1、.二 鋼筋混凝土梁板的配筋構造3.1 受彎構件的構造要求(1) 梁的一般構造鋼筋混凝土梁的常用截面有矩形、T形、工形和花籃形等形式，如圖圖3.25梁的截面形式受彎構件在外荷載作用下，截面上將同時承受彎矩M和剪力y的作用。在彎矩較大的區段可能發生沿橫截面的(稱為正截面)受彎破壞，在剪力較大的區段可能發生沿斜截面的受剪破壞，當受力鋼筋過早切斷、彎起或錨固不滿足要求時，還可能發生沿斜截面的受彎破壞。 一、梁和板的一般構造規定 (一)梁的配筋構造1）梁的截面尺寸梁的截面高度h與梁的跨度l及所受荷載大小有關。一般情況下，獨立簡支梁，其截面高度h與其跨度l的比值(稱為高跨比) h/l=1/121/8 ；獨

2、立的懸臂梁h/l為1/6左右；多跨連續梁h/l=1/181/12 。 梁的截面寬度b與截面高度h的比值b/h，對于矩形截面一般為1/2.51/2；對于T形截面一般為1/31/2.5 。為了統一模板尺寸便于施工，梁的常用寬度一般為180mm、200mm、220mm、250mm，250mm以上以50mm為模數；而梁的高度h一般為250mm、300 mm、1000mm等尺寸，當h800mm時以50mm為模數，當h>800mm時以1OOmm為模數。 2)梁的配筋 梁中一般配置下列幾種鋼筋(圖3.26)：縱向受力筋。如號筋，它是用來承受彎矩的鋼筋。縱向受力鋼筋的常用直徑為10-28mm，根數不得少

3、于2根。梁內受力縱筋的直徑應盡可能相同；當采用不同的直徑時，它們之間相差至少應為2mm以上，便于施工中容易用肉眼識別，但相差也不宜超過6mm。彎起鋼筋。如、號鋼筋，它是由縱向受力鋼筋彎起而成。它的作用是：中間段同縱向受力鋼筋一樣，可以承受跨中正彎矩；彎起段可以承受剪力；彎起后的水平段有時還可以用來承受支座處的負彎矩。 彎起鋼筋的彎起角度般是：當梁高h 800mm時為45°；當梁高h>800mm時為60°圖3.26梁的配筋形式箍筋。如號鋼筋，它主要是用于承受剪力。在構造上還可固定縱向受力鋼筋的間距和位置，以便綁扎成一個立體的鋼筋骨架。 箍筋的最小直徑與梁的截面高度有關，

4、常用直徑為6mm、8mm、l0mm等。縱向構造鋼筋。如號鋼筋，稱為架立鋼筋，其作用是固定箍筋并與受力鋼筋形成骨架，一般設置在梁的受壓區外緣兩側。架立鋼筋的直徑與梁的跨度l有關。當l>6m時，架立鋼筋的直徑不宜小于12mm；當l=46m時，直徑不宜小于10mm；當l<4m時，直徑不宜小于8mm。 簡支梁的架立鋼筋一般伸至梁端，當考慮其受力時，架立鋼筋兩端在支座內應有足夠的錨固長度。當梁的腹板高度hw450mm時(hw見斜截面承載力計算)，在梁的兩個側面沿梁高度方向應設置縱向構造鋼筋(腰筋號)，每側縱向構造鋼筋(不包括梁上、下部受力鋼筋及架立鋼筋)的截面面積不應小于bhw的0.1，且其

5、間距不宜大于200mm并用拉筋聯系(號)。（2）板鋼筋混凝土板的常用截面有矩形、槽形和空心形等形式，如圖3.23所示。圖3.23板的截面形式1)扳的厚度 板的厚度h與其跨度l及所受荷載大小有關。現澆板的最小厚度分別為：單跨板h/l1/35 ，多跨連續板h/l1/40，懸臂板h/l1/12。一般屋面板厚度不小于60mm，樓面板厚度不小于70mm。 2)板的受力鋼筋 受力鋼筋的直徑通常采用6mm、8mm、10mm。受力鋼筋的間距一般不小于70mm；當h<150mm時，間距不應大于200mm；當h150mm時，間距不應大于1.5h ，且不宜大于250mm(圖3.24) 板內鋼筋的保護層見圖3.

