一般梁的设计方法与步骤
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简述型钢梁的设计步骤。
1.确定荷载:根据建筑物的用途和结构特点,确定梁的受力情况,包括荷载大小、荷载分布、荷载方向等。
2. 选择型号:根据荷载情况、跨度、支承方式等因素,选择合适的型钢梁型号。
3. 确定梁截面:根据荷载大小和型号,计算出梁的截面尺寸,包括高度、宽度和厚度等。
4. 计算受力:根据梁的截面尺寸和荷载情况,计算出梁的受力情况,包括弯曲应力、剪切应力、轴向力等。
5. 校核截面:对梁的截面进行校核,确保梁的截面尺寸满足承载能力要求。
6. 进行连接设计:根据梁的支承情况,设计梁与支承结构的连接方式,确保连接的安全性和稳定性。
7. 编制图纸:根据设计结果,编制出钢结构施工图纸,包括梁的精确尺寸和连接细节等。
8. 审核和验收:对设计图纸进行审核,并在施工过程中进行验收,确保梁的安全性和稳定性。
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桥梁工程设计步骤与设计规范一、一般规定1、中小桥梁桥跨尽量采用标准跨径,主要有8m、10m、13m、16m和20m,除8m采用钢筋混凝土结构外,其余均采用先张法预应力空心板。
2、桥梁板梁应采用工厂化预制,因接线道路运输条件受限可采用整体现浇梁,但桥跨不宜超过10m,且一般优先考虑采用钢筋混凝土结构。
3、跨河桥跨布置一般采用单跨或者奇数跨,非特殊情况不允许在河道中心处布置基础。
4、桥长布置尽量以不压缩河道为基准,宜长不宜短。
但应注意与桥头交叉道路的衔接。
5、桥梁偏角应以跨越河道方向一致,最大偏角为45°,自然河道不宜采取裁弯改直、局部改线顺接等方案。
若无法满足与水流方向一致,应尽量加大桥跨减少水中桥墩数量。
6、单独改造桥梁不宜设置在曲线上。
曲线上桥梁应采取弯桥直做、平分失距、径向折线布置、帽梁预留T形湿接头、护栏调整曲线等方法进行曲线调整,极限情况下可采用加大桥宽方式,一般不宜采用现浇梁。
7、桥梁下部一般宜采用灌注桩基础。
8、单独改造桥梁桥面铺装应采用混凝土结构,厚度最小不宜小于12cm。
9、桥梁的建筑高度应按规范要求高出洪水位最小50cm控制,桥上纵坡不宜大于4%,引道不宜大于5%;位于城镇混合交通繁忙段均不得大于3%。
10、弱电和自来水管设施可以通过桥梁过河,严禁易燃、易爆、高压等管线设施利用或通过桥梁。
二、不允许出现的重大失误1、桥位坐标、细部构造尺寸、标高错误;2、工程量出现重大错误的(如双幅按单幅计量的、构件量成倍错误的);3、主要构件尺寸前后不一(如总体图与构造图前后不一致的;桩距、桩径、桩长、标高及盖梁尺寸等前后不一致的)。
三、前期应做的工作1、现场调查基础资料:业主需求明确、洪水位、通航情况、老桥情况、河道及道路相关规划、周边环境(有无建筑物:临近房屋建筑、水利设施、过桥管线等)、高压杆线、接线道路是否方便运梁、现场吊装板梁条件是否满足空间要求、老桥若为扩大基础或者附近高压线是否影响打桩等);1桥梁跨径的确定:a对于农村路上中小桥,考虑到运梁条件、吊装条件及水位较高时要慎用20m板梁。
梁宽度变截面做法梁宽度变截面是一种常用的梁设计方法,它可以在满足结构强度和刚度要求的前提下,最大限度地节省材料。
该方法的核心思想是根据不同跨度和荷载情况,在不同位置采用不同截面尺寸,以逐渐减小梁的宽度,从而达到优化设计的目的。
梁宽度变截面方法的具体实施步骤如下:1.确定梁的跨度和荷载情况:在进行梁设计之前,首先需要明确梁的跨度和承载的荷载情况。
这些参数将直接影响到梁的变截面设计。
2.选择适当的截面形式:根据梁的跨度和荷载情况,选择适当的截面形式。
