混凝土构件配筋及钢构件验算简图
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P K P M构件配筋详解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8.6.4.1 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。
文章编号:1009-4539(2020)01-0025-05•科技研究・任意截面钢筋混凝土构件配筋计算方法朱勇战(中铁第五勘察设计院集团有限公司北京102600)摘要:钢筋混凝土构件在工程结构中广泛应用,复杂异形截面多向受力状态下,弯矩作用平面与弯曲平面不重合,截面的强度与配筋计算极为复杂,没有较好的解决方案。
本文以平截面假定为依据,基于容许应力法推导出了任意截面钢筋混凝土构件的配筋验算公式,将复杂截面的配筋计算问题转化为复杂截面几何特性的求解,利用格林积分变换公式精确高效地实现了任意截面的特性求解,解决了任意截面钢筋混凝土构件单向以及多向受力状态下配筋验算问题,并编制了相应的任意截面钢筋混凝土构件的配筋验算程序。
通过大量对比验算表明,本文的计算方法和程序计算结果精确可靠,计算效率高。
关键词:容许应力法任意截面钢筋混凝土配筋验算中图分类号:TU375文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1009-4539.2020.01.006R-nnforh-m-nrCalhularnonM-reodforBarArrang-m-nronArbitrary Reinforcee Concrete Cross-sectionZHUYongehan(China Railway Fifth Survey and Desian Institute Group Co.Ltd.,Beijing102600#China)Aberrahr:Reinfoeced conceeeeseeuceueeisubiquieousin cieieengineeeingpeoieces.Thepeanewieh bendingmomeneaee diseincefeom ehepeaneofbendingin an RCpaeewieh compeeeseceionsundeemueei-dieeceionaeseees,which eesueesin a compeicaeed caecueaeion meehod foeeheceos-seceion seeengeh and eeinfoecemeneaeangemene.Accoedingeopeaneceoss-seceion asumpeion and aeowabeeseeessmeehod,ehispapeepeoeidesdeeieaeion ofeeinfoecemenecaecueaeion meehod foe aebieeaesceos-seceion,coneeeeseeinfoecemenecaecueaeion eogeomeeeicaepeopeeeiesdeeieaeion ofceos-seceion wieh accueacs and eficiencsbsappesingGeeen IneegeaeTeansfoemaeion Foemuea,which soeeeseeinfoecemenecaecueaeion peobeem of aebieeaesceoss-seceion undeesingeeand mueeipee-dieeceionaeseeesesand peoeidescaecueaeion peogeam.Theaccueacsand eficiencsofcaecueaeion meehod and peogeam aeepeoeed bsmueeipeecompaeison caecueaeion.Key words:alowabW stress method;arbitrara cross-section;reinforced concrete;reinforcement calculation1引言钢筋混凝土构件在工程结构中广泛应用,例如:单层厂房排架柱,多层框架结构,刚架中的横梁和墩柱,隧道拱圈,钢筋混凝土拱桥的拱肋,桥墩基础以及桩基础等。
