当前位置:文档之家› 梁配筋计算

梁配筋计算

梁摘要:本文总结了8*8m、6*6m 梁的线荷载设计值、梁的宽度、高度取值、梁箍筋肢距及复合箍筋、梁弯矩算法、梁钢筋根数、定量性分析不同跨度、截面大小梁的配筋、梁的抗剪能力,总结了梁的配筋公式及设计中要注意的要点、腰筋、剪力墙连梁、pkpm 建模及梁的布置方法。

本文章总结于:刘铮“建筑结构设计快速入门”、朱炳寅“建筑结构设计问答与分析”、“建筑地基基础设计方法及实例分析”、郁彦“高层建筑结构概念设计”、杨星“pkpm 结构软件从入门到精通”、钢结构论坛、文献以及网上别人经验总结。

共13 页。

注:本文中的一些估计并不精确,可能存在一定或较大的误差,估计荷载大小,只是为了在设计时,心中有底,更好的去进行概念设计。

在估计过程中有些公式表达得并不清楚,可以直接看结果。

2011-11-20---12-281.荷载:1.1:例假设一个8m*8m 的框架,传给梁的荷载标准值为15 2 kN / m ,沿x 方向设置一根次梁,分割成2 个同样大小的双向板,则单边板传给主梁的线荷载标准值为22.5 KN /m,如果是两边都有板,则主梁的线荷载标准值为45 KN /m.设计值为56 KN /m(包括填充墙);假设一个6m*6m 的框架,传给梁的荷载标准值为15 2 kN / m ,沿x 方向设置一根次梁,分割成2个同样大小的双向板,,则单边板传给主梁的线荷载标准值为16.9 KN /m,如果是两边都有板,则主梁的线荷载标准值为34 KN /m.设计值为42 KN /m(包括填充墙.1.2.定量分析:1.2.1.假设120 厚板,活荷载为3.5,梁300*800mm,填充墙高度3m,240 厚墙时,柱子尺寸8m*8m,中间设一道次梁时,梁线荷载设计值为:(1.2*(0.12*25+2)+1.4*3.5)*1.5m *2+1.2*5.24*3m *0.7+25*0.3*0.8=52 KN /m120 厚墙时:(1.2*(0.12*25+2)+1.4*3.5)*1.5m *2+1.2*2.96*3m =25*0.3*0.8=50 KN /m1.2.2.假设120 厚板,活荷载为3.5,梁250*600mm,填充墙高度3m,240 厚墙时,柱子尺寸6m*6m,中间设一道次梁时,梁线荷载设计值为:(1.2*(0.12*25+2)+1.4*3.5)*1.125m *2+1.2*5.24*3m *0.7+25*0.25*0.6=42 KN /m120 厚墙时:(1.2*(0.12*25+2)+1.4*3.5)*1.125m *2+1.2*2.96*3m+25*0.25*0.6=40KN /m。

1.2.3.总结:一般来说,大跨度(8m)梁上线荷载设计值(包括自重,填充墙等)可以用50 KN /m来估计;6m 跨度梁的线荷载设计值可以用40 KN /m来估计,以上估计荷载设计值均考虑了双向板传递给梁的荷载。

一般3m 高填充墙传递给梁的线荷载设计值在10-15 KN /m范围内,可以用13KN /m来近似估计;300*800 的梁自重线荷载为6 KN /m ,250*600 的梁线荷载为4 KN /m;梁上线荷载设计值超过了40 KN /m就可以认为是较大荷载,梁的截面应该取大值。

梁上线荷载设计值时,可以近似按每平方18 2 kN / m 的荷载大小传递给梁。

2.截面:2.1.高度:框架主梁h=L(1/8---1/12),一般取1/10;或1/10---1/12;梁高的取值还要看荷载大小和跨度,有的地方,荷载不是很大,可以主梁高度可以取到1/15;连续梁(相当于次梁)L/12---L/20,一般可以取L/15;简支梁L/12---L/15,一跨框架,平台梁,电梯吊钩梁,可以按简支梁取;悬挑梁:重挑时,L/5----L/6;轻挑梁:L/7----L/8;单向密肋梁:L/18---L/22,一般取L/20;井字梁:L/15---L/20,一般跨度≤2m,h=L/18,≤ 3m 时,h=L/17;框支梁:抗震时L/6;非抗震是:L/7;2.1.1.其它:1.为梁的计算跨度(井字梁为短跨);一般均布线荷载≥40 KN /m时为较大线荷载,梁的高度可以取大值(同样适用于挑梁);在计算梁挠度时,要考虑梁受压区现浇板(翼缘)的有利作用,也可以适当的起拱(1/1000~3/1000);一般主梁≥次梁+50(双排筋时为100)2. 写字楼、商场等8m 跨梁,取300x800 的梁不好,应取350x700,对于一些大跨度公键,梁宽应适当加大,应取300 以上,最好取350、400,因为:梁宽加宽,抗剪有利,符合“强剪弱弯”的原则。

350 宽的梁,用四肢箍可以使箍筋直径减小。

主梁加宽,有利于次梁钢筋的锚固。

2.2.宽度:一般梁高是梁宽的2-3 倍,不宜超过4 倍,框架柱净高应大于等于4 倍梁高,但是当梁宽比较大,比如400,500 时,可以把梁高做成1-2 倍梁宽;主梁b ≥200mm,一般≥250mm;次梁≥150mm;一般梁宽要比同向的柱子小100mm,但实际工程中把梁宽做的比柱子大,并不是不可以;一般使用功能如住宅、公寓、宾馆或写字楼等,楼面活荷载不大,7200 跨度的梁做到宽400、高500~550。

