楼梯和框架梁柱配筋构造
楼梯和框架梁柱配筋构造
一、板式楼梯梯
1、板式楼梯梯段板的配筋构造见图3.5。
(a)
图3.5 梯段板的配筋构造 (a)斜板梯段;
2.平台板和平台梁
a
≥0.4a≥0.4aa
图3.6 平台板的配筋
3.板式楼梯例题
图3.8 楼梯结构平面布置图
图3.9 梯段板和平台板配筋
平台梁配筋见图3.10。
图3.10 平台梁配筋
二、梁式楼梯
单梁式
图3.11 梁式楼梯的组成
la
图3.15 斜梁的配筋构造
梁式楼梯实例
踏步板配筋见图3.19。
图3.20 斜梁、平台梁和边梁配筋
三、框架梁柱构造要求 1、框架梁抗震构造措施 (1)梁的截面尺寸
梁的截面宽度不宜小于200mm,截面高宽比不宜大于4,梁净跨与截面高度之比不宜小于4。 (2)纵筋构造要求
①抗震设计时,梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%,计入受压钢筋的梁端截面混凝土受压区相对高度ξ(=x/h0),一级不应大于0.25,二、三级不应大于0.35。
②纵向受拉钢筋的最小配筋率ρmin(%),抗震设计时,不应小于表6.16的规定。
③梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值,除按计算确定外,一级不应小于0.5,二、三级不应小于0.3。
④沿梁全长顶面和底面的配筋,一、二级抗震等级时不应小于
,且不应小于梁两端顶面、底面纵向配筋中较大截面面积的1/4;三、四级抗震等级及非抗震设计时,不应小于
。
⑤一、二、三级抗震等级的框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋直径,不应大于矩形截面柱在该方向截面尺寸的1/20,或圆形截面柱中纵向钢筋所在位置柱截面弦长的1/20。
⑥框架梁的纵向钢筋不应与箍筋、拉筋及预埋件等焊接。
表6.16梁纵向受拉钢筋的最小配筋百分率ρmin(%)
抗震等级 一级 二级 三、四级
位置
支座(取较大值) 0.40和80ft0.30和65ft0.25和55ft
跨中(取较大值)
/fy0.30和65ft/fy /fy0.25和55ft/fy /fy0.20和45ft/fy
抗震框架梁的纵筋配筋构造要求见图6.17。
图6.17 抗震楼面框架梁纵向钢筋构造
(3)纵筋在节点的锚固
抗震框架梁上部纵向钢筋伸入中间层端节点的锚固长度见图6.18,当柱的宽度满足锚固长度要求时可采用直线锚固,且钢筋要伸过柱的中心线5d(见图6.18(a));当柱的宽度不满足锚固长度要求时,可采
用向下弯折锚固(见图6.18(b))和机械锚固(见图6.18(c))。梁下部纵向钢筋在中间节点范围的锚固与搭接见图6.19。屋面框架梁端节点纵向钢筋构造见图6.20。
(a)直线锚固锚 (b)向下弯折锚固
(c)机械锚固
图6.18 抗震框架梁纵向钢筋在中间层端节点的锚固
(a)充分利用其抗拉强度 (b)支座外梁中搭接接头
图6.19抗震梁下部纵向钢筋在中间节点范围的锚固与搭接
当框架梁高度不同时,其屋面框架梁中间节点和楼面框架梁中间节点的纵向钢筋构造见图6.21。当(b)(d));当+h/(hc−50)>1/6时,支座两边纵筋互锚,梁上、下部纵向钢筋锚固长度(见图6.21(a)
);当支座两边梁宽不同或错开布置时,+h/(hc−50)≤1/6时,梁下部纵向钢筋可连续布置(见图6.21(e)
将无法直通的纵筋弯锚入柱内,或当支座两边纵筋根数不同时,可将多出的纵筋弯锚入柱内(见图6.21(c)(f))。
(a)机械锚固 (b)直线锚固
图6.20 抗震顶层框架梁端节点纵向钢筋构造
(c)
/(hc-50)>1/6
(a)
(b)
(d)
纵筋可连续布置
(e)
(f)
图6.21 抗震框架梁中间节点纵向钢筋构造
(4)箍筋构造要求
①梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径应按表6.17采用,当梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,表中箍筋最小直径数值应增大2mm。
