梁縱筋水平最小錨固長度不足與固接條件的處理的設(shè)計優(yōu)化

1、.梁縱筋水平最小錨固長度不足與固接條件的處理的設(shè)計優(yōu)化在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，經(jīng)常遇到梁縱筋水平錨固長度不滿足規(guī)范不小于0.4laE的問題，特別是梁與剪力墻垂直相交時，處理不好易造成很多工程隱患或無法通過施工圖審查。    一、國家規(guī)范要求.       砼規(guī)10.4.1條，11.6.7條和高規(guī)6.5.4條，樓層框架梁在邊柱非抗震設(shè)計的上部縱向鋼筋和抗震設(shè)計的上部及下部縱向鋼筋，錨固段當(dāng)柱截面尺寸不足錨固長度時，縱向鋼筋應(yīng)伸至節(jié)點對邊向下和向上彎折15倍直徑，錨固段彎折前的水平投影長度不應(yīng)小于0.4la或0.4

2、laE。   二、原理分析.    試驗表明，錨固端的錨固能力由水平段的粘結(jié)能力和彎弧與垂直段的彎折錨固作用組成。在承受靜力荷載為主的情況下，水平段投影長度不小于0.4la或0.4laE時，垂直段長度為15d時，已能可靠保證梁端的錨固，可不必滿足總錨長不小于受拉錨固長度的要求。  三、產(chǎn)生水平錨固長度不夠的部位及各種影響.   1、框架梁與剪力墻垂直相交；   2、框架梁與地下室側(cè)壁垂直相交；   3、框架梁與柱的長邊垂直（柱寬小于500時，易產(chǎn)生）相交； 

3、;  4、次梁與主梁共同協(xié)同工作時的主次梁端部節(jié)點（例如井字梁或交叉梁系的端頭）；   5、別墅及多層設(shè)計時框架梁與柱端部節(jié)點；  四、各種不同直徑鋼筋錨固所需的最小水平段長度.        1、HRB335鋼筋        2、HRB400、RRB400鋼筋.  從以上兩表可看出縱筋的水平最小長度有一段不小的值，以22，二級抗震，C30為例，其最小水平長度0.4laE為360，即端柱或墻須400mm才

4、能滿足規(guī)范要求。五、固接條件的判定.    1、按規(guī)范要求，固接的必備條件是邊支座上部縱筋錨固直段長度0.4laE，否則不能按固端考慮， 如圖一  2、若無法達(dá)成固接，則按簡支考慮。但該節(jié)點實際會受到部分約束而并非真正的簡支支座。砼規(guī)10.2.6條規(guī)定，當(dāng)梁端實際受到部分約束但按簡支計算時，應(yīng)在支座區(qū)上部設(shè)置縱向構(gòu)造鋼筋，其截面面積不小于梁跨中下部縱向受力鋼筋計算所需截面面積的四分之一，且不應(yīng)小于兩根，該縱向構(gòu)造鋼筋自支座邊緣向跨內(nèi)伸出的長度不應(yīng)小于0.2lo（lo為計算跨度）（支座錨固長度為la）?，F(xiàn)澆梁邊支座按簡支計算時，實際會受

5、到部分約束而并非真正簡支支座。因此，在現(xiàn)澆砼結(jié)構(gòu)中，框架結(jié)構(gòu)、框筒結(jié)構(gòu)及剪力墻結(jié)構(gòu)，次梁或主梁端跨邊支座支承于主梁或剪力墻上時，若無法滿足0.4laE，則應(yīng)按簡支計算，同時按砼規(guī)10.2.6條構(gòu)造配筋。   六、縱筋水平最小錨固長度不足的處理措施.     1、方案一：按簡支計算處理。此方案不利于提高結(jié)構(gòu)整體抗側(cè)剛度，結(jié)構(gòu)整體性被削弱，剛節(jié)點變?yōu)殂q接點，具體簡支時支座配筋見上第五條第2小點；     2、方案二：在梁與柱（墻）交接處，向外突出一個“梁榫”。該方案由新西蘭著名抗震的權(quán)威Park與P

6、auly提出，如圖二，這樣既可增加梁縱筋伸入支座的錨固長度，更重要的是，當(dāng)梁柱節(jié)點在強(qiáng)震的反復(fù)荷載作用下產(chǎn)生裂縫時，不至影響縱筋的錨固而導(dǎo)致縱筋的滑移等。  本方案避免而加大柱（墻）的厚度，減少了自重，增加了有效使用面積，降低造價，同時結(jié)構(gòu)整體抗側(cè)剛度好，明顯優(yōu)于方案一，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。分析：假定墻厚200，需加梁榫400m長，則框梁縱筋長度及面積無變化，箍筋增加3個（170×2+2×470）×3=3840即3.84m長的8鋼筋（0.395×3.84=1.52kg）砼增加0.048m3.采用本方案應(yīng)注意對建筑使用功能的影響，若梁榫突出在樓梯間、設(shè)備用房、廁所、廚房等部位，影響不大，其他部位則應(yīng)慎重。     3、方案三：在剪力墻樓層標(biāo)高處局部加厚，加厚部分高度取比樓層梁低50mm，如圖三，該部分配筋按框剪結(jié)構(gòu)帶邊框剪力墻暗梁構(gòu)造要求。高規(guī)8.2.2條第4項規(guī)定，暗梁高度可取墻厚的兩倍或與剪力墻重合的框架梁高，暗梁配筋可按構(gòu)造要求配置，且應(yīng)符合一般框架梁相應(yīng)抗震等級的最小配筋要求；     4、方案四：增設(shè)扶壁柱，此方案不經(jīng)濟(jì)也同時受建筑平面制約，一般不可取。 5、四個方案經(jīng)濟(jì)比較：第二方案最經(jīng)濟(jì)，僅增加局部少量砼