋不一定有加筋,其工作原理都是一樣的,有其一即可 。

KL4在主次梁交接處增加了吊筋,吊筋兩側(cè)各增加了四個箍筋,而該區(qū)域的正常箍筋或加密區(qū)箍筋照設(shè)。所以KL-4除正常箍筋照設(shè)外,又增加了8個箍筋。附加箍筋構(gòu)造如下圖所示:

(圖17)

箍筋根數(shù)=ceil((左加密區(qū)長度-50)/加密間距)+1+ceil(非加密區(qū)長度/非加密間距)-1+ceil((右加密區(qū)長度-50)/加密間距)+1

=ceil((1.5*550-50)/100)+1+ceil((1.5*550-50)/100)+1+ceil((6900-450*2-550*1.5*2)/200)-1+8=47根