混凝土构件之梁配筋计算表格
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梁最小配筋率f y=210N/㎜2C20 C25 C30 C35 C40a s=35㎜a s=35㎜a s=35㎜a s=35㎜a s=35㎜ρmin=0.2357% ρmin=0.2722% ρmin=0.3064% ρmin=0.3364% ρmin=0.3664% 双排筋a s=60㎜ρ=As/b*h0梁最小配筋率f y=300N/㎜2C20 C25 C30 C35 C40a s=35㎜a s=35㎜a s=35㎜a s=35㎜a s=35㎜ρmin=0.2% ρmin=0.2% ρmin=0.2145% ρmin=0.2355% ρmin=0.2565% 双排筋a s=60㎜ρ=As/b*h0梁最小配箍率(%)ρ=As/b*h0混凝土标号HPB235(Q235) f yv=210N/㎜2 HRB335 f yv=300N/㎜2一般梁三四级框架梁受弯剪扭梁一般梁三四级框架梁受弯剪扭梁0.24*f t/ f yv 0.26*f t/ f yv0.28*f t/ f yv0.24*f t/ f yv 0.26*f t/ f yv0.28*f t/ f yvC200.126 0.1363 0.147 0.088 0.0955 0.103C250.1452 0.1573 0.170 0.102 0.110 0.119C300.1635 0.1771 0.191 0.1145 0.124 0.1336C350.180 0.195 0.210 0.126 0.136 0.147C400.196 0.212 0.228 0.137 0.148 0.160柱全部纵筋最小配筋率(%)柱类型抗震等级一级二级三级四级框架中边柱 1.0 0.8 0.7 0.6框架角柱 1.2 1.0 0.9 0.8非框架柱0.6柱每一侧的配筋百分率≥0.2% 当柱主筋配筋率>3%时柱筋直径≥8㎜柱箍筋加密区最小体积配箍率(%)抗震等级一级二级三级四级0.8 0.6 0.4 0.4ρv≥λv f c/f yv柱筋非加密区配箍率不小于加密区的一半,箍筋间距对一二级抗震等级≤10d, 箍筋间距对三四级抗震等级≤15d,d为柱中主筋直径较小者框架梁的纵向钢筋配筋率除了上述要求外,还有一些要求,具体归纳如下:(1)非抗震设计时,当不考虑受压钢筋时,受拉钢筋的最大配筋率应不超过下表的数值(%):钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 2.81 3.48 4.18 4.88 5.58 6.20 6.75HRB335 1.76 2.18 2.62 3.06 3.50 3.89 4.23HRB400 1.38 1.71 2.06 2.40 2.75 3.05 3.32(2)有地震组合时,当不考虑受压钢筋时,受拉钢筋的最大配筋率应不超过下表的数值(%):a)抗震等级为一级时钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 1.14 1.42 1.70 1.99 2.27 2.50 2.50HRB335 0.80 0.99 1.19 1.39 1.59 1.77 1.92HRB400 0.67 0.83 0.99 1.16 1.33 1.47 1.60b)抗震等级为二、三级时钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 1.60 1.98 2.38 2.50 2.50 2.50 2.50HRB335 1.12 1.39 1.67 1.95 2.23 2.47 2.50HRB400 0.93 1.16 1.39 1.62 1.86 2.06 2.25(3)非地震设计时,纵向受拉钢筋的最小配筋率(%)如下表:钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 0.24 0.27 0.31 0.34 0.37 0.39 0.41HRB335 0.20 0.20 0.21 0.24 0.26 0.27 0.28HRB400 0.20 0.20 0.20 0.20 0.21 0.23 0.24(4)抗震设计时,纵向受拉钢筋的最小配筋率(%)如下表:a)抗震等级为一级时支座处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HRB335 