常见的梁截面形式有矩形截面、T形截面、I形截面等。
不同的截面形式具有不同的受力性能和截面尺寸要求,需要根据具体情况进行选择。
3.确定截面尺寸:在确定截面形式之后,需要根据结构要求和约束条件确定截面的尺寸。
截面尺寸包括梁的高度和宽度。
为了减小梁的宽度,在跨度的中部或其他适当位置,可以逐渐减小梁的宽度,从而使整个梁的截面呈现出变化的特点。
4.计算受力和变形:在确定了截面的尺寸之后,需要进行受力和变形计算。
受力计算包括弯矩、剪力和轴力的计算,变形计算包括挠度和膨胀的计算。
通过计算可以得到梁在不同截面位置的受力和变形情况。
5.优化截面尺寸:根据受力和变形计算结果,对梁的截面尺寸进行优化。
优化的目标是在满足结构强度和刚度要求的前提下,尽量减小梁的截面尺寸,从而节省材料和减轻结构自重。
6.校核和验算:在进行截面优化之后,需要进行校核和验算。
校核和验算的目的是验证梁的截面尺寸是否满足结构强度和刚度要求。
校核和验算的内容包括弯矩、剪力和轴力的校核,以及挠度和膨胀的验算。
通过以上步骤,可以得到符合结构强度和刚度要求的梁宽度变截面设计。
梁宽度变截面设计方法可以有效地节省材料和减轻结构自重,提高结构的经济性和可靠性。
梁宽度变截面是一种常用的梁设计方法,通过逐渐减小梁的宽度,可以在满足结构强度和刚度要求的前提下,最大限度地节省材料。
该方法的实施步骤包括确定梁的跨度和荷载情况、选择适当的截面形式、确定截面尺寸、计算受力和变形、优化截面尺寸以及校核和验算。
一基本设计资料1 跨度与桥面宽度2 技术标准A 荷载标准B 环境类别C 安全等级3 主要材料4 相关设计参数湿度、温度、预应力管道摩擦等。
5 结构设计包括桥型、横坡、主断面形状、横隔梁设置、桥面铺装等。
6 截面几何特性计算可以把一个不规则截面分解成几个规则截面,列表求解。
二主梁作用效应计算1 永久作用效应计算一期、二期,分解为规则的多段,求出总重量,再求出荷载集度。
2 可变作用效应计算A 冲击系数,先计算基频,再计算冲击系数。
B 车道折减系数当车道数大于两个是要考虑车道折减系数,但折减后的效应不应效应两车道效应。
C 荷载横向分布系数支点:采用杠杆原理法跨中:刚性横梁法:用于带横隔梁且跨度/跨度<0.5铰接板法:多用于企口混凝土铰接刚接板法:多用于桥面整体浇注G-M法,也称比拟正交异形板法:用于带横隔梁且宽度/跨度>0.5 注意荷载图式的取值,计算剪力是集中力要进行1.25倍放大。
3 荷载效应组合A 标准组合考虑活在冲击效应,组合系数去1B 正常使用极限状态短期组合不考虑冲击效应,活载频遇值系数0.4C 正常使用极限状态长期组合不考虑冲击效应,活载组合系数0.7D 承载能力极限状态1.2恒载+1.4活载,考虑冲击效应三预应力钢筋1 预应力钢筋数量估算A 对于部分预应力A类和B类构件,按照正常使用极限状态时的抗裂公式进行估算。
B 对于全预应力构件,可以分别按照标准组合估算公式和承载能力极限状态估算公式进行估算,结合两个公式的计算结构估算所需的预应力钢筋。
用估算公式进行计算,需要先确定每束预应力钢筋的根数,以及截面的有效高度。
2 预应力钢筋的布置A 跨中与锚固段布置原则跨中:在保证预留管道的要求同时,要使钢束重心的偏心距尽量大。
管道至梁底和梁侧的净距要不小于30mm,且不小于管道直径的一半;直线管道的净距不小于40mm且不小于管道至今的0.6倍;竖直方向两管道可重叠。
锚固段:要使预应力钢筋的重心尽可能靠近截面形心(在截面核心距之内),使截面均匀受压,且要考虑锚具布置均匀分散和张拉操作方便。
房屋梁的浇筑方法
房屋梁的浇筑方法一般可以分为以下几个步骤:
1. 设计和准备:确定梁的尺寸、位置和数量,并绘制出梁的平面和剖面图。