框架结构模型建立软件一:PMCAD软件二:SAT-8操作要点分析:一、PMCAD1.柱布置:根据建筑施工图平面布局,合理设计结构体系,选择适当的柱布置处。
2.梁布置:(1)根据结构体系布局,与框架柱形成双向框架结构体系;(2)有墙处下设梁;(3)现浇板短边尺寸大于5米以上,宜在中间布置梁,将大板分割成小板。
3.柱定义:截面尺寸取值:N/fc A≤1(N:柱子所承担的竖向轴力设计值;fc:柱所采用混凝土的轴心抗压强度设计值;A:柱子截面面积)一般多层框架结构柱截面尺寸在400mm左右。
4.梁定义:(1)截面宽度一般与墙等厚,取250mm;(2)截面高度与跨度有关,框架梁取跨度的1/8~1/12(1/11),次梁取跨度的1/12~1/15,悬挑梁取跨度的1/4~1/6。
《建筑抗震规范》6.3.1;框架结构中主梁一般按连续梁或者固结考虑,5.楼板:楼板厚度一般不大于楼板短边尺寸的1/30,(一般单向板取1/35,双向板取1/40)且不宜小于100mm。
楼板在卫生间、浴室、厨房、阳台等,一般降板50mm。
6.楼梯荷载楼梯建模时,板厚为0,恒载8kn/㎡、活载3.5kn/㎡7.楼面荷载:(1)楼面恒载:一般4.0KN/M2左右15厚地砖面层+25厚1:3水泥砂浆结合层+110厚现浇板+15厚板底粉刷:0.04X20+25X0.11+0.015X17=3.9KN/M2(2)楼面活载:根据国标《建筑结构荷载规范》取值,例如:住宅、宿舍:2.0KN/M2办公楼、教室:2.0KN/M2走廊、楼梯(住宅、宿舍):2.0KN/M2 走廊、楼梯(办公楼、教室):2.5KN/M2阳台、露台(一般情况):2.5KN/M2(3)屋面、露台恒载:一般3.5KN/M2左右(自动计算楼板自重)(4)屋面活载:根据国标《建筑结构荷载规范》取值,例如:不上人屋面:0.5KN/M2上人屋面:2.0KN/M28.梁间荷载:240厚烧结页岩砖: 5.24KNM2240厚多孔砖外墙: 3.8KN/M2,内墙(3.6KN/M²)240厚多孔砖外墙:(开窗) 2.8KN/M2200厚加气混凝土砌块内墙: 2.5KN/M2200厚的混凝土空心砌块 3.4KN/M2120厚多孔砖内墙: 2.5KN/M2栏杆、屋面女儿墙: 3.5KN/M² 5.0KN/M屋顶120厚砼栏板:(1.4M) 5.0KN/M有门窗的位置,梁间荷载和取80%~90%近似取值;二、SATWE-81、接PM生成SATWE数据2、结构内力,配筋计算**特殊构件补充定义每层的次梁两端定义铰接(采用一端铰接方式);框架柱四个角定义角柱。
教你:看图纸、钢筋下料、计算钢筋(全是干货),还不赶快来学钢筋弯曲现象:钢筋在弯曲过程中,内皮缩短,外皮伸长,中心线不变,弯曲处变成圆弧。
图示长度(外包长度、量度尺寸):即从图纸上看到的钢筋尺寸,相当于钢筋加工好后去量度的尺寸,也是钢筋的外包尺寸。
下料长度(中心线长度):根据钢筋弯曲时的现象,每根钢筋需要切断时的直线长度。
(一)钢筋的配料及配料顺序1.钢筋的配料就是根据施工图纸,分别计算出各根钢筋切断时的直线长度,也称为下料长度,然后加以编号,分别计算钢筋的下料长度及根数,填写配料单,申请加工。
钢筋下料长度示意图钢筋下料长度示意图钢筋下料长度示意图钢筋加工牌钢筋配料单2.施工图中注明的钢筋尺寸是钢筋的外轮廓尺寸(即从钢筋的外皮到外皮量得的尺寸),称为钢筋的外包尺寸,在钢筋制备安装后,也是按外包尺寸验收。
3.钢筋在制备前是按直线下料,如果下料长度按外包尺寸总和进行计算,则加工后钢筋的尺寸必然大于设计要求的外包尺寸,这是因为钢筋在弯曲时,外皮伸长,内皮缩短而中心轴线长度不变。