0.40 0.40 0.40 0.42 0.46 0.48 0.50HRB400 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.42b)抗震等级为一级时跨中处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HRB335 0.30 0.30 0.31 0.34 0.37 0.39 0.41HRB400 0.30 0.30 0.30 0.30 0.31 0.33 0.34c)抗震等级为二级时支座处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HRB335 0.30 0.30 0.31 0.34 0.37 0.39 0.41HRB400 0.30 0.30 0.30 0.30 0.31 0.33 0.34d)抗震等级为二级时跨中处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HRB335 0.25 0.25 0.26 0.29 0.31 0.33 0.35HRB400 0.25 0.25 0.25 0.25 0.26 0.28 0.29e)抗震等级为三、四级时支座处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 0.29 0.33 0.37 0.41 0.45 0.47 0.50HRB335 0.25 0.25 0.26 0.29 0.31 0.33 0.35HRB400 0.25 0.25 0.25 0.25 0.26 0.28 0.29f)抗震等级为三、四级时跨中处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 0.24 0.27 0.31 0.34 0.37 0.39 0.41HRB335 0.20 0.20 0.21 0.24 0.26 0.27 0.28HRB400 0.20 0.20 0.20 0.20 0.21 0.23 0.24我觉得这样算欠妥当。
板配筋计算表
板配筋计算表通常用于计算楼板配筋所需的各项参数和结果。
这个表格一般会包括以下内容:
1.楼板尺寸:包括楼板的长度、宽度和厚度。
2.楼板荷载:包括楼板上的静载和活载,以及楼板的自重等。
3.混凝土强度等级:表示楼板所使用混凝土的强度,通常以兆帕(MPa)为单位。
4.钢筋种类和规格:包括钢筋的直径、间距和数量等。
5.计算结果:包括楼板配筋所需的各项参数,如钢筋的面积、直径、间距和数量等。
通过这个表格,可以方便地查找到所需的各种配筋参数,从而为施工提供准确的依据。
在填写表格时,需要注意以下几点:
1.确保填写的内容准确无误,特别是楼板尺寸、荷载和混凝土强度等级等关键参数。
2.对于钢筋的种类和规格,需要选择符合工程标准和规范的产品。
3.在计算过程中,需要注意单位的换算和计算公式的正确使用。
4.对于计算结果,需要认真核对并确保满足工程要求。
总之,板配筋计算表是工程中非常重要的文件之一,需要认真填写并妥善保存。
板的配筋率规范规定、各类构件配筋率表格、板的构造详图构造钢筋钢筋混凝土结构中,按照构造需要设置的钢筋,相对于受力钢筋而言。
构造钢筋不承受主要的作用力,只起维护、拉结,分布作用。
构造钢筋的类型有:分布筋,箍筋,拉筋,构造腰筋,架立筋等。
混凝土结构设计规范GB 50010-2002 表9.5.1第9.5.1条 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表9.5.1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(%) 表9.5.1受力类型 最小配筋百分率全部纵向钢筋 0.6 受压构件一侧纵向钢筋 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45f t/f y中的较大值 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。
混凝土结构设计规范GB 50010-2002 9.5.2第9.5.2条对卧置于地基上的混凝土板,板中受拉钢筋的最小配筋率可适当降低,但不应小于0.15%。