然后计算所需的混凝土量和钢筋数量。
准备好所需的施工工具和材料,如模板、钢筋、混凝土、水泥、砂子等。
2. 模板安装:根据设计图纸,将工字钢或木板按照梁的尺寸和形状进行切割和安装,固定在地面或上部结构上。
3. 钢筋安装:根据设计要求,按照梁的钢筋布置图,在模板内部安装钢筋。
钢筋的安装一般要注意间距、相互的连接和固定等要求,确保钢筋布置牢固、符合设计要求。
4. 混凝土浇筑:在模板内部安装好钢筋后,将混凝土倒入模板中。
倒入混凝土前,要先用水湿润模板,以防止混凝土过早吸水而损坏模板。
在浇筑时,可以使用振动器来震动混凝土,以排除其中的空隙和气泡。
同时,还需要注意将混凝土均匀地倒入模板中,避免出现混凝土堆积或疏漏。
5. 养护和拆模:混凝土浇筑完成后,需要对其进行养护,以确保混凝土的强度和耐久性。
养护通常包括保湿、覆盖保护和定期浇水等步骤。
具体的养护时间和方法可以根据混凝土的种类和环境条件进行调整。
一般情况下,养护时间为7-14
天左右。
养护结束后,可以拆除模板并检查梁的质量和强度。
需要注意的是,在进行房屋梁的浇筑过程中,需要严格按照设计要求和施工规范进行操作,确保施工质量和安全。
在施工过程中,还应注意人员的安全和施工环境的整洁。
普通混凝土梁实验报告1. 实验目的本实验旨在通过对普通混凝土梁的试验研究,了解混凝土梁的受力性能和破坏特点,并掌握常见的梁的受力计算方法。
2. 实验原理混凝土梁是一种常见的结构构件,其受力性能和破坏特点对于工程设计和施工具有重要的指导意义。
混凝土梁在受力过程中主要承受弯曲力和剪力,因此梁的设计实际上是通过计算其抗弯能力和抗剪能力来确定尺寸和配筋。
混凝土梁的抗弯能力主要由混凝土的抗压强度和钢筋的抗拉强度共同决定。
普通混凝土梁通常采用双筋梁设计方法,将钢筋设置在梁的上、下两面,以承受混凝土在受弯过程中产生的拉应力。
为了确保梁的抗剪能力,还需设置横向钢筋。
本实验通过对普通混凝土梁的弯曲破坏和剪切破坏进行试验,探究混凝土梁的受力性能,验证结构力学理论计算方法的正确性。
3. 实验设备和材料3.1 实验设备- 弯曲试验机- 剪切试验机3.2 实验材料- 普通硅酸盐水泥- 砂子- 碎石- 水- 钢筋4. 实验步骤4.1 实验材料准备根据设计要求,按照一定比例准备混凝土的组分材料,包括水泥、砂子和碎石。
将这些材料按照一定比例混合并加水,搅拌均匀,制备出混凝土。
4.2 模具准备按照设计要求,制作适当尺寸的混凝土梁模具。
在模具内涂抹一层防粘剂,以便后续混凝土的顺利取出。
4.3 混凝土浇筑和养护将制备好的混凝土倒入模具中,并使用振动器进行振实。
待混凝土凝固后,将模具放置于恒温恒湿的养护室中,以保证混凝土逐渐达到预期的强度。
4.4 弯曲试验在混凝土梁的两个支点处,用试验机夹住梁体进行弯曲试验。
通过加载到梁上的力和变形的测量,得到梁的荷载-位移曲线。
根据曲线的变化可以分析梁的破坏特点。
4.5 剪切试验使用试验机进行混凝土梁的剪切试验。
通过加载到梁上的剪切力和剪切变形的测量,得到梁的剪切荷载-位移曲线。
根据曲线的变化可以分析梁的破坏特点。
5. 实验结果分析根据实验所得的弯曲试验和剪切试验数据,进行如下分析:5.1 弯曲试验结果分析从荷载-位移曲线可见,混凝土梁的初始阶段呈现线性变化,当加载达到一定荷载后,梁开始出现明显的非线性变形,直至破坏。
混凝土梁标准尺寸设计混凝土梁标准尺寸设计一、前言混凝土梁是建筑结构中常用的承重构件之一,其作用是将荷载传递到支座上。
混凝土梁的设计需要考虑荷载、材料强度、结构形式等多个因素,其中标准尺寸的设计是保障混凝土梁质量和安全的重要措施之一。
本文旨在介绍混凝土梁标准尺寸设计的相关知识。
