框架梁下部纵筋在中间支座的构造,指的是“钢筋锚固”,而不是“钢筋搭接”。图中所标出的“锚固长度”是指每根钢筋从支座边缘到切断点的距离。 按锚固长度两个条件之一的“≥lnE”来看,下部纵筋的切断点一般应伸过支座的另一边,而不是在“支座内部”。
C在满足钢筋“定尺长度”的前提下,相邻两跨同样直径的框架梁下部纵筋可以而且应该直通贯穿中间支座,怎样做即能够节省钢筋,又对降低支座钢筋密度大有好处。
②框架梁下部纵筋的计算
【计算实例3】 03G101—1图集第31页中的某工程,KL1在第二跨(③、④轴线之间)的下部有原原位标注7 25 2/5。求第二跨下部纵筋长度?(混凝土强度等级为C25),详见图2.24所示。
【解】计算步骤如下:
A正确划分计算范围(即楼层的划分)
我们选择“15.87M~19.47M”标高段作为计算范围。此时KL1的截面尺寸为750mm×700mm,支座宽度为750mm。 B计算梁的净跨长度
由于KL1第二跨的跨度(轴线)为7200mm,而且作为支座的框架柱都是KZ1,并且在KL1方向都按“正中轴线”布置。
所以,KL1第二跨的净跨长度 = 7200mm-750mm = 6450mm。 C确定下部纵筋的位置、形状和总根数
KL1第二跨下部纵筋的原位标注7 25 2/5,这种钢筋标注表明第一排下部钢筋为5 25,第二排钢筋为2 25。钢筋形状均为“直形钢筋”,并且伸入左右两端支座同样的锚固长度。 D计算第一排下部纵筋的根数和长度
框架梁下部纵筋在中间支座的锚固长度同时满足以下两个条件:
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a锚固长度≥lnE ; b锚固长度≥0.5hc+5d。
现在,hc = 750mm,d = 25mm,因此,0.5hc+5d = 0.5×750mm+5×25mm = 500mm。当混凝土强度等级为C25、HRB335级钢筋直径≤25mm时的lnE = 38d=950mm。在这里,lnE = 0.5hc+5d。我们取定梁下部纵筋在中间支座的锚固长度 = 950mm。
所以,第一排下部纵筋长度= 950mm+6450mm+950mm = 8350mm。 E计算第二排下部纵筋的的长度
作为“中间跨”的下部纵筋,由于其左右两端的支座都是“中间支座”,因此,第二排下部纵筋的长度与第一排下部纵筋的长度相同。所以第二排下部纵筋长度=8350mm。
【计算实例4】 03G101—1图集第31页中的某工程,KL1在第一跨(②、③轴线之间)的下部有原原位标注5 25 ,在第二跨(③、④轴线之间)的下部纵筋有原位标注7 25 2/5,在第三跨(④、⑤轴线之间)的下部纵筋有原位标注8 25 3/5,在第四跨(⑤、⑥轴线之间)的下部纵筋有原位标注 7 25 。KL1的集中标注为“2 25;5 25”,说明有下部通长筋5 25。求第二跨和第三跨的下部纵筋的长度?(混凝土强度等级为C25),详见图2.24所示。
【解】 KL1的各跨梁都应按照逐跨锚固的方式进行下部纵筋的计算。 第二跨梁下部纵筋的计算过程在“前例”中已经详细讲述了,其下部纵筋分为两排:第一排5根,第二排2根,钢筋长度 = 8350mm。
第三跨梁下部纵筋的计算过程也和“前例”的计算过程一样,第三跨梁的下部纵筋分为两排:第一排5根,第二排3根,钢筋长度 = 8350mm。
③关于框架梁下部纵筋的问题
A关于框架梁下部纵筋在中间支座的锚固问题
能否在框架梁的下部纵筋伸进中间支座0.4lnE之后,就弯一个15d的直钩,以此代替在中间支座直锚的做法,见图2.25所示。
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上述的做法只适用于非抗震楼层框架梁。而对于抗震楼层框架梁没有这样的提法。所以,根据03G101—1图集的规定,抗震楼层框架梁下部纵筋在中间支座直锚lnE。
B 03G101—1图集第35页右上图让左边的钢筋拐一个斜弯,抬升起来穿越中间支座。其中钢筋抬升的高度a是一个比较复杂的算式。其中的意义在什么地方?