表6.17 梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径 加密区长度(取较大值)
抗震等级 一级 二级 三级 四级
注:d为纵向钢筋直径,
箍筋最大间距(取较小值)
箍筋最小直径
lj(mm)
2.0hb,500 1.5hb,500 1.5hb,500 1.0hb,500 为梁截面高度。
sv(mm) dmin(mm)
hb/4,6dhb/4,8dhb/4,8dhb/4,8d②框架梁沿梁全长箍筋的配箍率及在箍筋加密区范围内的箍筋肢距,应符合表6.18的要求。
表6.18 箍筋的面积配箍率及在箍筋加密区范围内的箍筋肢距
抗震等级 一级 二级 三级 四级
面积配箍率ρmin(%)
0.30f
t/fyv 0.28ft/fyv 0.26ft/fyv 0.26ft/fyv
加密区范围内的箍筋肢距(取较大值)(mm)
200,20d 250,20d 250,20d 300
③在纵向钢筋搭接长度范围内的箍筋间距,钢筋受拉时不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于100mm;钢筋受压时不应大于搭接钢筋较小直径的10倍,且不应大于200mm。
④框架梁非加密区箍筋最大间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍。
⑤箍筋应有135°弯钩,弯钩端头直段长度不应小于
10倍箍筋直径和75mm的较大值(图6.22所示)。
2、框架柱抗震构造措施 (1)柱的截面尺寸
矩形截面柱,抗震等级为四级或层数不超过2层时,其最小截面尺寸不宜小于300mm,一、二、三级抗震等级且层数超过2层时不宜小于400mm;圆柱的截面直径,抗震等级为四级或层数不超过2层时不宜小于350mm,一、二、三级抗震等级且层数超过2层时不宜小于450mm。
柱截面长边与短边的边长比不宜大于3;柱的剪跨比宜大于2。 (2)柱轴压比验算
柱轴压比是指柱考虑地震作用组合的轴压力设计值N与柱全截面面积Ac和混凝土抗压强度设计值
fc乘积的比值,计算见式 (6.59)。
μc=
N
(6.59) fcAc
表6.19 柱轴压比限值
结构类型
抗震等级
一
二 0.75
三 0.85
四 0.90
框架结构(3)纵筋构造要求
纵筋构造要求除了满足非抗震设计的要求外,还应符合下列要求:
①柱纵向钢筋宜对称配置,纵向受力钢筋的直径不宜小于12mm;圆柱中纵向钢筋宜沿周边均匀布置,根数不宜少于8根,不应少于6根。
②柱截面纵向钢筋的最小总配筋率不应小于表6.20中数值,全部纵向钢筋的配筋率,抗震设计时不应大于5%。
表6.20 柱截面纵向钢筋的最小总配筋率(百分率)
类别 中柱和边柱
角柱
抗震等级
一 二 三 四
注: 1.采用335MPa级、400MPa级纵向受力钢筋时,应分别按表中数值增加0.1和0.05采用; 2.当混凝土强度等级为C60以上时,应按表中数值增加0.1采用。
③抗震设计时,截面尺寸大于400 mm的柱,纵向钢筋间距,一、二、三级抗震时不宜大于200mm,四级抗震时不宜大于300mm。
④边柱、角柱及剪力墙端柱在地震作用组合产生小偏心受拉时,柱内纵筋总截面面积应比计算值增加25%。
⑤抗震设计时,柱纵向钢筋的绑扎接头应避开柱端的箍筋加密区。
抗震框架柱纵向钢筋构造要求见图6.23。当某层连接区的高度小于纵筋分两批搭接所需要的高度时,应改为机械连接或焊接连接。抗震框架柱变截面位置纵向钢筋构造做法同图5.56,其中la和lab分别换成laE和labE。
绑扎搭接机械连接
图6.23 抗震框架柱纵向钢筋构造
(4)箍筋构造要求
柱箍筋在规定的范围内应加密,加密区的箍筋间距和直径,应符合下列要求。 ①一般情况下,箍筋的最大间距和最小直径,应按表6.21采用。
②一级框架柱的箍筋直径大于 12mm;二级框架柱的箍筋直径不小于10mm;三级框架柱的截面尺寸不大于400mm时,箍筋最小直径应允许采用6mm;四级框架柱剪跨比不大于2时,箍筋直径不应小于8mm。
③柱箍筋加密区箍筋肢距,一级不宜大于200mm,二、三级不宜大于250mm和20倍箍筋直径的较大值,四级不宜大于300mm;至少每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋或拉筋约束;采用拉筋复合箍时,拉筋宜紧靠纵向钢筋并钩住箍筋;剪跨比不大于2的柱,箍筋间距不应大于100mm。
