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1 # 二次疊合梁的慣性矩
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2 # 純叔無聊
在平法中,關於框架樑的構造主要是下面兩圖:
就如圖中所言,該圖中樓層框架樑構造圖,圖中全景地表示了樓層框架樑的構造要求。
此圖中屋面框架樑的構造詳圖。
如何計算框架樑端支座縱筋的錨固呢?
這個我們分兩部份來說,一部份是樓層框架樑,另一部份是屋面框架樑。
一、樓層框架樑的縱筋錨固計算,
1、當hc<Labe時,如下圖所示,這時可以採用彎錨的方式,這也是目前最常用的形式。樑上部縱筋彎錨前在支座內的平直段長度應≥0.4Labe,彎折後的長度固定為15d,不論鋼筋直徑大小,通通都是15d,下部縱筋在上部縱筋的內側,形式與上部縱筋一致。採用這種方式時,一定要注意,上部縱筋和下部縱筋都一定要伸到柱子外側縱筋的內側,不能只≥0.4Labe就可以了,這是很多新手易犯的錯誤。
2、當hc<Labe時,如下圖所示,這時也可以採用加錨板呀錨頭的形式,但這種形式在工地上很少用,主要是因為這個錨頭的長度及錨頭或錨板與鋼筋的焊接質量很不好保證質量,所以,這種形式,很少採用。
3、當hc>Labe時,如下圖所示,這時直接採用直錨的形式,但如果支座足夠寬的話,注意縱筋伸入支座的長度還應≥0.5hc+5d。
樓層框架樑的端支座錨固計算只有這三種形式,但屋面框架樑端支座的錨固就稍微複雜一點。
二、屋面層框架樑端支座的錨固計算:屋面框架樑上部縱筋的錨固有五種方式:
1、在上圖第1大樣中,當柱外側縱向鋼筋直徑大於或等於梁的上部縱筋時,可將柱外側鋼筋彎入梁內作梁的上部鋼筋使用。實際情況下,沒有多大的可操作性,因為柱子鋼筋下樑時,要先算好彎折後的長度,絕大多數情況下,彎折後的長度長(樑上部鋼筋接頭在梁中部的1/3區段內),焊接時施工難度大,還要另外搭設架體,對焊接質量不好保證,所以,一般不會採用這種形式。
2、在上圖的第二個大樣中,端支座上部縱筋伸入到柱外側鋼筋內側後下彎到梁底,但柱外側鋼筋伸到梁內截斷,這樣增加了梁鋼筋的施工難度,所以,一般也不會採用。
3 、在下圖的大樣中,與第二個大樣是一致的,主要區別是梁高h+hc與1.5Labe的關係,如果h+hc>1.5Labe時,採用第二個大梁,反之,則是第三個大樣,所以,與第二個大樣一樣,這種做法一般不採用。
4、當現澆板厚度不小於100mm時,採用第四種做法,柱筋全部彎錨在柱內,這樣的話,梁的上部縱筋就好施工了,所以,現在工地上般採用這種方式,
5、這時採用梁筋包柱筋的方式,施工難度更大,所以,一般也不採用,
如果屋面層框架端支座上部縱筋的計算方式取決於你採用那一種方式,不論採用哪一種方式,都可以按相應的計算方式確定。
那屋面框架樑端支座下部縱筋的計算方式呢?與樓層框架樑的計算方式是一致的。
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框架樑縱筋錨入支座的情形,出現在樑柱節點處或者梁與鋼筋混凝土剪力牆交接處。一般可以分為兩種。一種是中間層端節點的錨固,另一種是頂層端節點的錨固。
中間層端節點的錨固由於在支座處框架樑承受負彎矩,而負彎矩所產生的拉力主要由框架樑上部縱筋所承受,所以在支座處框架樑的上部縱筋其實比下部縱筋更為重要。但是在實際操作中這種重要性並沒有體現出來,上部縱筋和下部縱筋的錨固要求都是差不多的。具體可以按照下面三種方式處理:
