次性机械连接或对焊连接或绑扎搭接连接。 (2)框架梁支座负筋的延伸长度
对于框架梁(KL)“支座负筋的延伸长度”来说。端支座和中间支座是不同点。下面我们分别从短支座和中间支座来讨论框架梁支座负筋的延伸长度问题。详见图2.19所示。
①框架梁端支座的支座负筋延伸长度
第一排支座负筋从柱边开始延伸至lni/3位置; 第二排支座负筋从柱边开始延伸至lni/4位置。 (其中:lni是边跨的净跨长度) ②框架梁中间支座的支座负筋延伸长度 第一排支座负筋从柱边开始延伸至ln/3位置; 第二排支座负筋从柱边开始延伸至ln/4位置。 (其中:ln是支座两边的净跨长度lni和ln2的最大值) ③需要注意的问题
从上面我们可以看到,第一排支座负筋延伸长度似乎都是“三分之一净跨”,但要注意,端支座和中间支座是不一样的。对于端支座来说,是按“本跨(边跨)的净跨长度的计算的;而中间支座是按”相邻两跨“的跨度最大值来进行计算的。
④如果框架梁支座负筋是按三排设计的,第三排支座负筋的长度是如何确定的?
按前面所说的进行推理,第一排支座负筋在ln/3处截断,第二排支座负筋在ln/4处截断,从而推断出第三排支座负筋是在ln/5处截断,这种“想当然”的推断没有任何理论依据,显然是不对的。若设计人员没有给出第三排支座负筋的延伸长度,只能根据标准图集来变通处理,即可按第一排伸出ln/3,第二排伸出ln/4,第三排也是按伸出ln/4来计算。 (3)框架梁架立筋的构造
架立筋是梁的一种纵向构造钢筋。当梁顶面箍筋转角处无纵向受力钢筋时,应设置架立钢筋。架立钢筋的作用是形成钢筋骨架和承受温度收缩所产生的应力。但是,框架梁不一定设有架立筋,这是因为框架梁KL1所设置的箍筋是两肢箍,两根上部通长筋已经充当了两肢箍的架立筋了,所以在KL1的上部纵筋标注中就不需要注写架立筋了。
①梁在什么情况下需要设置架立筋?架梁金根数如何确定?
如果该梁的箍筋是“两肢箍”,则两根上部通长筋可以作为架立筋,因此,就不需要再另设“架立筋”了。但是,当梁的箍筋是“四肢箍”时,在集中标注
26
上部钢筋的同时,必须标注“架立筋”,这时的上部纵筋应标注成“2 25 + (2φ12)”这种形式,圆括号里面的钢筋是“架立筋”。
架立筋的根数 = 箍筋的肢数-上部通长筋的根数 ②架立筋与支座负筋的搭接长度是多少?架立筋的长度如何计算? 在03G101—1图集第54页图的标题下面有题注是:“当梁的上部既有通长筋又有架立筋时,其中架立筋的搭接长度为150mm”。可见架立筋与本跨两端的支座负筋的搭接长度为150mm,详见图2.20所示。
架立筋的长度是逐跨计算的,每跨梁的架立筋长度计算公式为: 架立筋的长度 = 梁的净跨长度-两端支座负筋的延伸长度+150×2
下面以一个“等跨”梁为例来说明“架立筋长度”的计算:由于第一排支座负筋伸出支座的长度为ln /3,意味着跨中“支座负筋够不着的地方”的长度也是ln /3,所以 架立筋的长度 = ln/3 + 150×2
(注意:这个算式只对等跨梁才能成立,它不是架立筋长度计算的通用公式) ③有关“架立筋“的几个问题
A在图集第54页的图上只能看见“通长筋”与支座负筋搭接的构造,如何才能看出架立筋与支座负筋的搭接构造呢?
因为在图集03G101—1第54页图中“ln /3”处的搭接点,既是上部通长筋与支座负筋的搭接点,又是架立筋与支座负筋的搭接点。从“俯视图”上看梁的两侧有两根上部通长筋,而梁当中有两根架立筋,与中间的两根支座负筋在“13” 处搭接,其搭接长度就是150mm;从“正视图”上看,就只能看见“通长筋”与支座负筋搭接,而看不见夹在两根通长筋中间的“架立筋”与支座负筋的搭接,这是由于上述两类不同的搭接点“重叠”在一起的原因。
B在图集03G101—1第54页图中,抗震框架梁集中标注的箍筋是φ8@100/200(2),支座负筋是4 20,配置架立筋2 14,问这两根架立筋与支座负筋也是搭接150mm吗?