④框架柱箍筋应为封闭式,箍筋应有135°弯钩,弯钩端头直段长度不应小于10倍箍筋直径和75mm的较大值。
⑤框架柱箍筋非加密区的体积配箍率不宜小于加密区的50%;箍筋间距不应大于加密区箍筋间距的2倍,且一、二级框架柱不应大于10倍纵向钢筋直径,三、四级框架柱不应大于15倍纵向钢筋直径。
表6.21 箍筋加密区的构造要求
抗震等级 一级
二级 三级 四级
箍筋最大间距sv(mm) 6d和100的较小值 8d和100的较小值
8d和150(柱根100)的较小值 8d和150(柱根100)的较小值
箍筋最小直径dmin(mm)
10 8 8 6(柱根8)
注:d为柱纵向钢筋最小直径;柱根指框架底层柱下端箍筋加密区。
(5)柱的箍筋加密范围
柱的箍筋加密范围应按下列规定采用: ①底层柱的上端和其他各层柱的两端取截面长边(圆柱直径),柱净高的1/6和500 mm三者的最大值。 ②底层柱下端不小于柱净高的1/3;当有刚性地 ③剪跨比不大于2的柱和因设置填充墙等形成的柱净高与柱截面高度之比不大于4的柱,取全高。
④一级框架柱、二级框架的角柱以及需要提高变形能力的柱,取全高。
(5)柱的箍筋加密范围
柱的箍筋加密范围应按下列规定采用: ①底层柱的上端和其他各层柱的两端取截面长边(圆柱直径),柱净高的1/6和500 mm三者的最大值。 ②底层柱下端不小于柱净高的1/3;当有刚性地面时,除柱端外尚应取刚性地面上下各500mm。 ③剪跨比不大于2的柱和因设置填充墙等形成的柱净高与柱截面高度之比不大于4的柱,取全高。
④一级框架柱、二级框架的角柱以及需要提高变形能力的柱,取全高。
抗震框架柱的箍筋加密构造见图6.24。 (6)柱箍筋加密区的体积配箍率,应符合下列要求:
面时,除柱端外尚应取刚性地面上下各500mm。
ρv≥λvfc/fyv (6.60)
式中
ρv——柱箍筋加密区的体积配箍率,一级不
应小于0.8%,二级不应小于0.6%,三、四级不应小于0.4%;计算复合螺旋箍筋的体积配箍率时,其非螺旋箍筋的体积应乘以0.8;
fc——混凝土轴心抗压强度设计值,强度等级低于C35时,应按C35计算;
fyv——箍筋或拉筋抗拉强度设计值;
λv——最小配箍特征值,宜按表6.22采用。
ρv=
n1As1l1+n2As2l2
(6.61)
Acors
普通箍或复合箍的体积配箍率的计算公式为:
当为螺旋式配箍时,
ρv=
4Ass1
(6.62) dcors
式中:Acor——箍筋内表面范围内的混凝土核心截面面积;
n1,As1——分别为l1方向钢筋的根数、单根钢筋的截面面积;
n2,As2——分别为l2方向钢筋的根数、单根钢筋的截面面积; Ass1——单根螺旋式箍筋的截面面积;
dcor——螺旋式箍筋内表面范围内的混凝土截面直径; s——箍筋间距。
表6.22 柱端箍筋加密区最小配箍特征值λv
抗震等级
箍筋形式
0.13
柱的轴压比μc 0.15
0.17
普通箍、复合箍
一级 螺旋箍、复合或
0.110.130.15连续复合螺旋箍
0.110.130.15
0.24普通箍、复合箍
二级 螺旋箍、复合或
0.090.22
连续复合螺旋箍
0.090.22普通箍、复合箍
三级四级 螺旋箍、复合或
0.070.090.110.20
连续复合螺旋箍
注:普通箍指单个矩形箍和单个圆形箍;复合箍指由矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;复合螺旋箍指由螺旋箍与矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;连续复合矩形螺旋箍指全部螺旋箍为同一根钢筋加工而成的箍筋。常见复合箍筋的形式见图6.25。
(7)框架柱常用箍筋形式
框架柱常用箍筋形式有普通箍、复合箍、螺旋箍等,图6.25给出了非焊接矩形箍筋复合方式,供参考。
4×4
5×4
5×5
6×66×5
7×67×7
图6.25 非焊接矩形箍筋复合方式
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