6、27，其厚度取決于周圍環境和混凝土的強度等級。板內混凝土保護層厚度具體要求見規X 。 3)板的分布鋼筋 板內的分布鋼筋是指垂直于板內受力鋼筋方向布置的構造鋼筋。分布鋼筋與受力鋼筋綁扎或焊接在一起，形成鋼筋骨架。分布鋼筋的作用是：將板面的荷載更均勻地傳遞給受力鋼筋；抵抗該方向溫度和混凝土的收縮應力；在施工中固定受力鋼筋的位置等。分布鋼筋的截面面積不應少于受力鋼筋截面面積的15，且不宜小于板該方面截面面積的0.15，間距不宜大于250mm。分布鋼筋的直徑般為6mm、8mm、10mm(圖3.24)。圖3.24板的配筋為了便于澆注混凝土，保證鋼筋與混凝土能夠較好地粘結在一起，以及保證鋼筋周圍混凝土的密

7、實性，縱向受力鋼筋的凈間距及混凝土的最小保護層厚度應滿足有關要求。(3) 混凝土保護層厚度 混凝土保護層厚度是指受力鋼筋外邊緣至混凝土構件表面的距離，其作用是保護鋼筋在混凝土結構中不受銹蝕，如設計無要求時應符合表2.17規定。混凝土保護層厚度(mm) 表2.17項次環境與條件構件名稱混疑土強度等級C20C25及C30C351室內正常環境板、墻、殼梁和柱15252露天或室內高濕度環境板、墻、殼梁和柱3545253515253有墊層無墊層基礎3570注：1.處于室內正常環境由工廠生產的預制構件，當混凝土強度等級不低于C20且施工質量有可靠保證時，其保護層厚度可按表中規定減5mm，但預制構件中的預應

8、力鋼筋(包括低碳冷拔鋼絲)的保護層厚度不應小于15Mm，處于露天或室內高濕環境的預制構件，當表面另作水泥砂漿抹面層且有質量保證措施時，保護層厚度可按表中室內正常環境中構件的數值采用。 2.鋼筋混凝土受彎構件，鋼筋端頭的保護層厚度一般為10mm。預制的肋形板，其主肋的保護層厚度可按梁考慮。3.板、墻、殼中分布鋼筋的保護層厚度不應小于10mm。梁柱中箍筋和構造鋼筋的保護層厚度不應小于15mm。(5) 鋼筋下料長度計算 直鋼筋下料長構件長度一保護層厚度+彎鉤增加長度彎起鋼筋下料長度直段長度+斜段長度一彎折量度差值+彎鉤增加長度箍筋下料長度直段長度+彎鉤增加長度一彎折量度差值(或箍筋下料長度箍筋周長箍

9、筋調整值) (6)配筋計算實例 例2.1某外廊式教學樓共有5根相同型號的鋼筋混凝土外伸簡支梁(L1)，梁的配筋如圖2.36所示，鋼筋級別為HRB235級(光圓鋼筋)。求各種鋼筋的下料長度并填寫鋼筋配料單。解：鋼筋配筋計算可按下列步驟進行。(1)閱讀施工圖紙。了解該梁的配筋情況，包括縱向受力鋼筋的品種、規格、數量、位置，箍筋、橫向鋼筋的品種、規格、數量、間距等。在施工配筋圖上，如果鋼筋的錨固與搭接等細部問題，設計未予注明者按一般構造要求處理，此處取縱筋及梁端保護層25mm。在鋼筋配料單上繪出各種鋼筋簡圖，并填寫有關各種數據。 (2)分析和計算各鋼筋的外包尺寸，將數據標注在鋼筋簡圖上。號受力鋼筋伸

10、入支座的錨固長度(HRB235光圓鋼筋)15d一15×25375mm，因此需向上彎。為滿足操作需要，至少上彎150mm。 號彎起鋼筋左端彎終點外的錨固長度 (受拉區)20d20×22440mm，因此需向下彎440265175mm。 圖2.36鋼筋混凝土外伸簡支梁L1的配筋 號架立鋼筋左端錨固長度 (用作構造負筋)25d25×12300mm>215mm(24025215)，因此需要向下彎150mm。 號鋼筋左端彎終點外的錨固長度 (按受拉區)20d20×20400mm，右端 (按受壓區) lOd10×20200mm。 彎起鋼筋斜段長度計算。

11、首先要確定彎起鋼筋在豎直方向上的外包尺寸。根據配筋剖面圖，分析該根鋼筋從上部上邊緣至下部下邊緣間的凈高度，此即為外包尺寸(梁高扣除上下保護層厚度、排列在其外側的縱筋直徑和間距等)。即號筋的斜段(50025×2)×1.414635mm。 號筋的斜段計算見剖面22。左端斜段在豎直方向上的外包尺寸為50025×22025405mm；斜段長為405×1.414573mm。圖2.37懸挑梁端部鋼筋 右端斜段在豎直方向上的外包尺寸計算。由配筋詳圖可見，懸挑梁底部邊緣與水平面的夾角的正切值為tan2001740，該根鋼筋在懸挑梁端部的豎直方向上的外包尺寸為35025&