混凝土结构设计规范GB 50010-2002 9.5.2第9.5.3条 预应力混凝土受弯构件中的纵向受拉钢筋配筋率应符合下列要求:M u≥Mcr (9.5.3) 式中Mu--构件的正截面受弯承载力设计值,按本规范公式(7.2.1-1)、(7.2.2-2)或公式(7.2.5)计算,但应取等号,并将M以Mu代替;Mcr--构件的正截面开裂弯矩值,按本规范公式(8.2.3-6)计算。
板最小配筋面积(㎜2)f y=210N/㎜2板最小配筋面积(㎜2)f y=300N/㎜2ρmin =45f t /f y (%) ρ=As/b*h 0梁最小配筋率 f y =210N/㎜2双排筋a s =60㎜ ρ=As/b*h 0梁最小配筋率 f y =300N/㎜2双排筋a s =60㎜ ρ=As/b*h 0梁最小配箍率(%) ρ=As/b*h 0柱全部纵筋最小配筋率(%)柱每一侧的配筋百分率≥0.2% 当柱主筋配筋率>3%时柱筋直径≥8㎜柱箍筋加密区最小体积配箍率(%)ρv ≥λv f c /f yv柱筋非加密区配箍率不小于加密区的一半,箍筋间距对一二级抗震等级≤10d, 箍筋间距对三四级抗震等级≤15d ,d 为柱中主筋直径较小者框架梁的纵向钢筋配筋率除了上述要求外,还有一些要求,具体归纳如下:(1)非抗震设计时,当不考虑受压钢筋时,受拉钢筋的最大配筋率应不超过下表的数值(%):钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 2.81 3.48 4.18 4.88 5.58 6.20 6.75HRB335 1.76 2.18 2.62 3.06 3.50 3.89 4.23HRB400 1.38 1.71 2.06 2.40 2.75 3.05 3.32(2)有地震组合时,当不考虑受压钢筋时,受拉钢筋的最大配筋率应不超过下表的数值(%):a)抗震等级为一级时钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 1.14 1.42 1.70 1.99 2.27 2.50 2.50HRB335 0.80 0.99 1.19 1.39 1.59 1.77 1.92HRB400 0.67 0.83 0.99 1.16 1.33 1.47 1.60b)抗震等级为二、三级时钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 1.60 1.98 2.38 2.50 2.50 2.50 2.50HRB335 1.12 1.39 1.67 1.95 2.23 2.47 2.50HRB400 0.93 1.16 1.39 1.62 1.86 2.06 2.25(3)非地震设计时,纵向受拉钢筋的最小配筋率(%)如下表:钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 0.24 0.27 0.31 0.34 0.37 0.39 0.41HRB335 0.20 0.20 0.21 0.24 0.26 0.27 0.28HRB400 0.20 0.20 0.20 0.20 0.21 0.23 0.24(4)抗震设计时,纵向受拉钢筋的最小配筋率(%)如下表:a)抗震等级为一级时支座处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HRB335 0.40 0.40 0.40 0.42 0.46 0.48 0.50HRB400 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.42b)抗震等级为一级时跨中处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HRB335 0.30 0.30 0.31 0.34 0.37 0.39 0.41HRB400 0.30 0.30 0.30 0.30 0.31 0.33 0.34c)抗震等级为二级时支座处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HRB335 0.30 0.30 0.31 0.34 0.37 0.39 0.41HRB400 0.30 0.30 0.30 0.30 0.31 0.33 0.34d)抗震等级为二级时跨中处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HRB335 0.25 0.25 0.26 0.29 0.31 0.33 0.35HRB400 0.25 0.25 