因此,只有按中心线长度来下料制备,才能使钢筋外包尺寸符合设计要求。
注意:在配料表中需标出每根钢筋的下料长度。
下料长度指的是下料时钢筋需要的实际长度,这与图纸上标注的长度并不完全一致。
钢筋下料长度的计算是以钢筋弯折后其中心线长度不变这个假设条件为前提进行的。
也就是说,钢筋弯折后中心线长度不变,而外边缘变长,内边缘缩短。
因此,钢筋的下料长度就是指相应钢筋的中心线长。
实际工程计算中,影响下料长度计算的因素很多,如混凝土保护层厚度;钢筋弯折后发生的变形;图纸上钢筋尺寸标注方法的多样化;弯折钢筋的直径、级别、形状、弯心半径的大小以及端部弯钩的形状等,我们在进行下料长度计算时,对这些因素都应该考虑。
钢筋的配料顺序:从整体上看钢筋的配料应按照先使用、先配料,先重要、后次要,自下而上的配料顺序进行。
如:基础→柱→主梁→次梁→板→二层柱→主梁→次梁→板→……对于具体构件来说:板:板中受力筋→支座负弯矩→分布筋;梁:受拉区受力筋→受压区受力筋→架立筋、构造筋→支座负弯筋→箍筋;基础、柱:基础底板筋→预埋插铁→柱受力筋→柱箍筋→柱预埋铁件。
超筋处理对策中民筑友设计院(庄伟)超筋是因为结构或构件位移、相对位移大或变形不协调,结构位移有水平位移,竖向位移,转角及扭转。
超筋也可能是构件抗力小于作用效应。
一、混凝土结构击【SATWE/分析结果图形和文本显示】→【图形文件输出/混凝土构件配筋及钢构件验算简图】,如出现红颜色的数字,则表示超筋。
1超筋的种类超筋大致可以分为以下七种情况:1)弯矩超(如梁的弯矩设计值大于梁的极限承载弯矩);2)剪扭超;3)扭超;4)剪超;5)配筋超(梁端钢筋配筋率ρ≥2.5%);6)混凝土受压区高度ζ不满足;7)在水平风荷载或地震作用时由扭转变形或竖向相对位移引起超筋。
2超筋的查看方式超筋可以点击【SATWE/分析结构图形和文本显示】→【图形文件输出/混凝土构件配筋及钢构件验算简图】查看,会看到椭圆框内的数字显红色,如图1所示。
图1梁超筋示意图3超筋的解决方法(1)抗加大构件的截面,提高构件的刚度。
比如加大梁高、梁宽等。
也可以提高混凝土强度等级。
(2)放当梁抗扭超筋,在某些情况下可以点铰,以梁端开裂为代价,不宜多用。
当梁点铰把梁端弯矩调幅到跨中,并释放扭矩,强行点铰不符合实际情况,不安全。
(3)调通过调整结构布置来改变输入力流的方向,使力流避开超筋处的构件,把部分力流引到其他构件。
4对“剪扭超筋”的认识及处理(1)“剪扭超筋”常出现的位置当次梁距主梁支座很近或主梁两边次梁错开(距离很小)与主梁相连时容易引起剪扭超筋。
(2)引起“剪扭超筋”的原因“剪扭超筋”一般是扭矩、剪力比较大。
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.4.1条做了相关规定。
(3)“剪扭超筋”的查看方式“剪扭超筋”可以点击【SATWE/分析结构图形和文本显示】 【图形文件输出/混凝土构件配筋及钢构件验算简图】查看,会看到椭圆框内的数字显红色,且TV旁的数字比较大,如图2所示。
图2“剪扭超筋”示意图(4)“剪扭超筋”的解决方法①抗加大主梁的截面,提高其抗扭刚度,也可以提高主梁混凝土强度等级。
p k p m中七个比的控制Work hard in everything, everything follows fate!1、轴压比:查看:混凝土构件配筋及钢结构验算简图轴压比不满足时的调整方法:1程序调整:SATWE程序不能实现..2人工调整:增大该墙、柱截面或提高该楼层墙、柱混凝土强度..2、周期比:查看:WZQ.OUT调整标准:高规3.4.5;A级扭转第一周期不应大于平动第一周期的0.9;B级不应大于0.85..周期比不满足时的调整方法:1程序调整:SATWE程序不能实现..2人工调整:只能通过人工调整改变结构布置;提高结构的扭转刚度;总的调整原则是加强结构外围墙、柱或梁的刚度;适当削弱结构中间墙、柱的刚度..