03G101—1图集第35页右上图正是解决框架梁下部纵筋在中间支座锚固的构造问题的,这里提供了一个“非接触性锚固”的方法,详见图2.26所示。也就是从支座两边锚入中间支座的两根钢筋不要平行接触,而要离开一定的净距(≥25mm)。
为了保证梁的下部纵筋之间达到规定的“水平净距”(不小于25mm和1倍的钢筋直径),所以中间支座两边的下部纵筋不能在支座“水平地并排摆放”。因此,第35页右上图让左边的钢筋抬升起来穿越中间支座,形成一个垂直方向上的“非接触性锚固”的格局。
至于“钢筋抬升的高度a是一个比较复杂的算式”,就是要保证两根钢筋的垂直“净距”≥25mm。保持钢筋之间的净距是非常重要的,因为钢筋混凝土是箍筋和混凝土的协同作用,只有在钢筋被混凝土360度严密包围时才能达到最佳效果。
C 03G101—1图集第35页右上图给出“非接触性锚固”的做法(见图2.26), 04G101—4图集第27页右上图给出“非接触性搭接”的做法(见图2.27),“非接触性锚固”和“非接触性搭接”的意义是什么?如何实现?
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钢筋混凝土的一个重要原理就是钢筋和混凝土的协同作用。因此,保证混凝土360度圆周地包裹钢筋是十分必要的。这就是“非接触性锚固”和“非接触性搭接”的重要意义。
如果两根钢筋是“平行接触”,即采用传统的“绑扎搭接连接”。这样在连接区的每根钢筋都有1/4左右的表面面积没有被混凝土充分包裹,这就严重地影响钢筋混凝土的质量。进而影响钢筋混凝土结构的可靠性和安全性。实验证明,在受拉试验中的“绑扎搭接连接”的钢筋混凝土杆件,其破坏点都在“绑扎搭接连接区”。
“非接触性锚固”的做法,计算使用垂直方向的梁纵筋或插入一些钢筋头,把可能平行接触的两根钢筋隔离开来。“非接触性搭接”的做法,就是使用垂直方向的钢筋头,把绑扎搭接的两根钢筋隔离开来。即在搭接范围内,相互搭接的纵筋与横向钢筋的每个交叉点均应进行绑扎。
现在的监理人员和审计人员,对“绑扎搭接连接”所增加的钢筋用量不同意计入钢筋工程量,而且性工艺又增加了“横向的垂直钢筋”使得钢筋用量大大增加,而“绑扎搭接连接”所增加的钢筋用量,对于预算定额中所规定的“4.5%”的钢筋损耗,早就包不住了,上述问题必然给工程结算造成很大困难。
2.4.4 框架梁端支座的节点构造
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1.3“平法”施工图的构成及注写方式
“平法”施工图由平面整体配筋图和标准构造详图两大部分构成。对于复杂的工业与民用建筑还需要增加模板、开洞和预埋件平面图。 (1)平面整体配筋图
平面整体配筋图是根据具体工程设计,按照各类构件的制图规则,在分结构(标准)层绘制的平面布置图上直接表示各构件的尺寸、配筋和所选用的标准构造详图。并应按基础、柱、剪力墙、梁、板、楼梯及其它构件的顺序进行排列。
(2)标准构造详图的设计依据
“平法”施工图中标准构造详图的设计依据包括:
①混凝土结构设计规范(GBJ10—89)及1993年局部修订和1996年局部修订。
②建筑抗震设计规范(GBJ1—89)及1993年局部修订。
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