1、當柱截面尺寸可以滿足直線錨固要求時,樑上部和下部縱向鋼筋都可以採用直線錨固形式。錨固長度不應小於受拉鋼筋錨固長度la(抗震設計時為受拉鋼筋抗震錨固長度laE),且應伸過柱中心線,伸過的長度不宜小於5d,d為梁縱向鋼筋的直徑:
2、如果柱截面尺寸不滿足直線錨固要求時,樑上部和下部縱向鋼筋可採用鋼筋端部加機械錨頭的錨固方式。梁縱向鋼筋宜伸至柱外側縱向鋼筋內邊,包括機械錨頭在內的水平投影錨固長度不應小於0.4lab(lab為受拉鋼筋基本錨固長度,抗震設計時為labE):
3、當柱截面尺寸不滿足直線錨固要求時,如果不採用鋼筋端部加機械錨頭的錨固方式,也可以採用90°彎折錨固的方式。此時梁縱向鋼筋應伸至柱外側縱向鋼筋內邊並向節點內彎折,其包含彎弧在內的水平投影長度不應小於0.4lab(labE),彎折鋼筋在彎折平面內包含彎弧段的投影長度不應小於15d:
頂層端節點的錨固頂層端節點梁縱筋的錨固與中間層端節點相比就比較複雜,對於樑上部縱筋和下部縱筋的要求也不相同。
1、樑上部縱筋的錨固
根據國家標準《混凝土結構設計規範》(GB50010-2010)(2015年版)第9.3.7條的規定,頂層端節點柱外側縱向鋼筋可彎入梁內作樑上部縱向鋼筋:
也可將樑上部縱向鋼筋與柱外側縱向鋼筋在節點及附近部位搭接,搭接可採用下列方式:
(1)搭接接頭可沿頂層端節點外側及梁端頂部佈置,搭接長度不應小於1.5lab(labE)。其中,伸入梁內的柱外側鋼筋截面面積不宜小於其全部面積的65%;梁寬範圍以外的柱外側鋼筋宜沿節點頂部伸至柱內邊錨固。當柱外側縱向鋼筋位於柱頂第一層時,鋼筋伸至柱內邊後宜向下彎折不小於8d後截斷,d為柱縱向鋼筋的直徑;當柱外側縱向鋼筋位於柱頂第二層時,可不向下彎折。當現澆板厚度不小於100mm時,梁寬範圍以外的柱外側縱向鋼筋也可伸入現澆板內,其長度與伸入梁內的柱縱向鋼筋相同。
(2) 當柱外側縱向鋼筋配筋率大於1.2%時,伸入梁內的柱縱向鋼筋應滿足上面第1條規定且宜分兩批截斷,截斷點之間的距離不宜小於20d,d為柱外側縱向鋼筋的直徑。樑上部縱向鋼筋應伸至節點外側並向下彎至梁下邊緣高度位置截斷:
(3)當梁的截面高度較大,梁、柱縱向鋼筋相對較小,從梁底算起的直線搭接長度未延伸至柱頂即已滿足1.5lab(labE)的要求時,應將搭接長度延伸至柱頂並滿足搭接長度1.7lab(labE)的要求;或者從梁底算起的彎折搭接長度未延伸至柱內側邊緣即已滿足1.5lab(labE)的要求時,其彎折後包括彎弧在內的水平段的長度不應小於15d,d為柱縱向鋼筋的直徑。
(4)縱向鋼筋搭接接頭也可沿節點柱頂外側直線佈置,此時,搭接長度自柱頂算起不應小於1.7lab(labE)。當樑上部縱向鋼筋的配筋率大於1.2%時,彎入柱外側的樑上部縱向鋼筋應滿足上面第1條規定的搭接長度,且宜分兩批截斷,其截斷點之間的距離不宜小於20d,d為樑上部縱向鋼筋的直徑:
2、梁下部縱筋的錨固
頂層端節點梁下部縱筋的錨固與中間層端節點梁下部縱筋的錨固要求是一樣的。也是可以按照三種方式進行處理:
(1)直線錨固:
(2)鋼筋端部加機械錨頭的錨固:
(3)90°彎折錨固:
以上就是框架樑縱筋在端部錨固的具體要求。另外,在上面多次出現的受拉鋼筋抗震錨固長度laE和抗震設計時受拉鋼筋基本錨固長度labE需要根據《混凝土結構設計規範》(GB50010-2010)(2015年版)的要求進行計算,計算過程與鋼筋的強度等級、混凝土強度等級、鋼筋直徑、結構抗震等級等因素有關。但是計算過程比較複雜,我們在實際操作中也不會專門去計算,而是按照16G101圖集中的計算結果查表進行取值:
應小於0.4lab(lab)