0.25 0.25 0.26 0.28 0.29e)抗震等级为三、四级时支座处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 0.29 0.33 0.37 0.41 0.45 0.47 0.50HRB335 0.25 0.25 0.26 0.29 0.31 0.33 0.35HRB400 0.25 0.25 0.25 0.25 0.26 0.28 0.29f)抗震等级为三、四级时跨中处钢筋种类C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50HPB235 0.24 0.27 0.31 0.34 0.37 0.39 0.41HRB335 0.20 0.20 0.21 0.24 0.26 0.27 0.28HRB400 0.20 0.20 0.20 0.20 0.21 0.23 0.24我觉得这样算欠妥当。
2.10第1/1轴框架梁、柱配筋计算2.10.1承载力抗震调整根据《高层建筑混凝土结构规范》(JGJ3-2002)式(4.7.2-2)规定,有地震作用组合时,作用效应设计值S 应采用下式表达式:RE R S γ/≤ (2.3)式:RE γ——为构件承载力抗震调整系数,取值见表2.10-1:表2.10-1 承载力抗震调整系数表具体调整见梁、柱配筋表。
最小配筋率的确定:根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)11.3.6规定,三级抗震时,框架梁正截面设计抗震要求的最小配筋率支座取0.25%和yt f f /55%=55×1.43/360=0.218%的较大值,跨中取0.20%和yt f f /45%=45×1.43/360=0.179%的较大值,所以支座取0.25%,跨中取0.20%。
且梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%。
2.10.2 梁截面设计 1).梁的正截面强度计算材料强度:C30(22/43.1,/3.14mm N f mm N f t c ==);HPB400级钢筋(2/360mm N f y =)。
(1) AB 跨梁正截面受弯承载力计算。
从梁内力组合表中,挑出第一层AB 梁跨中及支座截面的最不利内力。
、m kN M A .)08.79(68.171-= kN V A 80.114= m kN M .8.90=中 m kN M B .)82.35(08.154-= kN V B 44.119-=○1、计算跨中截面。
因梁板现浇,故跨中按T 形截面'0'0',1.0258.0465/120/,465,120f f f b h h mm h mm h >====不受此限制,,23003/69003/,45000mm l mm s b n ===+故取mm b f 2300'=。
)2/120465(12023003.140.1)2/('0''1-⨯⨯⨯⨯=-f f f c h h h b f αm kN M m kN mm N .8.90.45.1598.1045.15986=>=⨯=故属第一类T 形截面。
板的配筋率规规定、各类构件配筋率表格、板的构造详图构造钢筋钢筋混凝土结构中,按照构造需要设置的钢筋,相对于受力钢筋而言。
构造钢筋不承受主要的作用力,只起维护、拉结,分布作用。
构造钢筋的类型有:分布筋,箍筋,拉筋,构造腰筋,架立筋等。
混凝土结构设计规GB 50010-2002 表9.5.1第9.5.1条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表9.5.1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(%) 表9.5.1混凝土结构设计规GB 50010-2002 9.5.2第9.5.2条对卧置于地基上的混凝土板,板中受拉钢筋的最小配筋率可适当降低,但不应小于0.15%。
混凝土结构设计规GB 50010-2002 9.5.2第9.5.3条预应力混凝土受弯构件中的纵向受拉钢筋配筋率应符合下列要求:M u≥Mcr(9.5.3)式中Mu--构件的正截面受弯承载力设计值,按本规公式(7.2.1-1)、(7.2.2-2)或公式(7.2.5)计算,但应取等号,并将M以Mu代替;Mcr--构件的正截面开裂弯矩值,按本规公式(8.2.3-6)计算。