12、#215;22025255mm。 根據圖720所示幾何關系可準確計算出其斜段長度，即 由此可解得224mm，右端斜段長1.414×224316mm。 計算彎起鋼筋斜段長度，也可以用幾何作圖的方法求得，可避免繁瑣的計算。 (3)按照上述公式計算各根鋼筋的下料長度，填入鋼筋配料單。 號筋(25)(6690+150×2)+2×6.25×252×2×257203(mm)號筋(22) (175+265+4810+1740+2×635)+2×6.25×224×O.5×222×228447

13、(mm) 號筋(12) (5675+150)+2×6.25×122×125951(mm) 號筋(20) 3155+2×6.25×203405(mm) 號筋(12) 1960+2×6.25×122110(mm) 號筋(20) (400+573+340+316+200)+2×6.25×204×O.5×202039(mm) 號筋(6) (5002×25+12)+(200一2×25+12)×2+501298(mm)。 箍筋根數(6260-100)200+132(根

14、) 號筋(6) 因為懸挑梁底部邊緣與水平面的夾角的正切值為tana一2001740；左邊第一根箍筋(距支座邊50mm)在豎直方向上的外包尺寸為25×2+12306mm，箍筋間距為200mm，箍筋根數n= 9.325(取9根)。箍筋高差25mm，由第一根箍筋向右每根箍筋在豎直方向上的外包尺寸依次遞減25mm，則下料長度每根依次遞減25×250mm。 第一根箍筋下料長度為306+(200一2×25+12)×2+50986 mm；以306依次遞減25可得向右各箍筋在豎直方向上的外包尺寸；以986依次遞減50可得向右各箍筋的下料長度。(4)鋼筋和混凝土之間的粘結

15、 1）粘結力的組成粘結，是鋼筋和混凝土這兩種性質截然不同的材料能夠共同工作的基礎。在鋼筋和混凝土之間通過粘結應力來實現力的傳遞，協調變形，否則，它們就不可能共同工作。所謂粘結應力，就是由于鋼筋和混凝土的相對滑動趨勢，在二者接觸面產生的縱向剪應力。2）影響粘結強度的因素 影響鋼筋和混凝土粘結強度的因素很多，主要有：混凝土強度等級。強度等級越高，粘結強度越大，但不成正比。鋼筋外觀特征。變形鋼筋由于表面凸凹不平，其粘結強度高于光面鋼筋。保護層厚度和鋼筋間距，適當提高保護層厚度，保證一定的鋼筋間距，可以提高混凝土對鋼筋的握固力，進而提高粘結力。澆注位置。混凝土澆注深度超過300mm時，由于混凝土的泌水

16、下沉，氣泡逸出，使其與“頂部”水平鋼筋之間產生空隙層，從而削弱了鋼筋與混凝土之間的粘結作用。橫向配筋及側向壓力。橫向鋼筋的配置可延緩裂縫的發展，側向壓力將進一步提高混凝土對鋼筋的握固作用。 經過修正后的錨固長度不應小于250mm。鋼筋的搭接長度 施工中當鋼筋的長度不夠，需要搭接時，若采用綁扎接頭，為保證粘結力的傳遞，必須具有足夠的搭接長度。規X規定：受拉鋼筋的搭接接頭首先應滿足接頭面積百分率的要求，搭接長度按下式計算：ll=. la （3.35）式中：ll縱向受拉鋼筋的搭接長度；一縱向受拉鋼筋搭接長度修正系數，按表3.8采用。縱向受拉鋼筋搭接長度修正系數表3.8縱向受拉鋼筋搭接接頭面積百分率2

17、5 50 lOO1.21.4l.6 在任阿請況下，縱向受拉鋼筋綁扎搭接接頭的搭接長度均不應小于300mm。構件中的縱向受壓鋼筋，當采用搭接連接時，其搭接長度不應小于受拉鋼筋搭接長度的O.7倍，且在任何情況下不應小于200mm。 光面鋼筋的粘結能力差，為提高其粘結能力，鋼筋末端應設180°彎鉤（圖3.28），變形鋼筋末端可不設彎鉤，但都應滿足錨固長度或搭接長度的要求。圖3.28鋼筋末端180°彎鉤3.2.2 鋼筋混凝土樓（屋）蓋結構構造要求1.受彎構件的破壞形式少筋破壞(瞬時受拉破壞)當構件的受拉區配筋太少時，隨著荷載的增加，受拉區邊緣出現裂縫，裂縫截面處的拉力即全部轉由鋼筋

