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河南加固公司:结构设计中的梁柱配筋计算

发布时间:2020-8-4 来源:http://www.hnshjg.com/news151.html

建筑加固网消息:有一句非常流行的口头禅:“算不清加钢筋”。当然,这是一个笑话,但它也反映了许多设计者认为只要实际加固量大于软件计算的加固量,结构就没有问题。因此,钢筋随意加大,特别是结构复杂时,这种现象更为常见。

但直接放大配筋是否真的有利于结构安全?正如“肉要长到地方,如果长不到地方,就是赘肉”,不能盲目添加钢筋。如果添加不合理,将对结构不利。下面,河南加固公司分析由于增加梁和柱的计算钢筋作为最终实际配筋而引起的问题。

直接扩梁的配筋计算存在几个问题

1)如果随意加大梁的钢筋,则梁的配筋率可大于1%。此时,有必要根据规范要求将钢筋布置成双排。此时,由于as发生了变化,as比原始钢筋计算中使用的as大,导致受压区的高度h0较小。事实上,这可能导致加固量的增加,这可能不会达到由新as计算的加固量,这可能导致较小的加固计算结果。

2)如果根据配筋计算,支座处梁的抗拉钢筋随机增加,梁端的计算截面将随受压区的高度而变化,这可能无法满足规范要求的受压区的相对极限高度或结构配筋要求,从而无法保证梁构件的延性。最初计算的拉伸和压缩面积是根据相应地震等级的要求,对结构面积和相对极限压缩带高度进行双重控制的结果。

3)如果根据配筋计算,支座处梁的受拉钢筋随意增加,梁端的实际抗弯承载力将会增加,不利于强柱弱梁的实现。软件中对强柱弱梁的处理是将柱端地震作用组合下的弯矩乘以相应地震等级下的调整系数,得到柱的计算配筋。事实上,梁的实际抗弯承载力还应包括翼缘范围内板钢筋的作用。仅通过直接放大柱端的组合弯矩调整系数很难实现强柱弱梁。如果梁端抗拉钢筋增加,柱钢筋将保持不变,这将进一步增加实现强柱弱梁的难度。

4)如果根据配筋计算,支座处梁的抗拉配筋随机增加,梁端的实际抗弯承载力将增加,不利于梁端塑性铰机制的出现。梁端的实际抗弯承载力可能大于中跨的抗弯承载力,当出现塑性铰时,中跨先于承载部分。在规范中,梁的配筋要求梁的跨中弯矩不小于按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。还预计梁的跨中抗弯承载力将高于竖向荷载下的承载力。如果梁端的计算钢筋增加,该代码可能名存实亡。

5)如果根据配筋计算,梁在支座处的抗拉钢筋随机增加,当实际配筋大于2%时,梁端加密区的最小直径将增加2 mm,因此,如果配筋量增加,可能会对箍筋的配置产生一定的影响,这很容易被设计人员忽略。

扩大柱配筋计算中存在几个问题

1)如果在配筋计算的基础上,任意增加柱的纵向配筋面积,该层的抗剪承载力将发生变化,这可能导致出现一个新的弱sh层

2)如果在配筋计算的基础上随意增加柱的纵向配筋面积,则地上柱底部的抗弯承载力可能变大,更难实现地下室顶板地下柱上端与节点左右梁端的地震抗弯承载力之和应大于地上柱下端地震抗弯承载力的1.3倍。虽然SATWE软件在处理规范时直接将地震组合作用下地下室顶板底梁端的组合弯矩放大了1.3倍,但任意增加配筋不利于规范的实现。

3)对于地震作用下小偏心受拉的角柱和边柱,整个截面的配筋率需要提高25%,这在SATWE软件中自动实现,设计人员无需加大配筋。

4)地下室顶板按规范要求预埋固定时,地下柱截面每侧纵向钢筋不应小于地上柱相应纵向钢筋的1.1倍。该程序已自动执行,SATWE结果中显示的结果是自动放大的结果,因此设计人员无需手动放大。

应该指出的是:

当然,在某些情况下,有必要人为地增加柱的计算纵向钢筋。对于建在四级场地的高层建筑,柱的最小纵筋配筋率表中的值应增加0.1%,本文的放大需要设计人员自己放大。当然,高层建筑在5.1.6的描述中有明确的定义:40米以上的钢筋混凝土框架,60米以上的其他钢筋混凝土民用住宅和类似工业厂房,高层钢结构住宅等。这种情况要求设计者判断是否属于上述情况,并放大最小配筋率。

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