3.梁箍筋肢距及复合箍筋:3.1.箍筋肢距:一级抗震时,≤200mm 和20 倍箍筋直径中的较大值;二,三级抗震,≤250mm 和20 倍箍筋直径中的较大值;四级抗震,≤300mm。

对于300 宽的梁,可以用两肢箍。

根据抗震规范、混凝土规范及高层混凝土规程规定,框架梁箍筋加密区肢距有一定要求,三级抗震下300 宽的梁,由于其保护层每侧至少25,所以箍筋肢距已经符合要求。

当箍筋直径为12 以上时,更容易满足相应规定。

对于加密区箍筋肢数,只要满足承载力及肢距要求,用3 肢箍是完全可行的,不仅节约钢材,而且方便施工下料、绑扎、浇筑混凝土。

非加密区仅满足承载力要求即可。

规范、规程只是针对抗震结构的框架梁提出了箍筋加密区的要求,是考虑提高梁端延性。

但这并不是说,抗震结构中每一根梁都是有抗震要求的,例如楼面次梁就属于非抗震梁,其钢筋构造只需要满足一般梁的构造即可。

地基梁也属于非抗震梁,其实准确地说应该称之为基础梁,地基是指基础下提供承载力的土层。

地基梁不需要按框架梁构造考虑抗震要求,因此可以按非抗震梁构造并结合具体工程需要确定构造。

在满足承载力需要的前提下,亦可按梁剪力分布配置箍筋,梁端部剪力大的地方箍筋较密或直径较大,中部则加大间距或减小直径,可以节约钢材。

但是这和抗震上说的箍筋加密区是两码事,不可混为一谈。

3.2.复合箍筋:当梁截面宽度大于400mm 且一层内的纵向受压钢筋多于3 根时,或当梁截面宽度不大于400mm 但一层内的纵向受压钢筋多于4 根时,应设置复合箍筋,从规范角度出发,350mm 宽的截面做成3 肢箍或2 肢箍,但一般是遵循构造规定设4 肢箍;一般情况下,300 宽,三级抗震2 肢箍非加密区180mm 就满足;4.梁弯矩算法:均布荷载作用下:两端简支梁: 2 M =q L / 8 中;一端固定或连续,一端简支时,2 M =M =q L /11 固中;当两端固定或连续时: 2 M =M =q L /16 固中。

集中力作用下:M =P a / 2 中(跨中弯矩并不一定是最大弯矩,a:集中力p 到最近支∑P a / 2 ,a ≤ L/ 2。

座端的距离);对于多集中力荷载,M中=对于梯形均布荷载简支梁, 2 2 M =q L / 8-qd / 6 中,d 三角形末点距最近支座的距离;对于三角形分布荷载荷载,梯形荷载,都可以统一规定:M =M /1.5 固中。

5.梁钢筋根数:150 宽的梁:用16,18,20,22,25 的纵筋,上部与下部分别最多能放2 根。

200 宽的梁,用18,20,22 的纵筋,上部与下部分别最多能放三根,25 的上部最多2 根;并且一般来说,上面根数≤下面根数;且不管怎么,上筋与下筋至少得2 根;现在框架结构很少采用单独的架立钢筋,直径把受力筋拉通,并且底筋和面筋按规范,最小直径为14.,但是实际设计中,如果不是为了省钱,最好做到最小直径16。

250 宽的梁:用18,20,22 的纵筋,上部与下部分别最多能放4 根,25 的上部最多3根。

300 宽的梁:用18,20,22 的纵筋,上部与下部分别最多能放5 根,25 的上部最多4根。

350 宽的梁:用18,20 的纵筋,上部与下部分别最多能放6 根,22,25 的上部最多,5 根。

6.定量性分析梁配筋:6.1. 20 M =表中系数⨯qL (M 为最大弯矩),因为对称,只取一般,系数均从左至右。

从混凝土结构设计一书中不同跨度梁在均布荷载作用下弯矩总结。

支座弯矩系数1 支座弯矩系数2 跨中弯矩系数1 跨中弯矩系数2 跨中弯矩系数33 等跨梁-0.1 -0.1 0.08 0.0254 等跨梁-0.107 -0.071 0.077 0.0365 等跨梁-0.105 -0.079 0.078 0.033 0.0466.2.例:6.2.1.假设8*8m 框架,线荷载为50 KN /m, 20 qL 估计为3200 2 kN.m ,则支座弯矩从左至右分别为:320 2 kN.m → 256 2 kN.m ;跨中弯矩从左至右分别为:250 2 kN.m →112 2 kN.m →144 2 kN.m ,/ (0.875 ) s y o A = M f h 。

6.2.2.8m*8m 框架,截面估计为250*700,混凝土强度等级用C30,钢筋用三级钢,保护层厚度取25mm,最小配筋率为0.2%,梁端经济配筋率:1.2%--1.6%,跨中经济配筋率:0.6%--0.8%。

一般梁中钢筋直径最好做到16,上下端至少各2 根,2 根16,s A =402 2 mm ;3 根16=603,可以满足300*1000mm 截面的最小配筋率。

1 A支2 A支1 A跨中2 A跨中3 A跨中系数法1422 2 mm 1137 2 mm 1111 2 mm 497 2 mm 640 2 mm经济配筋率2025~2700 1013~1350构造配筋350 2 mm注:1.4 根22=1521 2 mm ,3 根25=1473 2 mm ,4 根20=1257 2 mm ,3 根16=603 2 mm ,3 根18=763 2 mm ,5 根25=2454 2 mm ,5 根22=1901 2 mm2.一般250 宽的梁,一排最多配4 根22=1521 2 mm 或3 根25=1473 2 mm ,在经济配筋率范围内,支座钢筋有时候要放2 排。

8m*8m 框架,截面估计为300*800,混凝土强度等级用C30,钢筋用三级钢,保护层厚度取25mm,其它同上。

相关主题