第一或第二振型为扭转时的调整方法:1SATWE程序中的振型是以其周期的长短排序的..23当第一振型为扭转时;说明结构的扭转刚度相对于其两个主轴第二振型转角方向和第三振型转角方向;一般都靠近X轴和Y轴方向的侧移刚度过小;此时宜沿两主轴适当加强结构外围的刚度;并适当削弱结构内部的刚度.. 4当第二振型为扭转时;说明结构沿两个主轴方向的侧移刚度相差较大;结构的扭转刚度相对其中一主轴第一振型转角方向的侧移刚度是合理的;但相对于另一主轴第三振型转角方向的侧移刚度则过小;此时宜适当削弱结构内部沿“第三振型转角方向”的刚度;并适当加强结构外围主要是沿第一振型转角方向的刚度..5在进行上述调整的同时;应注意使周期比满足规范的要求..6当第一振型为扭转时;周期比肯定不满足规范的要求;当第二振型为扭转时;周期比较难满足规范的要求..3、剪重比:查看:WZQ.OU中的VX剪重比不满足时的调整方法:2人工调整:如果还需人工干预;可按下列三种情况进行调整:a当地震剪力偏小而层间侧移角又偏大时;说明结构过柔;宜适当加大墙、柱截面;提高刚度;b当地震剪力偏大而层间侧移角又偏小时;说明结构过刚;宜适当减小墙、柱截面;降低刚度以取得合适的经济技术指标;c当地震剪力偏小而层间侧移角又恰当时;可在SATWE的“调整信息”中的“全楼地震作用放大系数”中输入大于1的系数增大地震作用;以满足剪重比要求..4、刚度比:查看:WMASS.OUT调整标准:抗规3.4.3;高规3.5.2;框架结构不宜小于相邻上层的0.7;不宜小于相邻上部三层刚度平均值的0.8;其他结构不宜小于相邻上层0.9;当本层层高大于相邻上层层高的1.5倍时该比值不宜小于1.1;对结构底部嵌固层该比值不宜小于1.5刚度比不满足时的调整方法:1程序调整:如果某楼层刚度比的计算结果不满足要求;SATWE自动将该楼层定义为薄弱层;并按高规3.5.8将该楼层地震剪力放大1.25倍..2人工调整:如果还需人工干预;可适当降低本层层高和加强本层墙、柱或梁的刚度;适当提高上部相关楼层的层高和削弱上部相关楼层墙、柱或梁的刚度..5、刚重比:查看:WMASS.OUT调整标准:高规5.4.1;框架结构≥20;其他结构≥2.7H2;可以不考虑重力二阶效应;高规5.4.4;框架结构≥10;其他结构>1.4H2..刚重比不满足时的调整方法:1程序调整:SATWE程序不能实现..2人工调整:只能通过人工调整改变结构布置;加强墙、柱等竖向构件的刚度..6、层间受剪承载力比:查看:WMASS.OUT中的Ratio_Bu调整标准:抗规3.4.3;高规3.5.3;A级不宜小于上层的0.8;不应小于0.65;B级不应小于0.75..层间受剪承载力比不满足时的调整方法:2人工调整:如果还需人工干预;可适当提高本层构件强度如增大配筋、提高混凝土强度或加大截面以提高本层墙、柱等抗侧力构件的承载力;或适当降低上部相关楼层墙、柱等抗侧力构件的承载力..7、位移比\弹性层间位移角\弹塑性层间位移角:查看:WDISP.OUT调整标准:抗规3.4.3;高规主要为控制结构平面规则性;以避免产生过大的偏心而导致结构产生较大的扭转效应..见抗规3.4.3;高规位移比不满足时的调整方法:1程序调整:SATWE程序不能实现..2人工调整:只能通过人工调整改变结构平面布置;减小结构刚心与形心的偏心距;可利用程序的节点搜索功能在SATWE的“分析结果图形和文本显示”中的“各层配筋构件编号简图”中快速找到位移最大的节点;加强该节点对应的墙、柱等构件的刚度;也可找出位移最小的节点削弱其刚度;直到位移比满足要求..如果结构竖向较规则;第一次试算时可只建一个结构标准层;待结构的周期比、位移比、剪重比、刚度比等满足之后再添加其它标准层;这样可以减少建模过程中的重复修改;加快建模速度..。
2012年9月第1周结构软件问题汇总1、输入地质报告,筏板的基床系数怎么没有计算?答:jccad的基床系数总面荷载值/平均沉降S1。
沉降计算使用附加荷载,所以当基础埋深较深附加荷载为0时沉降为0。
这时基床系数软件就自动回归默认值20000。