二、混凝土梁标准尺寸的基本概念混凝土梁标准尺寸是指在一定荷载条件下,满足混凝土梁强度和变形等性能要求的尺寸。
混凝土梁标准尺寸的设计应满足以下要求:1. 满足混凝土梁强度和变形要求;2. 满足工作性能要求,如挠度、裂缝控制等;3. 尽可能减小材料消耗,降低成本;4. 便于施工、检查和维修。
三、混凝土梁标准尺寸的设计方法混凝土梁标准尺寸的设计方法主要包括以下两种:1. 基于极限状态设计法的混凝土梁标准尺寸设计极限状态设计法是基于结构在极限状态下的受力性能进行设计的一种方法。
在混凝土梁标准尺寸的设计中,极限状态设计法主要应用于混凝土梁的强度和变形的限制。
按照极限状态设计法,混凝土梁标准尺寸的设计需要满足以下条件:1. 抗弯强度设计值大于或等于荷载的弯矩;2. 抗剪强度设计值大于或等于荷载的剪力;3. 混凝土梁的挠度应小于规定的极限值,以控制结构的变形。
2. 基于变形限制的混凝土梁标准尺寸设计基于变形限制的混凝土梁标准尺寸设计是指在荷载作用下,混凝土梁的变形不应超过某一限值,以保证结构的不破坏和使用性能。
该方法主要适用于需要考虑混凝土梁的变形限制的情况。
按照基于变形限制的混凝土梁标准尺寸设计方法,需要满足以下条件:1. 混凝土梁的挠度应小于规定的变形限制值;2. 混凝土梁的裂缝宽度应小于规定的限制值。
四、混凝土梁标准尺寸的基本参数混凝土梁标准尺寸的设计需要考虑以下基本参数:1. 荷载:混凝土梁受到的荷载是设计中的重要参数之一,荷载的大小和作用方式会直接影响混凝土梁的标准尺寸。
2. 混凝土强度等级:混凝土强度等级是混凝土梁标准尺寸设计中的重要参数之一,不同强度等级的混凝土需要采用不同的标准尺寸。
混凝土梁的剪力设计方法一、前言混凝土梁是建筑结构中常见的构件之一,广泛应用于各种建筑物和桥梁中。
在梁的设计过程中,剪力是必须考虑的一个重要因素。
剪力的合理设计可以保证梁的强度和稳定性,同时可以提高梁的使用寿命和安全性。
本文将介绍混凝土梁的剪力设计方法,包括剪力的计算原理、剪力的计算方法、剪力的验算方法等方面。
二、剪力的计算原理剪力是指作用在梁的横截面上的垂直于梁轴线方向的力,也称为横向力。
在梁的设计中,常常将梁的弯曲作用和剪力作用分开考虑。
弯曲作用是指梁在受到荷载作用后,由于弯曲产生的应力和变形,而剪力作用则是指荷载作用于梁上时,由于梁的横向抗力不足而产生的力。
剪力的计算原理主要涉及梁的受力分析和力学原理。
在一般情况下,梁在受到荷载作用后,产生的内力分为弯矩和剪力两种。
弯矩是梁的截面上由于荷载作用而产生的力矩,剪力则是梁的截面上由于荷载作用而产生的剪力。
剪力的大小与荷载的大小成正比,与梁的截面形状和尺寸有关。
在设计过程中,需要考虑剪力的大小和方向,以保证梁的安全性和稳定性。
三、剪力的计算方法1. 梁的截面特征参数的计算在进行剪力计算时,首先需要确定梁的截面特征参数,包括梁的截面面积、截面惯性矩、截面抵抗矩等。
这些参数的计算方法如下:(1)梁的截面面积的计算梁的截面面积可以通过几何方法计算得到,具体计算公式如下:$A=\sum_{i=1}^{n}b_ih_i$其中,$b_i$为梁截面中每个矩形的宽度,$h_i$为梁截面中每个矩形的高度,n为梁截面中矩形的数量。
(2)梁的截面惯性矩的计算梁的截面惯性矩是反映梁截面抵抗弯曲的能力的一个参数,可以通过几何方法计算得到,具体计算公式如下:$I_x=\sum_{i=1}^{n}\frac{b_ih_i^3}{12}+\sum_{i=1}^{n}b_ih_i(y_i -\overline{y})^2$其中,$y_i$为梁截面中每个矩形的重心距离梁底边缘的距离,$\overline{y}$为整个截面的重心距离梁底边缘的距离。