根据《建筑抗震设计规范》,抗震框架梁至少应配置两根直径不少于14mm
27
的上部通长筋。所以,上面的“2 14”不是架立筋,而是上部通长筋,因此,它们与支座负筋(4 20)的搭接长度不是150mm而是llE。
④关于“架立筋”的计算问题
A例1:抗震框架梁KL1为三跨梁,轴线跨度3600mm,支座KZ1为500mm×500mm正中,集中标注的箍筋为φ10@100/200(4)、上部钢筋为2 25+ (2 14),每跨梁左右支座的原原位标注都是4 25(混凝土强度等级C25,二级抗震等级),试计算KL1的架立筋。 a解题分析:
这是一个等跨的多跨框架梁,每跨梁都可以用ln进行计算。由于每跨的第一排支座负筋的伸出长度是ln/3,所以每跨的中部只有ln/3的范围是两端支座负筋“够不着”的地方,在这里需要设置架立筋,而架立筋与支座负筋搭接150mm,所以每跨的架立筋长度为:
架立梁长度 = ln/3 + 150×2
从箍筋的集中标注可以看出,KL1为四肢箍,由于设置了上部通长筋位于梁箍筋的角部,所以在箍筋的中间需要设置两根架立筋。
b解:
KL1每跨的净跨长度ln = 3600-500 = 3100mm 所以,每跨的架立筋长度 = ln/3 + 150×2 = 1333mm
每跨的架立筋根数=箍筋的肢数-上部通长筋的根数=4-2=2根 B例2:抗震框架梁KL2为两跨梁,第一跨轴线跨度为3000mm,第二跨轴线跨度为4000mm,支座KZ1为500mm×500mm,正中,集中标注的箍筋为φ10@100/200(4)、上部钢筋为2 25+(2 14),每跨梁左右支座的原原位标注都是4 25(混凝土强度等级C25,二级抗震等级),试计算KL2的架立筋。
a解题分析:这是一个不等跨的多跨框架梁, 第一跨净跨长度ln1 = 3000-500 = 2500mm 第一跨净跨长度ln2 = 4000-500 = 3500mm ln = max(ln1,ln2) =max(2500,3500)= 3500mm
第一跨左支座负筋伸出长度为ln1/3,右支座负筋伸出长度为ln/3 所以第一跨架立筋长度为
架立筋长度 = ln1- ln1/3- ln/3+150×2
第二跨左支座负筋伸出长度为ln/3,右支座负筋伸出长度为ln2/3 所以第二跨架立筋长度为
28
架立筋长度 = ln2- ln/3- ln2/3+150×2
从箍筋的集中标注可以看出,KL1为四肢箍,由于设置了上部通长筋位于梁箍筋的角部 ,所以在箍筋的中间要设置两根架立筋。
每跨的架立筋根数 = 箍筋的肢数-上部通长筋的根数 = 4-2 = 2根 b解:
KL2第一跨架立筋长度 = 2500-2500/3-3500/3+150×2 = 800mm 架立筋根数 = 2根
KL2第二跨架立筋长度 = 3500-3500/3-3500/3+150×2 = 1467mm
架立筋根数 = 2根
C例3:抗震框架梁KL3为单跨梁,轴线跨度为3600mm,支座KZ1为500mm×500mm,正中,集中标注的箍筋为φ10@100/200(2)、上部钢筋为2 14,左右支座的原原位标注都是4 25(混凝土强度等级C25,二级抗震等级),试计算KL3的架立筋。
a解题分析:
这是一个抗震框架梁,必须有两根上部通长筋。所以,上部钢筋集中标注的应该是2 14。这跨梁的ln1 = 3600 - 500 = 3100mm。
由于该跨的第一排支座负筋的伸出长度是ln1/3,所以跨中只有ln1/3的范围是两端支座负筋“够不着”的地方,这里就是设置“上部通长筋 14”的地方。由于上部通长筋的直径与支座负筋的直径相差较大(在两个级差以上),所以上部通长筋与支座负筋采用绑扎搭接连接,其搭接长度为lIE.因此,KL3的上部通长筋长度为: 上部通长筋的长度 = ln1/ 3 + 2×liE
注意:在计算搭接长度时,采用较小的钢筋直径(本例为14mm) 我们从箍筋的集中标注可以看出,KL3为二肢箍,由于设置了上部通长筋位于梁箍筋的角部,所以不要再设置架立筋。 解:当混凝土强度等级C25,二级抗震等级时
liE = 1.4×liE = 1.4×38d = 1.4×38×14 = 745mm 上部通长筋的长度 = ln1/3 + 2×liE = 3100/3 + 2×745 = 2523mm 上部通长筋的根数 = 2根
D例4:非框架梁L4为单跨梁,轴线跨度为3600mm,支座KZ1为300mm×700mm,正中,集中标注的箍筋为φ8@200(2)、上部钢筋为2 14,左右支座的原原位标注为3 20,试计算L4的架立筋。
a解题分析:
非框架梁L4的上部钢筋集中标注为架立筋。,
29
ln1 = 3600 - 300 = 3300mm 架立筋长度 = ln1/3 + 150×2
B解: 架立筋长度 = ln1/3 + 150×2 = 3300/3 + 150×2 = 1400mm 架立筋根数 = 2根
2.4.2 框架梁下部纵筋的构造
这里的下部纵筋包括以下两个概念,在集中标注中定义的下部通长筋或逐跨原位标注的下部纵筋。这里讲述的内容,也完全适合于屋面框架梁。 (1)关于框架梁下部纵筋的几个问题
①框架梁下部纵筋的配筋方式
框架梁下部纵筋的配筋方式,基本上是“按跨布置”,即是在中间支座锚固。详见图2.21所示。
在这里,我们可以从以下两个方面来理解:
A集中标注的下部纵筋,也基本上是“按跨布置”的,在满足钢筋定尺长度的前提下,可以把相邻两跨的下部纵筋作个体筋处理。
B原位标注的下部纵筋,更是首先考虑“按跨布置”,当相邻两跨的下部纵筋直径相同,在不超过钢筋定尺长度的情况下,可以把它们作贯通筋处理。
②钢筋“能通则通”,一般是对梁的上部纵筋说的,梁的上部纵筋在中间支座上“能通则通”,而上部纵筋可以在上部跨中1/3跨度的范围内进行机械连接或对焊连接或绑扎搭接连接。但是,对于框架梁的下部纵筋则不强调“能拖则通”,其中的主要原因在于框架梁下部纵筋如果作贯通筋处理的话,很难找到钢筋的连接的。
③框架梁下部纵筋连接点的分析,如何确定抗震框架梁下部纵筋的连接点,是一个相当复杂的问题。现分析如下:
A首先,梁的下部钢筋不能在下部跨中进行连接,因为可夸张是正弯矩最大的地方,钢筋是不允许在此范围内连接的。
30