2、为什么我的转换层在3层没有判定高位转换提高框支柱抗震等级?答:可能是没有在软件里勾选高位转换自动提高或者是所谓的三层不是在正负0以上的自然层。
目前软件的判断是以地面正负0为基准。
3、为什么软件数据检查时总是出现id=3,然后什么提示都没有?答:尽量不要大量修改墙的上节点高以及修改墙底的标高,否则会导致墙划分单元出错。
4、为什么总是提示人防荷载超出正负0,我的工程组装底标高是-5.6,而层高是3.8?答:没有指定底层为地下室,软件则认为人防荷载不在正负0以下。
5、10高规4.2.2条:对风荷载比较敏感的高层建筑,承载力设计时应按基本风压的1.1倍采用,是不是直接将基本风压乘以1.1填入软件?答:不是的,还是填原来的基本风压,然后再将承载力设计时风荷载效应放大系数填为1.1即可。
若直接放大基本风压则计算位移的时候也会放大。
6、墙、柱、及基础设计时的活荷载折减则在SATWE中设置后,是否会影响到基础的活荷载折减?答:该折减仅用于SATWE的文本及图形输出;在接力JCCAD进行计算时,SATWE传递的内力为没有折减的标准内力,由用户在JCCAD中另行指定折减信息。
7、剪力墙边缘构件能否手工修改或者指定某处为边缘构件?答:可以在satwe中交互指定约束或者构造边缘构件,也可以删除或者指定。
2012年9月第2周结构软件问题汇总1、基础中基本组合的校核,桩设计值有考虑偏心荷载1.2系数进行校核,在计算桩身强度时是否要考虑该系数答:不用考虑2、jccad中剪力墙显示洞口有问题,网格划分经常出错。
答:新版6月30日程序,可以读取门洞,需要门洞底标高和筏板顶标高一致。
3、slabcad计算提示内存不足?答:关闭杀毒软件,重新安装pkpm软件,运行时关闭杀毒软件。
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≥Mc r (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。
(整理)pkpm⼀些参数设置及pkpm钢筋输出⽂件简图. 1、⼀般情况下模拟施⼯加载取模拟施⼯加载3⽐较符合逐层施⼯的实际情况。
模拟施⼯加载2则可以更合理的给基础传递荷载。
复杂结构设计⼈员可以指定施⼯次序。
模拟施⼯加载的选择1.⼀次性加载模型,计算时只形成⼀次整体刚度矩阵,⽤于多层2.模拟施⼯加载1.是整体刚度分层加载模型,本层加载对上部结构没有影响,总刚矩阵由构件单刚形成,程序默认算法。
⽤于多⾼层3..模拟施⼯加载2,逐层加载模型,n层会有n个总刚矩阵形成,计算量⼤。
与⼿算接近。
⽤于多⾼层,较少采⽤。
4.模拟施⼯加载3,新版有。
分层刚度分层加载模型,更符合⼯程实际,⾼层⾸选。
5.对有吊车的结构必须⽤⼀次性加载,因为吊车对上部结构有影响,也就是对有上传荷载的结构要⽤⼀次性加载。
6.要知道由于模拟施⼯加载计⼊了施⼯引起的变形,在计算结果输出中各节点在竖荷载作⽤下的节点⼒矩是不平衡的。
只有⼀次性加载下才是平衡的2、修正后的基本风压⼀般就是荷载规范规定的基本风压,对于沿海和强风地带对风荷载敏感的建筑可以在此基础上放⼤10%~20%,门刚中则规定按放⼤5%采⽤。
3、对于⾼度⼤于150M的⾼层混凝⼟建筑才要验算风振舒适度。
结构阻尼⽐取0.01~0.02,程序缺省0.02。
4、侧刚计算⽅法:⼀种简化计算法,计算速度快,但应⽤范围有限,当定义有弹性楼板或有不与楼板相连的构件时(如错层结构、空旷的⼯业⼚房、体育馆等)⽤此法会有⼀定误差;总刚计算⽅法:精度⾼,适⽤范围⼴,计算量⼤。
对于没有定义弹性楼板且没有不与楼板相连构件的⼯程,两种⽅法结果⼀样。
(以下转贴)“刚性楼板”的适⽤范围:绝⼤多数结构只要楼板没有特别的削弱、不连续,均可采⽤这个假定。
相关注意:由于“刚性楼板假定”没有考虑板⾯外的刚度,所以可以通过“梁刚度放⼤系数”来提⾼梁⾯外弯曲刚度,以弥补⾯外刚度的不⾜。
同样原因,也可通过“梁扭矩折减系数”来适当折减梁的设计扭矩。