一般梁的设计方法与步骤一、梁截面的确定根据建筑功能的要求,确定梁系的布置形式后,按照建筑外立面造型、室内净高、外观要求、使用功能等需要,并结合结构受力和变形所需,综合确定梁截面的高度。
当某梁高度因受力或变形所需而大于典型梁高时,需判断是否会对建筑使用功能造成影响,可能存在影响时,则必须跟建筑专业协商后确定最终解决方案。
二、有关梁的基本计算参数的确定SATWE中与梁有关的主要有如下参数:1.梁端负弯矩调幅系数:因混凝土本身就是一种非纯弹性的材料,在梁的裂缝宽度没有超出规范限制的情况下,砼也会进入弹塑性的工作状态,故在竖向荷载作用下,钢筋混凝土框架梁设计允许考虑混凝土的塑性变形内力重分布,适当减小支座负弯矩,相应增大跨中正弯矩。
为避免梁支座处出现过宽裂缝,对现浇结构,梁端负弯矩调幅系数可在0.8~0.9的范围内取值,一般可取0.85。
2.梁设计弯矩放大系数:通过此参数可将梁的正负设计弯矩均放大,提高其安全储备。
工程设计一般取1.0,不必高于规范的标准而对梁弯矩进行专门的放大。
3.梁扭距折减系数:对于现浇楼板结构,当采用刚性楼板假定时,可以考虑楼板对梁抗扭的作用而对梁的扭距进行折减。
折减系数一般可取0.4。
4.连梁刚度折减系数:结构设计允许连梁开裂,开裂后连梁的刚度有所降低,程序中通过连梁刚度折减系数来反映开裂后的连梁刚度。
取值大小以尽量使连梁不超筋为宜,程序限定不小于0.5。
5.中梁刚度增大系数:当采用刚性楼板假定时,可用此系数来考虑楼板对梁刚度的贡献。
按《高规》第5.2.2条的条文说明,通常现浇楼面的中梁可取2.0,边梁由程序自动计算为1.5。
6.梁柱重叠部分简化为刚域:一般点选该项,以使计算模型较接近实际。
7.梁主筋及箍筋强度:按实际情况取用。
8.梁箍筋间距:为加密区间距,对实际配箍没有影响,仅会影响计算配筋简图中输出的数值,为便于以统一的标准对计算配箍值进行判断,现规定设计时均取为100。
此外,还需在计算模型中,准确地定义框架梁的抗震等级、框支梁、需进行刚度折减的连梁、需设置的计算铰等,才会得到较符合实际的、合理的计算结果。
三、按计算配筋简图及规范的构造要求配置梁钢筋对于一个标准层对应多个计算层的平面,需经比较后选出一个配筋普遍较大的计算层作为配筋的基准平面,以该平面为依据完成配筋设计后,再对其它计算层中配筋较大的部位进行局部的修正。
配筋的具体步骤按以下顺序进行:1.配置梁箍筋一般设计人员习惯上往往较专注于梁纵筋的配置,而容易忽略梁计算箍筋超过说明中的箍筋缺省值的部位,从而造成若干部位配箍不足的情况时有发生。
配箍不足会带来较不利的后果,原因为:(1)由于抗剪计算的复杂性,其结果的准确性远没有抗弯计算成熟,各国对抗剪承载力的计算还没有得出统一的计算模式,故某些部位即使按计算箍筋配足,亦不一定有太大的富裕(相对于受弯),因此当实际配箍与计算箍筋相差较大时,可能会在正常使用或经受风及小震作用时即发生剪切破坏或出现过宽的剪切裂缝;(2)抗震时可能无法实现强剪弱弯的延性模型,因配箍不足使框架梁率先出现脆性的剪切破坏,即告退出工作,无法参与抗震耗能的贡献。
故此,我们必须高度重视配箍的准确性,从改变设计习惯上下手,杜绝配箍不足的现象。
首先,我们根据计算结果并结合规范对配箍的构造要求,分别确定框架梁和次梁的缺省配箍值,该值在说明中规定,并适用于大部分的梁;以计算配筋简图的表达形式,列出该缺省箍筋对应的数值,如ф8@100/200对应于G1.0-0.5、ф6@150对应于G0.4-0.4(箍筋间距100,HPB235级钢时),然后逐一扫描计算配筋简图中每根梁的箍筋计算值,凡加密区或非加密区中有一项数值超过缺省配箍值时,即作出标记(如划上圆圈);在施工图中,对计算配筋简图中作出标记的部位进行原位配箍,其余未标注部位按缺省配箍即可。