混凝土结构设计规GB 50010-2002 10.1.6第10.1.6条当现浇板的受力钢筋与梁平行时,应沿梁长度方向配置间距不大于200mm且与梁垂直的上部构造钢筋,其直径不宜小于8mm,且单位长度的总截面面积不宜小于板中单位宽度受力钢筋截面面积的三分之一。
该构造钢筋伸入板的长度从梁边算起每边不宜小于板计算跨度l0的四分之一(图10.1.6)。
混凝土结构设计规GB 50010-2002 10.1.7第10.1.7条对与支承结构整体浇筑或嵌固在承重砌体墙的现浇混凝土板,应沿支承周边配置上部构造钢筋,其直径不宜小于8mm,间距不宜大于200mm,并应符合下列规定:1现浇楼盖周边与混凝土梁或混凝土墙整体浇筑的单向板或双向板,应在板边上部设置垂直于板边的构造钢筋,其截面面积不宜小于板跨中相应方向纵向钢筋截面面积的三分之一;该钢筋自梁边或墙边伸入板的长度,在单向板中不宜小于受力方向板计算跨度的五分之一;在双向板中不宜小于板短跨方向计算跨度的四分之一;在板角处该钢筋应沿两个垂直方向布置或按放射状布置;当柱角或墙的阳角突出到板且尺寸较大时,亦应沿柱边或墙阳角边布置构造钢筋,该构造钢筋伸入板的长度应从柱边或墙边算起。
混凝土强度设计值(N/mm2)
2
纵向受力钢筋混凝土保护层最小厚度(mm)
现浇钢筋混凝土房屋适用最大高度(m)
钢筋的计算截面面积及公称质量表
每米板宽内的钢筋截面面积表
梁内钢筋排成一排时的钢筋最多根数
梁受集中荷载时的附加箍筋
每根附加吊筋承受集中荷载能力
梁受集中荷载时的附加吊筋
每米箍筋实配面积
钢筋混凝土结构构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率(%)
框架柱全部纵向受力钢筋最小配筋百分率(%)
框架梁纵向受拉钢筋的最小配筋白分率(%)
柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值λν(ρν=λνf)
框架柱每侧纵向受力钢筋最大根数
纵向受拉钢筋的最小锚固长度
框架柱、框架梁加密区箍筋间距及直径
估算板厚度h/l
估算梁截面(高跨比h/l)
粱的最大高跨比l0/h值
框架柱的截面
框架柱的界面形式一般采用矩形、方形、圆形或多边形等。
截面宽度和高度:非抗震设计时均不宜小于250mm,抗震设计时均不宜小于300mm;
圆柱截面直径及多边形截面的内切圆直径不宜小于350mm;
错层处框架柱的截面高度不小于600mm。
截面高度与宽度的比值不宜大于3。
框架柱的截面宜满足L0/bc≤30;L0/hc≤25;
(L0为柱的计算长度;bc, hc分别为柱截面宽度和高度)。
框架柱的剪跨比宜大于2。
地震作用下弹性层间位移角的限值
受弯构件允许挠度
伸缩缝的最大间距(m)
非法定计量单位与法定计量单位换算关系。
功能说明这项菜单主要以图形方式显示各构件设计及验算结果,可以直接输出DWG 图形文件。
图8.6.4 构件计算配筋简图各构件设计及验算结果功能说明简图上各构件的配筋结果表达方式如下:(1)钢筋混凝土梁和型钢混凝土梁(RC-Beam、SRC-Beam)图中:Asul-Asum-Asur:为梁上部左端、跨中、右端配筋面积(cm2);Asdl-Asdm-Asdr:为梁下部左端、跨中、右端配筋面积(cm2);GAsv:为梁加密区抗剪箍筋面积和剪扭箍筋面积的较大值(cm2);GAsvm:为梁非加密区抗剪箍筋面积和剪扭箍筋面积的较大值(cm2);VTAst :为梁受扭纵筋面积(cm2);VTAst1 :为梁抗扭箍筋的单肢箍面积(cm2);G、VT :为箍筋及剪扭配筋标志。
注意事項(1)梁配筋简图如下:图8.6.4.1-1 梁配筋示意图(2)加密区和非加密区箍筋都是按用户输入的箍筋间距计算的,当输入的箍筋间距为加密区间距时,梁端箍筋加密区的计算结果可直接使用;如果非加密区与加密区的箍筋间距不同时,需要对非加密区的箍筋面积按非加密区的间距进行换算后再使用。
当梁受扭时,配置的箍筋单肢面积不应小于VTAst1。
(3)输出的箍筋面积为箍筋间距范围内所有肢的总面积,在确定单肢箍筋的面积时,需要除以箍筋肢数。
(4)输出的纵筋及箍筋面积都满足规范要求的最小配筋率要求,如果计算出的配筋面积小于最小配筋率时,按最小配筋面积来输出。
(5)VTAst和VTAst1都为零时,该行不输出。