PKPM-混凝⼟构件配筋及钢构件验算简图【PKPM】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。
2011年1月第一周结构技术问题汇总1、SATWE生成数据提示WINSAT-P错误。
答:模型中存在弧梁,且弧网格与直网格共用两端节点。
此时需要在弧梁上加节点,否则弧梁围成的房间荷载会丢失,导致错误。
2、PMCAD楼梯各杆件都用斜杆建模,是否可以,计算后对楼梯周边杆件内力及配筋与按梁建有何区别?答:可以按照斜杆来输入梯板,梯梁等各部分。
由于其刚度与梁一致,所以对内力无影响。
但配筋时斜杆考虑拉弯和压弯,梁的配筋初始只给出拉弯。
这里主要考虑楼梯对结构整体的影响,楼梯自身的配筋可不参考整体计算结果,而另外单独计算。
3、SATWE结果文件WZQ.OUT中给出的各层剪力Static Fx是底部剪力法计算的吗?答:不是底部剪力法。
可不参考。
4、砌体结构,建模后无法生成楼板。
答:因为房间由圈梁围成,砌体中圈梁围成的房间不能生成楼板。
需要由砌体墙或洞口或混凝土梁围成的房间可以生成楼板。
5、基础CAD桩承台有否考虑冲切验算,计算书中哪里查看?答:通过“自动生成”或“承台布置”的桩承台基础有考虑桩对承台的冲切及剪切计算,如不满足要求,程序自动加厚承台。
具体在点击“单个验算”弹出的计算书中查看。
6、对悬臂独立柱,程序如何取柱子的计算长度系数?答:对独立柱,按一层组装建模,程序按照计算长度系数为1.0处理;按多个标准层层分段来组装建模独立柱,计算长度系数等于独立柱总高除以该层层高。
可根据实际情况人工修改构件计算长度系数。
7、.转换层刚度不满足规范要求,用加斜撑的方法可行吗?答:可以。
8、 在PMCAD中层间编辑,插入标准层后,经过SATWE进行结构内力与配筋计算时出错?答:只提取建模数据文件“工程名.JWS”文件,放入新建文件夹中,重新定义SATWE参数计算即可。
9、JCCAD里的墙下条形基础,C15毛石混凝土基础是不是选择毛石、片石基础? 答:是。
10、在PMCAD输入的吊车荷载,为什么在“平面荷载显示校核”里无法显示呢?答:吊车荷载是移动荷载,通过轨道和吊车梁传递给结构的最不利作用力,这些作用力加载到支撑吊车梁的柱上,在平面荷载校核里不会给出每个柱子的荷载显示。
一、 SATWE 配筋简图有关数字说明1.1 梁1.1.1砼梁和劲性梁1321321Ast VTAst Asm Asm Asm As As As GAsv-----其中:As1、As2、As3为梁上部(负弯矩)左支座、跨中、右支座的配筋面积(cm2);Asm1、Asm2、Asm3表示梁下部(负弯矩)左支座、跨中、右支座的配筋面积(cm2); Asv 表示梁在Sb 范围内的箍筋面积(cm2), 取抗剪箍筋Asv 与剪扭箍筋Astv 的大值;Ast 表示梁受扭所需要的纵筋面积(cm2);Ast1表示梁受扭所需要周边箍筋的单根钢筋的面积(cm2)。
G ,VT 分别为箍筋和剪扭配筋标志。
梁配筋计算说明:(1)对于配筋率大于1%的截面,程序自动按双排筋计算,此时,保护层取60mm ;(2)当按双排筋计算还超限时,程序自动考虑压筋作用,按双筋方式配筋;(3)各截面的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使用,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。
1.1.2 钢梁R1-R2-R3其中:R1表示钢梁正应力与强度设计值的比值F1/f;R2表示钢梁整体稳定应力与强度设计值的比值F2/f;R3表示钢梁剪应力与抗剪强度设计值的比值F3/fv。