这样,箍筋设计即告完成,既不需在纵筋设计时再逐一对照每根梁的计算配箍值,又基本上可以杜绝配箍不足的情况(因通常超过缺省值的部位不会太多,故一般不会发生遗漏的情形)。
注意跨高比较小的连梁、框支梁、悬臂梁宜全长加密配箍,剪力较大的局部梁段亦宜全段加密配箍,表示方法可用中括号内的数值表达,并增加相应的说明。
2.配置梁集中力作用处的附加箍筋打印出梁设计内力包络图中的剪力包络图,列出构造配置时(次梁两侧每侧3个,直径、肢数与梁箍筋同)附加箍筋对应的集中力数值,如箍筋为2肢ф8时对应于126kN,2肢ф10(HRB335级)时对应于282kN,判断集中力较大的位置,找出构造配置附加箍不足的部位,作出标记并标出计算需配的附加箍数值,在施工图的相应位置中原位标出。
该步骤提在前面进行,也是针对部分设计人员容易忽略或遗漏附加箍筋的设计而采取的对治措施。
3.配置梁纵筋梁纵筋的配置大家最熟悉,也没有简单快捷的办法,老老实实对照计算配筋简图中每根梁的计算值逐一进行配筋。
框架梁的贯通筋可以暂不考虑,留待下一步骤统一处理。
4.配置梁贯通筋当框架梁抗震等级为三、四级时,梁面贯通筋按构造配2Φ14即可;当框架梁抗震等级为一、二级时,梁面贯通筋除最小按构造配2Φ14外,尚不应小于梁两端支座面筋中较大面积的1/4,此项内容部分设计人员也常会忽略。
故在此也作为一项专门的步骤提出,方法为:(1)对应于贯通筋为2Φ14缺省值的最大支座负筋值为1230mm2,当支座负筋超出该值,相当于支座负筋大于3Φ22时,则需原位另配贯通筋。
扫视计算配筋简图中每根梁的面筋计算值,超过300px2的均作上标记;(2)对作上标记的梁在施工图的原位标出贯通筋;(3)原位标注的贯通筋及其它部位贯通筋按以下原则进行配置及优化:①在常用住宅结构跨度下(L≤7m),当负筋为25,贯通筋≥18时,直接拉通较经济;②在常用住宅结构跨度下(L≤7m),当贯通筋为14,负筋≤18时,直接拉通较经济;③在常用裙楼或地下室顶板结构跨度下(L>7m),当负筋为25,贯通筋≥20时,直接拉通较经济;④在常用裙楼或地下室顶板结构跨度下(L>7m),当贯通筋为14,负筋≤16时,直接拉通较经济。
5.梁腰筋的确定梁腰筋按《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第10.2.16条的规定确定,每侧腰筋面积不小于腹板截面面积bhw的0.1%,间距大约按200左右。
注意不一定均按Ф12@200,直径可用Ф10时则用Ф10,大部分梁的腰筋可在说明的内容中规定。
6.检查并修正违反强条的内容(1)检查框架梁端截面底面和顶面纵向钢筋截面面积的比值是否违反强条规定框架梁端截面底面和顶面纵向钢筋截面的面积,除按计算确定外,两者的比值,尚应满足《高层建筑混凝土结构计算规程》(JGJ3-2002)第6.3.2条第4款或《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)第6.3.3条第2款的强条规定:二、三级不小于0.3,一级不小于0.5。
在梁配筋填写完成后,专门检查框架梁端底筋与面筋面积比是否满足要求,如对一般框架梁高为200×600的住宅标准层,按2.5%的最大配筋率其支座钢筋最大配筋值为6Ф25,二、三级抗震时底筋最小要为2Ф25,故当底筋不小于2Ф25时,该梁必能满足要求,不需检查;当底筋分别为2Ф22、2Ф20、2Ф18、2Ф16、2Ф14时,其对应的面筋上限分别为5Ф25、4Ф25、2Ф25/2Ф22、3Ф25、3Ф22,可事先将其一一列出,再对底筋小于2Ф25的框架梁逐根检查,当发现面筋超出相应的上限值时,则需对底筋进行调大处理;对面筋小于3Ф22的框架梁必能满足要求,不需检查。