功能说明(2)矩形钢筋混凝土柱和型钢混凝土柱(RC-Column、SRC-Column)图中:Asc :为柱1根角筋的总面积(cm2);Asy、Asz:分别为柱B边和H边的单边面积,包括两根角筋面积(cm2);Asvj:为柱节点域抗剪箍筋面积(cm2);GAsv :为柱加密区抗剪箍筋面积(cm2);GAsvm :为柱非加密区抗剪箍筋面积(cm2);Uc :为非地震作用效应荷载组合下柱的轴压比;Ucs :为地震作用效应荷载组合下柱的轴压比;G :为箍筋配筋标志。
板的配筋率规范规定、各类构件配筋率表格、板的构造详图构造钢筋钢筋混凝土结构中,按照构造需要设置的钢筋,相对于受力钢筋而言。
构造钢筋不承受主要的作用力,只起维护、拉结,分布作用。
构造钢筋的类型有:分布筋,箍筋,拉筋,构造腰筋,架立筋等。
混凝土结构设计规范GB 50010-2002 表9.5.1第9.5.1条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表9.5.1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(%) 表9.5.1混凝土结构设计规范GB 50010-2002 9.5.2第9.5.2条对卧置于地基上的混凝土板,板中受拉钢筋的最小配筋率可适当降低,但不应小于0.15%。
混凝土结构设计规范GB 50010-2002 9.5.2第9.5.3条预应力混凝土受弯构件中的纵向受拉钢筋配筋率应符合下列要求:M u≥Mcr(9.5.3)式中Mu--构件的正截面受弯承载力设计值,按本规范公式(7.2.1-1)、(7.2.2-2)或公式(7.2.5)计算,但应取等号,并将M以Mu代替;Mcr--构件的正截面开裂弯矩值,按本规范公式(8.2.3-6)计算。
混凝土结构设计规范GB 50010-2002 10.1.6第10.1.6条当现浇板的受力钢筋与梁平行时,应沿梁长度方向配置间距不大于200mm且与梁垂直的上部构造钢筋,其直径不宜小于8mm,且单位长度内的总截面面积不宜小于板中单位宽度内受力钢筋截面面积的三分之一。
该构造钢筋伸入板内的长度从梁边算起每边不宜小于板计算跨度l0的四分之一(图10.1.6)。
混凝土结构设计规范GB 50010-2002 10.1.7第10.1.7条对与支承结构整体浇筑或嵌固在承重砌体墙内的现浇混凝土板,应沿支承周边配置上部构造钢筋,其直径不宜小于8mm,间距不宜大于200mm,并应符合下列规定:1现浇楼盖周边与混凝土梁或混凝土墙整体浇筑的单向板或双向板,应在板边上部设置垂直于板边的构造钢筋,其截面面积不宜小于板跨中相应方向纵向钢筋截面面积的三分之一;该钢筋自梁边或墙边伸入板内的长度,在单向板中不宜小于受力方向板计算跨度的五分之一;在双向板中不宜小于板短跨方向计算跨度的四分之一;在板角处该钢筋应沿两个垂直方向布置或按放射状布置;当柱角或墙的阳角突出到板内且尺寸较大时,亦应沿柱边或墙阳角边布置构造钢筋,该构造钢筋伸入板内的长度应从柱边或墙边算起。
钢筋切截表:钢筋混凝土构件中受力纵筋的截面积与构件的有效截面积之比值。
以ρ表示。
梁在适筋与超筋界限时的配筋率称为最大配筋率。
承载能力与一个同截面同材料的素混凝土梁的开裂弯矩相等的钢筋混凝土梁的配筋率称为该梁的最小配筋率;钢筋混凝土的构件材料和施工费用的总造价达到最少时的纵筋配筋率称为经济配筋率。
简介:混凝土是实际工程中应用最广泛的建筑材料之一,其受力的过程也就是裂缝产生和扩展的过程,一旦混凝土产生裂缝,在荷载等因素的影响下,这些裂缝会进一步扩展,最终导致整个结构的破坏。
为了抑制裂缝的进一步扩展,防止混凝土结构发生脆断现象,通常在混凝土中埋入钢筋、钢纤维等抗拉性能好的材料,以弥补混凝土抗拉能力的不足,提高结构的抗破坏能力。
最小配筋率式为保证钢筋混凝土截面所能抵抗的弯矩不致小于它的抗裂弯矩而规定的配筋率的下限值,以免构件开裂后钢筋立即屈服而发生脆性破坏。
欧洲混凝土协会-国际预应力混凝土协会(CEB-FIP)模式规范还根据裂缝宽度的限值规定混凝土受拉区的最小配筋率,以便保证结构的使用性能良好。
受弯构件的配筋率达到相应于混凝土即将破坏时的配筋率,称为最大配筋率。
配筋率对混凝土断裂的影响:混凝土断裂是混凝土材料由于裂缝的形成和发展造成的破坏。
混凝土由于施工期温度控制不当或其他原因,会出现微细裂缝。
在工作期间,由于荷载和温度变化等因素,这些微细裂缝会发展,部分连通、合并成一条或多条宏观裂缝并逐步扩展,最终可能导致结构破坏。
在裂缝尖端两侧混凝土表面粘贴的应变片显示,在混凝土开裂之前,随着荷载的增加,裂缝尖端两侧的应变也随着增加,属于拉应变;但在某一时刻,当应变增加到峰值时,裂缝尖端处的混凝土由于应力集中而开裂,此时裂缝两侧的混凝土变形得到释放,在曲线上反映为拉应变不再增加,而荷载继续增加。