其中F1,F2,F3,的具体含义:F1=M/(Gb Wnb)F2=M/(Fb Wb)F3(跨中)=V S/(I tw), F3(支座)=V/Awn1.2. 柱1.2.1 矩形混凝土柱和劲性柱在左上角标注:(Uc)、在柱中心标柱:Asv、在下边标注:Asx、在右边标注:Asy、引出线标注:As_cornerAs_corner(Asx其中:As_corner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限制(cm2);Asx,Asy分别为该柱B边和H边的单边配筋,包括角筋(cm2);Asv 表示柱在Sc范围内的箍筋;Uc 表示柱的轴压比。
剪力墙配筋SATWE查看总结在参考了网上各位前辈网友的方法后,总结了SATWE中剪力墙配筋的查看方法。
SATWE完成“结构内力、配筋计算”后,点击进入SATWE“分析结果图形和文本显示”。
现以一幢10层框剪结构为例,说明SATWE中剪力墙配筋的三种方法,其中,结构抗震等级二级。
第一种方法:点击“图形文件输出”第2项“混凝土构件配筋及钢构件验算见图”,如图1所示。
图1图2点开后,以一段L形剪力墙为例,如图2所示,现称该墙为L1墙。
此种方法SATWE将每段剪力墙看做单独的直线墙柱,直线墙段的上方(左方)纯数字表示直线段单侧端部暗柱的计算配筋量,比如,12和11,分别表示左侧竖向直线墙段单侧的暗柱计算配筋量,单位cm2,而直线墙段下方的以H开头的数字则表示墙身水平分布筋间距内的水平分布筋配筋值。
比如,此处墙身水平分布筋间距200mm,则此处的表示该墙身间距200mm内水平分布筋的面积为cm2,即为130mm2。
图3图3是此段墙的轴压比,可知,其轴压比>,按照规范要求配置约束边缘构件。
所以,其阴影部分配筋面积为:12*2+11=35 cm2=3500 mm2此处12*2的意思是:竖向的墙段总长为900mm(从轴线交点算起),此处900mm全长设为约束边缘构件,而12 cm2只是暗柱一段的配筋量,所以此竖向墙段的配筋总量为12*2,加上下面横向墙段的坐侧暗柱配筋量11 cm2,共计35 cm2。
本约束边缘构件水平墙段lc=*4500=675mm,ls=300mm,竖向墙段lt=800(全长)规范要求,二级抗震的约束边缘构件的阴影部分配筋率不小于%,且不小于6A16,下面验算:配筋率验算:配筋率验算: =3500/(200*(1000+300))=%>%,且:6A16面积为1206mm2,所以,选配3500mm2合理。
注意:此种方法文本输出文件为WPJ*.OUT,详见PKPM SATWE 版用户手册P119,P126。
钢筋混凝土构件钢筋超筋的种类及解决办法超筋的种类1、弯矩超,即梁的弯矩设计值大于梁的极限承载M;2、剪扭超;3、扭超(普通梁不存在扭矩超,有的话,可能是中间梁端梁M不平衡导致)4、剪超;5、配筋超:梁端钢筋配筋率 2.5%;6、混凝土受压区高度不满足;只要一项不满足,整个计算结果都显示红色,在“混凝土构件配筋及钢构件验算简图”中可以查看、可以根据受力分析,结构布置,和周边梁计算结果比较,判断是哪种超筋。
PKPM计算结果说明图形文件输出混凝土构件配筋及钢构件验算简图As1、As2、As3为梁上部(负弯矩)左支座、跨中、右支座的配筋面积(cm²)。
Asm1、Asm2、Asm3表示梁下部(负弯矩)左支座、跨中、右支座的配筋面积(cm²)。
Asv表示梁在Sb范围内的箍筋面积(cm²),取抗剪箍筋Asv与剪扭箍筋Astv的大值。
Ast表示梁受扭所需要的纵筋面积(cm²)。
Ast1表示梁受扭所需要周边箍筋的单根钢筋的面积(cm ²)。
G,TV分别为箍筋和剪扭配筋标志。
设计时应注意要点1、梁端负弯矩传递给主梁,就成了主梁扭矩,扭矩越大,扭转角度和变形也就越大。
2、假设次梁无限刚,不发生任何变形,相当于铰接,传递过去时,就一个剪力;换种说法:当次梁截面较高、主梁截面较窄、次梁无负弯距配筋下,次梁端完全开裂,此时可以认为是完全铰。
3、假设一开始是按固接设计,后来由于扭矩过大或者抗扭刚度大,会发生很大的变形,就会破坏,相当于卸载。
4、钢筋混凝土结构式允许带缝工作的;当主梁出现裂缝后,其抗扭刚度急速降低,主梁对次梁的嵌固作用降低,在节点出现裂缝,内力出现重分布,次梁端弯矩变小,跨中弯矩变大。