对其它截面尺寸的梁依此类推。
对悬臂梁和框架梁的悬臂段,因不存在抗震延性问题,底筋与面筋的面积比则不受此限,但悬臂梁的底筋配置不应小于计算值。
对与梁悬臂段相邻的内跨,建议还是按悬臂支座的面筋确定其底筋最小值,以避免在施工图审查时引起不必要的争议。
(2)检查框架梁箍筋加密区间距是否不大于hb/4 《高层建筑混凝土结构计算规程》(JGJ3-2002)第6.3.2条第5款或《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)第6.3.3条第3款强条规定:框架梁端加密区箍筋间距不得大于梁截面高度的1/4。
如当框架梁截面高度小于600时,加密区箍筋间距必须小于150。
故要检查,在梁配筋图中,是否已增加当梁高小于600时框架梁端加密区箍筋间距为100的通用说明。
(3)检查当框架梁端纵向受拉钢筋大于2%时,箍筋直径是否已比规定的构造直径加大一级《高层建筑混凝土结构计算规程》(JGJ3-2002)第6.3.2条第5款或《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)第6.3.3条第3款的强条规定:当梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,箍筋直径要比规定的构造直径加大一级(注意不是比计算数值加大一级)。
在梁配筋填写完成后,专门检查框架梁端受拉纵筋是否超过2%,如对一般框架梁高为200×600的住宅标准层,当受拉纵筋不小于5Ф25时,则需检查已配箍筋是否满足比构造直径大一级的条件,否则调大,对纵筋小于5Ф25的梁不需检查。
对其它截面尺寸的梁依此类推。
对悬臂梁和框架梁的悬臂段,因不存在抗震延性问题,箍筋可不按此执行。
对与梁悬臂段相邻的内跨,建议还是按悬臂支座的面筋是否超过2%来确定箍筋的直径,以避免在施工图审查时引起不必要的争议。
四、一些特殊情况的处理1.大跨度梁对大跨度梁的配筋,除需参照程序按强度的计算结果外,还需考虑如下因素而采取相应的措施:(1)需验算长期挠度,不足时需相应增加配筋。
具体操作:查出梁在竖向荷载作用下的跨中弯矩、跨中实际配筋值和SATWE计算得的弹性挠度值,输入MorGain的“挠度换算”中计算,注意中梁刚度增大系数取1.0,截面按T型输入会与实际较相符,当扣除起拱仍不能满足要求时,则需相应调大配筋。
(2)需考虑因梁的实际挠度较大,带动板一起变形而对板造成的附加内力的不利影响。
即板除在按梁分隔的区格内产生局部变形外,还存在与梁一起发生的整体变形。
一般来说,跨中部位沿梁长度方向板底会受拉,而支座部位沿梁长度方向表面拉应力会增加,故对单向板,需适当增加短边支座处板面筋的长度和数量,并按受力筋配置板底长向钢筋;对双向板则需适当增加支座处板面筋的长度和数量,并将板底钢筋隔跨拉通配置。
2.较大跨度的悬臂梁与上述大跨度梁一样,也需验算梁的长期挠度,不足时需相应加大配筋,一般悬臂梁段经常由长期挠度控制配筋,故仅按配筋简图中的强度结果配筋往往是不足的。
当为跨度较大的内悬臂时,参照上述大跨度梁的情况,按梁变形对板产生的不利影响,适当加强板配筋。
3.折梁对需靠扭转来维持平衡的折梁,当为没楼板的独立梁时,务必慎用,因当扭距超过梁的开裂扭距后,梁的抗扭刚度从弹性进入塑性状态,其数值退化为不足弹性刚度的1/10,换言之,即梁的实际扭转变形将是程序计算值的10倍以上,将会出现一些难以预估的情形,故一般不建议采用;当折梁上有楼板时,楼板将起到有效的支撑作用,阻止折梁发生过大的扭转变形,但注意需相应加强支撑楼板的厚度及配筋。