由于缝端混凝土的开裂,其附近的拉应力卸载,拉应变减小,甚至出现压应变,应变峰值所对应的荷载即为起裂荷载。
随着配筋率的逐渐增大,试件发生失稳破坏时,钢筋的约束力也在逐渐增大,钢筋对混凝土的约束作用也在逐渐增强,但是所有钢筋均没有屈服,属于超筋破坏。
钢筋混凝土结构配筋计算配置在同一截面(b×s,b为矩形截面构件宽度,s为箍筋间距)内箍筋各肢的全部截面面积与该截面面积的的比率。
其中,箍筋面积Asv=单肢箍筋的截面面积Asv1×肢数n。
计算公式为:ρsv=Asv/(bs)=(n×Asv1)/(b×s)。
最小配筋率:梁:ρsv,min=0.24×ft/fyv;弯剪扭构件:ρsv,min=0.2×ft/fyv。
箍筋体积配筋率体积配箍率(ρv):箍筋体积与相应的混凝土构件体积的比率。
计算公式为:方格网式配筋:ρv=(n1×As1×l1+n2×As2×l2)/(Acor×s);螺旋式配筋:ρv=(4×Ass1)/(dcor×s)(见《混凝土结构设计规范GB-2010》6.6.3条规定)。
式中,l1和l2为混凝土核心面积内的长度,即需减去保护层厚度。
柱箍筋加密区最小配筋率计算公式为:ρv,min=λv×fc/fyv;λv为最小配箍特征值,fc为混凝土轴心抗压强度设计值,fyv为箍筋及拉筋抗拉强度设计值。
扩展资料实际混凝土结构工程中,有不少结构构件由于构造或建筑功能的要求,截面会很大而弯矩又极小。
这种情况下如果按受力要求计算配筋,只需要很少的钢筋,但若是要按最小配筋率的规定来配筋,就会出现截面厚度越大,配筋就越多的不合理结果。
从规范中看,配筋可以按受弯构件用受拉钢筋的最小配筋率ρmin反求其临界高度hcr,即在此临界高度下最小配筋率ρmin的配筋已经足够承受实际的弯矩了。
既然在临界高度hcr情况下最小配筋率ρmin相应的配筋As已经能够满足构件承载受力要求了。
所以即使截面高度继续加高,仍然可以保持原有的实际配筋As不变。
虽然配筋率减少,但应该还是能够保证构件应有的承载力,构件仍是安全的。
这时,大截面受弯构件的最小配筋As相对应的实际配筋率ρ已经小于规范的最小配筋率ρmin了,但仍是允许的。
混凝土构件配筋及钢构件验算简图1.混凝土梁和型钢混凝土梁:Asu1、Asu2、Asu3----为梁上部左端、跨中、右端配筋面积(cm2)Asd1、Asd2、Asd3----为梁下部左端、跨中、右端配筋面积(cm2)Asv----为梁加密区抗剪箍筋面积和剪扭箍筋面积的较大值(cm2)Asv0----为梁非加密区抗剪箍筋面积和剪扭箍筋面积的较大值(cm2)Ast、Ast1----为梁受扭纵筋面积和抗扭箍筋沿周边布置的单肢箍的面积,若Ast和Ast1均为0则不输出这一行(cm2)G、VT----为箍筋和剪扭配筋标志梁配筋计算说明:(1)若计算的ξ值小于ξb,软件按单筋方式计算受拉钢筋面积;若计算的ξ>ξb,程序自动按双筋方式计算配筋,即考虑压筋的作用;(2)单排筋计算时,截面有效高度h0=h-保护层厚度-12.5mm(假定梁钢筋直径为25mm);对于配筋率大于1%的截面,程序自动按双排计算,此时,截面有效高度h0=h-保护层厚度-37.5mm;(3)加密区和非加密区箍筋都是按用户输入的箍筋间距计算的,并按沿梁全长箍筋的面积配箍率要求控制。
若输入的箍筋间距为加密区间距,则加密区的箍筋计算结果可直接参考,如果非加密区与加密区的箍筋间距不同,则应按非加密区箍筋间距对计算结果进行换算;若输入的箍筋间距为非加密区间距,则非加密区的箍筋计算结果可直接参考使用,如果加密区与非加密区的箍筋间距不同,则应按加密区箍筋间距对计算结果进行换算。
2.钢梁:没根钢梁的下方都标有"steel"字样,表示该梁为钢梁。
若该梁与刚性铺板相连,不需验算整体稳定,则R2处的数值以R2字符代替。
输入格式如上图所示。
其中:R1表示钢梁正应力强度与抗拉、抗压强度设计值的比值F1/f。
R2表示钢梁整体稳定应力强度与抗拉、抗压强度设计值的比值F2/f。
R3表示钢梁剪应力强度与抗拉、抗压强度设计值的比值F3/f。
3.矩形混凝土柱和型钢混凝土柱:Asc----为柱一根角筋的面积,采用双偏压计算时,角筋面积不应小于此值,采用单偏压计算时,角筋面积可不受此值控制(cm2);Asx、Asy----分别为该柱B边和H边的单边配筋,包括两根角筋(cm2);Asvj、Asv、Asv0----分别为柱节点域抗剪箍筋面积、加密区斜截面抗剪箍筋面积、非加密区斜截面抗剪箍筋面积,箍筋间距均在Sc范围内。