混凝土结构施工图平面整体表示方法学习(9)

2019-08-30 18:21

03G101—2标准图集适用于现浇钢筋混凝土结构与砌体结构,所包含的具体内容为11 种常用的现浇混凝土板式楼梯,均按非抗震构件设计。

结构上划分,现浇混凝土楼梯可以分为板式楼梯、梁式楼梯、悬挑楼梯和旋转楼梯等。 03G101—2标准图集只适用于板式楼梯。 板式楼梯所包含的构件内容

我们在这里讨论的就是一个“楼梯间”所包含的构件内容。

板式楼梯所包含的构件内容一般有踏步段、层间梯梁、层间平板、楼层梯梁和楼层平 板等。

四、 通用构造规则

通用构造规则主要有: 1. 混凝土结构的环境类别;

2. 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度; 3. 纵向受拉钢筋的最小锚固长度; 4. 纵向受拉钢筋的抗震锚固长度; 5. 纵向受拉钢筋的机械锚固构造; 6. 纵向钢筋的连接与抗震连接; 7. 箍筋与拉筋构造。

1. 混凝土结构的环境类别

混凝土结构的环境类别主要包括:混凝土结构的环境类别、结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值、结构混凝土耐久性的基本要求等表格。 2. 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度

纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度 表4-1

环境类别 一 二 三 a b 墙、板(梯板〕 ≤C20 C20~C45 ≥C50 20 — — — 15 20 25 30 15 20 20 25 30 — — — 梁 ≤C20 C20~C45 ≥C50 25 30 35 40 25 30 30 35 30 — — — 柱 ≤C20 C20~C45 ≥C50 30 30 35 40 30 30 30 35 注: 1. 受力钢筋外边缘至混凝土表面的距离,除符合表中规定外,不应小于钢筋的公称直径。

2. 机械连接接头连接件的混凝土保护层厚度宜满足受力钢筋保护层最小厚度的要求,连接件之间的横向净距不宜小

于 25mm。

3. 设计使用年限为100年的结构:一类环境中,混凝土保护层厚度应按表中规定增加40%;二类和三类环境中,混

凝土保护层厚度应采取专门有效措施。

4. 三类环境中的结构构件,其受力钢筋宜采用环氧树脂涂层带肋钢筋。

5. 板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于表中相应数值减10mm,且不应小于10mm; 6. 梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。

3. 纵向受拉钢筋的最小锚固长度及表格 3.1. 纵向受拉钢筋的最小锚固长度的计算公式:

受拉钢筋的锚固长度计算公式为: 普通钢筋 la=afy/ftd 预应力钢筋 la=afpy/ftd 式中:la——受拉钢筋的锚固长度;

fy ,fpy——普通钢筋、预应力钢筋的抗拉强度设计值;

ft——混凝土轴心抗拉强度设计值;当混凝土强度等级高于C40时,按C40取值; d——钢筋的公称直径;

a——钢筋的外形系数,按表2-4-5取用。

由上面公式计算所得基本锚固长度应乘以对应于不同锚固条件的修正系数加以修正(修正系数见表4-3的说明),且不小于规定的最小锚固长度。

钢筋的外形系数 表4-2

钢筋类型 a 光面钢筋 0.16 带肋钢筋 0.14 刻痕钢丝 0.19 螺旋肋钢丝 0.13 三股钢绞线 0.16 七股钢绞线 0.17 3.2. 纵向受拉钢筋的最小锚固长度 表4-3

混凝土强度等级 钢筋种类 C20 C25 C30 C35 C40 d≤25 d>25 d≤25 d>25 d≤25 d>25 d≤25 d>25 d≤25 d>25 HPB235 普通钢筋 31 d 31 d 27 d 27 d 24 d 24 d 22 d 22 d 20 d 20 d 普通钢筋 39 d 42 d 34 d 37 d 30 d 33 d 27 d 30 d 25 d 21 d HRB335 环氧树脂 48 d 53 d 42 d 46 d 37 d 41 d 34 d 37 d 31 d 34 d 涂层钢筋 HRB400 普通钢筋 46 d 51 d 40 d 44 d 36 d 39 d 33 d 36 d 30 d 33 d 环氧树脂 RRB400 涂层钢筋 58 d 63 d 50 d 55 d 45 d 49 d 41 d 45 d 37 d 41 d 直接查用表4-3数值时应注意: 1. 当弯锚时,有些部位的锚固长度为≥0.4 la +15d,见各类构件的构造详图;

2. 当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋的直径大于25mm时,其锚固长度应乘以修正系数1.1,表中d>25栏为已经

乘以修正系数的数值;

3. HRB335、HRB400和RRB400级的环氧树脂涂层钢筋,其锚固长度应乘以修正系数1.25,表中的环氧树脂涂层钢筋

栏为已经乘以修正系数的数值;

4. 当钢筋在混凝土施工过程中易受扰动(如滑模施工〉时,其锚固长度应乘以修正系数1.1;

5. 当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋在锚固区的混凝土保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时,其锚固长

度可乘以修正系数0.8;

6. 除构造需要的锚固长度外,当纵向钢筋的实际配筋面积大于其设计计算面积时, 如有充分依据和可靠措施,其锚

固长度可乘以设计计算面积与实际配筋面积的比值。但对有抗震设防要求及直接承受动力荷载的结构构件,不得采用此项修正;

7. 在任何情况下,受拉钢筋的锚固长度不得小于250 mm;

