梁縱筋水平最小錨固長(zhǎng)度不足與固接條件的處理的設(shè)計(jì)優(yōu)化

1、.梁縱筋水平最小錨固長(zhǎng)度不足與固接條件的處理的設(shè)計(jì)優(yōu)化在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，經(jīng)常遇到梁縱筋水平錨固長(zhǎng)度不滿足規(guī)范不小于0.4laE的問(wèn)題，特別是梁與剪力墻垂直相交時(shí)，處理不好易造成很多工程隱患或無(wú)法通過(guò)施工圖審查。    一、國(guó)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(jì)的上部縱向鋼筋和抗震設(shè)計(jì)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(zhǎng)度時(shí)，縱向鋼筋應(yīng)伸至節(jié)點(diǎn)對(duì)邊向下和向上彎折15倍直徑，錨固段彎折前的水平投影長(zhǎng)度不應(yīng)小于0.4la或0.4

2、laE。   二、原理分析.    試驗(yàn)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(zhǎng)度不小于0.4la或0.4laE時(shí)，垂直段長(zhǎng)度為15d時(shí)，已能可靠保證梁端的錨固，可不必滿足總錨長(zhǎng)不小于受拉錨固長(zhǎng)度的要求。  三、產(chǎn)生水平錨固長(zhǎng)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(zhǎng)邊垂直（柱寬小于500時(shí)，易產(chǎn)生）相交； 

3、;  4、次梁與主梁共同協(xié)同工作時(shí)的主次梁端部節(jié)點(diǎn)（例如井字梁或交叉梁系的端頭）；   5、別墅及多層設(shè)計(jì)時(shí)框架梁與柱端部節(jié)點(diǎn)；  四、各種不同直徑鋼筋錨固所需的最小水平段長(zhǎng)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(zhǎng)度有一段不小的值，以22，二級(jí)抗震，C30為例，其最小水平長(zhǎng)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(zhǎng)度0.4laE，否則不能按固端考慮， 如圖一  2、若無(wú)法達(dá)成固接，則按簡(jiǎn)支考慮。但該節(jié)點(diǎn)實(shí)際會(huì)受到部分約束而并非真正的簡(jiǎn)支支座。砼規(guī)10.2.6條規(guī)定，當(dāng)梁端實(shí)際受到部分約束但按簡(jiǎn)支計(jì)算時(shí)，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(jì)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(zhǎng)度不應(yīng)小于0.2lo（lo為計(jì)算跨度）（支座錨固長(zhǎng)度為la）?，F(xiàn)澆梁邊支座按簡(jiǎn)支計(jì)算時(shí)，實(shí)際會(huì)受

5、到部分約束而并非真正簡(jiǎn)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(shí)，若無(wú)法滿足0.4laE，則應(yīng)按簡(jiǎn)支計(jì)算，同時(shí)按砼規(guī)10.2.6條構(gòu)造配筋。   六、縱筋水平最小錨固長(zhǎng)度不足的處理措施.     1、方案一：按簡(jiǎn)支計(jì)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(diǎn)變?yōu)殂q接點(diǎn)，具體簡(jiǎn)支時(shí)支座配筋見(jiàn)上第五條第2小點(diǎn)；     2、方案二：在梁與柱（墻）交接處，向外突出一個(gè)“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(zhǎng)度，更重要的是，當(dāng)梁柱節(jié)點(diǎn)在強(qiáng)震的反復(fù)荷載作用下產(chǎn)生裂縫時(shí)，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(jià)，同時(shí)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(zhǎng)，則框梁縱筋長(zhǎng)度及面積無(wú)變化，箍筋增加3個(gè)（170×2+2×470）×3=3840即3.84m長(zhǎng)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(duì)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(xiàng)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(jí)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(shí)受建筑平面制約，一般不可取。 5、四個(gè)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