钢筋混凝土梁配筋要求及相关说明
钢筋混凝土梁中一般配置下面几种钢筋:纵向受力钢筋、箍筋、弯起钢筋、架立钢筋、纵向构造钢筋,如图1所示。
结合受力计算要求和长期工程实践经验,梁内的钢筋选型、数量、布置构造及验算均形成一定要求,下面对这几类钢筋分点说明。
图1 钢筋混凝土梁配筋示意
1、纵向受力钢筋
对于钢筋选型来说,梁内纵向受力钢筋宜采用HRB400级和HRB500级,常用直径为12mm 、14mm 、16mm 、18mm 、20mm 、22mm 和25mm 。
设计中若采用两种不同直径的钢筋,为便于在施工中能用肉眼识别,钢筋直径相差至少2mm 。
纵向受力钢筋的直径,当梁高大于等于300mm 时,不应小于10mm ;当梁高小于300mm 时,不应小于8mm 。
为了便于浇筑混凝土以保证钢筋周围混凝土的密实性,纵筋的净间距应满足下列要求:梁上部纵向钢筋水平方向的净间距(钢筋外边缘之间的最小距离)不应小于30mm 和1.5d (d 为钢筋的最大直径);下部纵向钢筋水平方向的净间距不应小于25mm 和d 。
梁下部纵向钢筋配置多于两层时,两层以上钢筋水平方向的中距应比下面两层的中距增大一倍。
上部钢筋与下部钢筋中,各层钢筋之间的净间距不应小于25mm 和d 。
上、下层钢筋应对齐,不应错列,以方便混凝土的浇捣。
验算时纵向受力钢筋需满足最小配筋率。
规范规定,受弯构件其一侧纵向受拉钢筋的配筋百分率不应小于0.2%和0.45y t f f /中的较大值。
2、箍筋
梁的箍筋宜采用HRB400级、HRB335级,少量用HPB300级钢筋,常用直径是6mm 、8mm 和10mm 。
常见形式有单肢箍、双肢箍和四肢箍三种。
当梁高大
于800mm 时,直径不宜小于8mm ;当梁高小于或等于800mm 时,直径不宜小于6mm ;当梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时,箍筋直径尚不应小于d/4(d 为纵向受压钢筋的最大直径)。
对于计算不需要箍筋的梁:当梁高大于300mm 时,仍应沿梁全长设置箍筋;当梁高为150~300mm 时,可仅在构件端部各l 0/4范围内设置构造箍筋,l 0为梁的跨度。
但当在构件中部l 0/2范围内有集中荷载时,则应沿梁全长设置箍筋;当梁的高度在150mm 以下时,可不设置箍筋。
对于箍筋的间距来说,箍筋的间距在绑扎骨架中不应大于15d ,同时不应大于400mm ,d 为纵向受压钢筋中的最小直径。
因此,当梁中配有计算需要的纵向受压钢筋时,箍筋还必须做成封闭式。
当梁宽大于400mm ,且一层内的纵向受压钢筋多于3根时,或当梁宽不大于400mm ,但纵向钢筋一层内多于4根时还应设置复合箍筋(例如四肢箍),当一层内的纵向受压钢筋多于5根且直径大于18mm 时,箍筋的间距必须小于或等于10d ,d 为纵向受压钢筋的最小直径。
验算箍筋时同样保证配箍率不小于箍筋最小配筋率,即yv t sv f f /24.0≥ρ
3、弯起钢筋
弯起钢筋通常利用纵向钢筋弯起,也可单独设置鸭筋。
弯起钢筋的数量、位置由计算确定。
钢筋弯起的顺序一般是先内层后外层、先内侧后外侧。
弯起钢筋与梁轴线的夹角(称弯起角)一般是45°;当梁高h>800mm 时,弯起角为60°。
为保证斜截面抗弯承载力,规定弯起点与按计算充分利用该钢筋截面之间的距离,不应小于0.5h 0。
弯起钢筋的弯终点到支座边或到前一排弯起钢筋弯起点之间的距离,都不应大于箍筋的最大间距。
4、架立钢筋
架立钢筋是一种定位钢筋。
对于单筋矩形截面梁,当梁的跨度小于4m 时,架立钢筋的直径不宜小于8mm ;当梁的跨度等于4~6m 时,不应小于10mm ,当梁的跨度大于6m 时,不宜小于12mm 。
5、纵向构造钢筋
当梁较高(hw ≥450mm )时,为了防止混凝土收缩和温度变形而产生竖向裂缝,同时加强钢筋骨架的刚度,在梁的两侧沿梁高每隔200mm 处各设一根直径不小于10mm 的腰筋,两根腰筋之间用φ6或φ8的拉筋连系,拉筋间距一般
为箍筋的2倍。
每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹板截面面积bhw的0.1%,且其间距不宜大于200mm。
对钢筋混凝土薄腹梁或需作疲劳验算的钢筋混凝土梁,应在下部二分之一梁高的腹板内沿两侧配置直径8~14mm、间距为100~150mm的纵向构造钢筋,并应按下密上疏的方式布置。