5、不管是点铰还是不点,次梁对主梁来说始终存在不可忽视的扭矩;次梁和主梁间的扭转是协调扭转,而非纯扭转;.pkpm没有考虑楼板对主梁的约束作用,也就是程序算出的扭矩不是真实的,偏大。
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。
其中:Asvj取计算的Asvjx和Asvjy的大值,Asv取计算的Asvx和Asvy的大值,Asv0取计算的Asv0和Asvy0的大值(cm2)若该柱与剪力墙相连(边框柱),而且是构造配筋控制,则程序去Asc、Asx、Asy、Asvx、Asvy均为零。
Uc----为柱的轴压比;
G---为箍筋标志。
柱配筋说明:
(1)柱全截面的配筋面积为:As=2*(Asx+Asy)-4*Asc;
(2)柱的箍筋是按用户输入的箍筋间距Sc计算的,并按加密区内最小体积配箍率的要求控制;
(3)柱的体积配箍率是按普通箍和复合箍的要求取值的。
4.圆形混凝土柱:
As---为圆柱全截面配筋面积(cm2);
Asvj、Asv、Asv0---按等面积的矩形截面计算箍筋。
分别为柱节点域抗剪面积、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。
其中:Asvj取计算的Asvjx和Asvjy 的大值,Asv取计算的Asvx和Asvy的大值,Asv0取计算的Asv0x 和Asv0y的大值(cm2);
若该柱与剪力墙相连(边框柱),而且是构造配筋控制,则程序取As、Asv均为零。
Uc---为柱的轴压比;
G---为箍筋标志。
5.异性混凝土柱:
异形柱按双向受力计算配筋,程序按整截面进行配筋计算,每根柱的配筋标注在一条引出线上,三个数分别为Asz、Asf、Asv。
其中:Asz---表示异形柱固定钢筋位置的配筋面积,即位于直线柱肢端部和相交处的配筋面积之和(cm2)
Asf---表示分布钢筋的配筋面积,即除Asz之外的钢筋面积(cm2),当柱肢外伸长度大于200mm时按间距200mm布置。
Asv---异形柱按双剪计算的箍筋(cm2)。
异形柱的斜截面受剪配筋按双剪计算,分别求出两个相互垂直的箍筋面积Asv1和Asv2,并取Asv1、Asv2中的较大值输出。
6.钢柱和方钢管混凝土柱:
其中:Uc---为柱的轴压比;
R1---表示钢柱正应力强度与抗拉、抗压强度设计值的比值
F1/f。
R2---表示钢柱X向稳定应力与抗拉、抗压强度设计值的比值F2/f。
R3---表示钢柱Y向稳定应力与抗拉、抗压强度设计值的比值F3/f。
7.圆钢管混凝土柱:
在柱中心标注一个数:R1,表示圆钢管混凝土柱的轴力设计值与其承载力的比值N/Nu。
仅输出其强度验算结果R1,R1小于1.0代表满足规范要求。
8.混凝土支撑:
其中:Asx,Asy---支撑X,Y边单边配筋面积(含两根角筋)(cm2)Asv---支撑箍筋面积(取Asvx,Asvy的大值)(cm2)
G---为箍筋标志。
支撑配筋的看法是:把支撑向Z方向投影,即可得到如柱图一样的截
面形式。
9.钢支撑:
其中:R1---表示钢支撑正应力与抗拉、抗压强度设计值的比值F1/f。
R2---表示钢支撑X向稳定应力与抗拉、抗压强度设计值的比值F2/f。
R3---表示钢支撑Y向稳定应力与抗拉、抗压强度设计值的比值F3/f。
10.墙-柱:
其中:Asw---表示墙-柱一端的暗柱实际配筋总面积(cm2),如计算不需要配筋时取0且不考虑构造钢筋。
当墙-柱长小于3倍的墙厚时,按柱配筋,Asw为按柱对称配筋计算的单边的钢筋面积。
Ashw---为在水平分布筋间距Swh范围内的水平分布筋面积(cm2);
Asvw---对地下室外墙或人防临空墙,在水平分布筋间距Swh 范围内的竖向分布筋面积(cm2);
H---为分布筋标志。
11.墙-梁:
墙-梁的配筋及输出格式与普通框架梁一致,见1.
需要特别说明的是:墙-梁除混凝土强度与剪力墙一致外,其他参数如:主筋强度、箍筋强度、墙-梁的箍筋间距、抗震等级,均与框架梁一致;。