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摘要:箍筋配料长度即为箍筋的中心轴线的长度。箍筋配料长度和箍筋弯折内直径、保护层及构件长宽相关。11G101规定钢筋保护层为最外层钢筋外边缘至混凝土表面的距离、03G101规定钢筋保护层厚度受力钢筋外边缘至混凝土表面的距离,造成两者一个箍筋相差4d的配料长度。
关键词:钢筋保护层;弯曲段调整长度
1.背景
在二〇一一年九月一日11G101系列图集实施后,原二○○三年二月十五日开始实施的03G101系列图集即废止。
考虑到03G在规范中对钢筋保护层定义为:混凝土保护层厚度是指受力钢筋外边缘至混凝土表面的距离。在施工过程中出现许多情况:如一类环境中墙体钢筋保护层取15mm,其箍筋为12mm。则箍筋的表面仅有3mm的理论混凝土厚度。在此处混凝土容易开裂引起箍筋锈蚀,进而锈蚀主筋,影响混凝土结构的耐久性。
针对上述情况,11G图集规定混凝土保护层厚度指最外层钢筋外边缘至混凝土表面的距离。而在现场施工过程中许多施工人员仍然按照03G图集进行施工。其后果一是影响结构的耐久性;二是大量的浪费钢筋,按照11G图集新规定其浪费点主要集中在梁柱箍筋的配料上。且许多钢筋配料人员并没有意识到其中的差别,认为新旧规范配料规定影响不大。
2.新旧规范箍筋配料长度的计算对比
1)按照11G101系列计算梁箍筋配料长度计算
制定钢筋配料计算模型:
根据≤混凝土结构工程施工质量验收规范≥GB50204-2015中5.3.1中第二条及第四条,钢筋弯折的弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍和纵向受力钢筋直径。本模型区弯弧内直径为4倍的钢筋直径。其计算简图如下:
注:b—梁的宽度;
h—梁的高度;
c—梁的混凝土保护层厚度;
d—梁箍筋的直径;
图中红色线段代表箍筋中心轴线;黑色细线代表箍筋的外围线段;
箍筋弯曲时,中心轴线内部分受压变短、中心轴线外部分受拉变长。中心轴线部分在这两种变化的转折点,既不缩短也不伸长。其中心轴线长度即为钢筋直段配料长度L。
根据计算简图:L=箍筋平直段长度+四个90度弯曲段调整长度×3+ 135度弯曲段调整长度弯钩增加长度×2+弯钩平直段增加长度×2
图一:90度弯钩计算简图 图一:135度弯钩计算简图
则平直段计算长度=水平平直段计算长度×2+竖向平直段计算长度×2
=(b-2c-3d×2)×2+(h-2c-3d×2)
=2b+2h-8c-24d
90度弯钩调整长度=5dπ×90°/ 360°=3.93d
135度弯钩调整长度=5dπ×135°/ 360°=5.89d
弯钩调整长度=10d(按照抗震计算)
则L1=2b+2h-8c-24d+3.93d×3+5.89d×2+10d×2=2b+2h-8c+15.64d
2)按照03G101系列计算梁箍筋配料长度计算,其计算简图如下:
因为其箍筋构造一样,其配料长度组合项和11G101一样:
L=箍筋平直段长度+四个90度弯曲段调整长度×3+ 135度弯曲段调整长度弯钩增加长度×2+弯钩平直段增加长度×2
则平直段计算长度=水平平直段计算长度×2+竖向平直段计算长度×2
=(b-2c-2.5d×2)×2+(h-2c-2.5d×2)
=2b+2h-8c-20d
90度弯钩调整长度=5dπ×90°/ 360°=3.93d
135度弯钩调整长度=5dπ×135°/ 360°=5.89d
弯钩调整长度=10d(按照抗震计算)
则L2=2b+2h-8c-24d+3.93d×3+5.89d×2+10d×2=2b+2h-8c+19.64d
则L2-L1=4d;
根据以上计算我们可以知道,按照11G101系列图集规定箍筋的长度较之按照11G101系列图集规定箍筋的配料长度短了4d。
3.结束语
现阶段建筑工程工程中,主要为钢筋混凝土结构,箍筋的使用无处不在。深入了解新规范规定和旧规范的不同之处,并将其运用到实际工程中,对保证工程耐久性和节约资源有很重要的意义。
参考文献
[1]《11G101-1》
[2]《03G101-1》
[3]《G101平法钢筋计算》(彭波编注)
[4]《混凝土结构工程施工验收规范》GB50204-2015
论文作者:王勇, 李锋, 蔡明明
论文发表刊物:《建筑科技》2017年9期
论文发表时间:2017/10/26
标签:长度论文; 钢筋论文; 平直论文; 保护层论文; 混凝土论文; 图集论文; 简图论文; 《建筑科技》2017年9期论文;