8. HPB235钢筋为受拉时,其末端应做成180°弯钩。弯钩平直段长度不应小于3d,当为受压时,可不做弯钩。

4. 纵向受拉钢筋的抗震锚固长度

纵向受拉钢筋的抗震锚固长度应按下表计算

一、二级抗震等级 laE=1.15la

三级抗震等级 laE=1.05la 四级抗震等级 laE=la 注:表中la为纵向受拉钢筋的锚固长度,laE为纵向受拉钢筋的抗震锚固长度。

5. 纵向受拉钢筋的机械描固构造

当采用机械锚固措施时,包括附加锚固端头在内的锚固长度,非抗震可为0.7la,抗震 可为0.7laE。

在锚固区内,机械锚固长度范围内的箍筋不应少于3道,箍筋直径不应小于纵向钢筋 直径的1/4,箍筋间距不应大于纵向钢筋的5倍。 6. 纵向钢筋的连接与抗震连接

连接的方式主要有三种:搭接、机械连接和焊接。 6.1. 纵向钢筋的搭接连接

搭接连接适用范围:当受拉钢筋直径>28mm和受压钢筋直径>32mm时,不宜采用搭接连接;轴心受拉及小偏心受拉杆件(如混凝土屋架、桁架和拱结构的拉杆等〕的纵向受拉钢筋不允许采用搭接连接。

6.1.1. 钢筋绑扎搭接接头的搭接长度

绑扎搭接长度:ll=ζla (非抗震)

或:llE=ζlaE (抗震)

式中:ll为纵向受拉钢筋的搭接长度;llE为纵向受拉钢筋的抗震搭接长度;la为纵向受拉钢筋的锚固长度;laE为纵向受拉钢筋的抗震锚固长度;ζ为纵向受拉钢筋搭接长度修正系数(见下表)。

纵向钢筋搭接接头面积百分率(%) ≤25 1.2 50 1.4 100 1.6 ζ 6.1.2. 在同一连接区段内纵向受拉钢筋绑扎搭接接头宜相互错开

“同一连接区段”是《混凝土结构设计规范》GB50010—2002提出的新的度量概念,该度量概念包括两项内容:1)同一连接区段的长度为1.3倍搭接长度,凡搭接接头中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段;2)同一连接区段内纵向受力钢筋搭接接头面积百分率,为该区段内有搭接接头的纵向受力钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值。 6.1.3. 纵向受压钢筋的搭接长度

构件中的纵向受压钢筋,当采用搭接连接时,其受压搭接长度不应小于纵向受拉钢筋 搭接长度的0.7倍,且在任何情况下不应小于200mm,该规定不适用于抗震设计的承受周期性往复荷载作用的框架梁、柱和剪力墙构件中的受力钢筋。 6.1.4. 在纵向受力钢筋搭接长度范围内应配置加密箍筋 6.2. 纵向受力钢筋的机械连接和焊接连接

现在常用的机械连接的接头类型为辊轧直螺纹套筒接头,焊接连接的方法:闪光对焊,电渣压力焊(单面焊及双面焊),电渣压力焊等。 要求纵向受力钢筋机械连接接头或焊接接头相互错开。

钢筋机械连接接头的连接区段的长度为35d(d为纵向受力钢筋的较大直径),焊接接头的连接区段的长度为35d且不小于 500mm(d为纵向受力钢筋的较大直径),凡接头中点位于相应连接区段长度内的机械连接接头或焊接接头均属于同一连接区段。 对于机械连接,当在受力较大处设置机械连接接头时,位于同一连接区段内的纵向受拉钢筋接头面积百分率不宜大于50%,纵向受压钢筋的接头面积百分率可不受限制。 对于焊接连接,位于同一连接区段内的纵向受力钢筋的焊接接头面积百分率,对纵向受拉钢筋接头,不应大于50%,纵向受压钢筋的接头面积百分率可不受限制。 7. 箍筋与拉筋构造

梁、柱、剪力墙箍筋和拉筋的弯钩构造,见下图。

五、 钢筋长度计算

1. 常用钢筋长度计算 1.1. 常用钢筋长度计算公式

1.1.1. 直钢筋长度=构件长度-保护层厚度+弯钩增加长度 1.1.2. 弯起钢筋长度=直段长度+斜段长度+弯钩增加长度 1.1.3. 箍筋长度=直段长度+弯钩增加长度

1.1.4. 曲线钢筋(环形钢筋、螺旋箍筋、抛物线钢筋等)长度=钢筋长度计算值十弯

钩增加长度

1.1.5. 以上钢筋需要搭接的话,还应加上钢筋的搭接长度 1.2. 弯钩增加长度计算

钢筋的弯钩通常有三种形式,即半圆弯钩、直弯钩和斜弯钩。半圆弯钩是常用的一种弯钩形式。

钢筋弯钩增加长度,按图1-4-8所示的计算简图:

半圆弯钩增加长度:3d+3.5dπ/2—2.25d=6.25d 直弯钩增加长度:3d+3.5dπ/4—2.25d=3.5d 斜弯钩增加长度: 3d+1.5×3.5dπ/4—2.25d=4.9d 1.3. 弯起钢筋斜长计算

弯起钢筋斜长计算根据弯起角度直接计算,不再考虑弯起圆弧的增加量。 1.4. 箍筋长度的计算

箍筋的长度计算通常有三种算法,按中心计算、按内皮计算和按外皮计算。下面的计算方法均为按外皮计算。

普通2肢箍筋按箍筋外皮计算公式推导如下: 直段长度=箍筋按外皮直段周长

=[(构件断面宽度- 2×构件保护层厚度+2×箍筋直径)+(构件断面高度-2×构件保护层厚度+2×箍筋直径)] ×2 =[(b-2×c+2×d)+ (h-2×c+2×d)] ×2 =(b+h)×2-8c+8d

单个弯钩长度=单个弯钩平直长度+弯钩增加长度 =max(10d,75)+1.9d


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