18、承擔，由于鋼筋配置較少，其應力突增，很快超過屈服極限甚至被拉斷，裂縫就急速發展，構件也立即破壞，如圖3.6(b)所示，這種破壞稱為少筋破壞。少筋破壞的受彎構件承載力實際上和素混凝土受彎構件的承載力接近，它雖然配置了鋼筋，但鋼筋的作用不大，破壞前無明顯預兆，破壞是突然發生的，破壞呈脆性性質。在實際工程中不允許采用少筋構件，一般用最小配筋率min來加以限制。適筋破壞(拉壓破壞) 當構件的受拉區配置適量的鋼筋時，隨著荷載的增加，受拉區邊緣出現裂縫，裂縫截面處的拉力即全部轉由鋼筋承擔，隨著荷載繼續增加，受拉區鋼筋屈服，受壓區高度減小，最后受壓區混凝土被壓碎導致構件破壞，如圖3.6(c)所示，這種破壞稱

19、為適筋破壞。破壞時鋼筋和混凝土的強度都能得到充分利用，破壞前有明顯的裂縫和塑性變形，破壞不是突然發生的，破壞呈塑性性質。實際設計中必須將受彎構件設計成適筋構件。超筋破壞(受壓破壞)當構件的受拉區配置太多的受拉鋼筋時，隨著荷載的增加，受拉區邊緣出現裂縫，裂縫截面處的拉力即全部轉由鋼筋承擔，但由于鋼筋配置太多，荷載繼續增加鋼筋還未屈服時受壓區混凝土先壓碎導致構件破壞，如圖3.6(d)所示，這種破壞稱為超筋破壞。超筋破壞前雖然也有一定的變形和裂縫預兆，但不像適筋破壞那樣明顯，而且當混凝土壓碎時，破壞突然發生，破壞帶有脆性性質，另外破壞時鋼筋還未屈服，鋼筋的強度得不到充分利用，所以在實際工程中不宜采用

20、超筋構件。一般用最大配筋率max來加以限制。鋼筋混凝土構件中縱向受力鋼筋的最小配筋百分率() 表3.1 受力類型最小配筋百分率受壓構件 全部縱向鋼筋O.6一側縱向鋼筋O.2受彎構件，偏心受拉，軸心受拉構件一側的受拉鋼筋 O.2和45ft/fy中的較大值受彎構件的截面最大配筋率max () 表3.2鋼筋等級混凝±的強度等級C15 C20 C25 C30 HPB2352.1052.8073.4794.18l HRB335 1.762.182 2.622 HRB400 RRB400 1.3871.719 2.066設計經驗表明，當適筋受彎構件的配筋率為 實心板 =O.40.8 矩形梁 =O

21、.61.5 T形梁 =O.91.8時，構件的用鋼量和造價都較為經濟，施工比較方便，受力性能也比較好。因此，常將梁、板的配筋率設計在上述X圍之內。梁、板的上述配筋率稱為常用配筋率，也稱為經濟配筋率。梁內箍筋最大間距smax(mm) 表3.5梁高V>0.7ftbhoVO.7 ftbho150<h300 150 200 300<h500200 300 500<h800 250350 h>800 300 400梁中箍筋最小直徑(mm)表3.6 梁高 箍筋直徑 h800 6h>8008為防止斜拉破壞，規X規定：梁內箍筋間距不宜超過表3.5規定的smax值。2 常用預制

22、構件（一） 預制板 由預制構件廠供應生產。（1） 實心板（平板） 其主要特點是：制作簡單、上下板面比較平整，并且施工方便。缺點是材料用料多，自重大，抗彎剛度小，所以實心板的跨度一般比較小，適用于跨度不大的走道板、地溝蓋板等。(2)空心板 空心板又稱多孔板，如圖6-2-6(b)所示，又可分為普通鋼筋混凝土空心板和預應力空心板。 空心板具有上下板面平整，用料省，自重輕，并且剛度大，受力性能好，隔聲、隔熱效果好等優點，因此是目前民用建筑中應用最廣泛的一種板，但空心板制作比較復雜，且不能開洞。 (3)槽形板 槽形板有正槽板(肋向下)和反槽板(肋向上)兩種，如圖6-2-6(c)所示。槽形板由面板、縱肋和

23、橫肋組成，肋向下的稱為正槽板，肋向上的稱為反槽板。 正槽板受力合理，用料省、自重輕、便于開洞，但不能形成平整的頂棚，隔聲、隔熱效果較差。正槽板一般用于對頂棚要求不高的建筑樓面，在工業廠房中應用較為廣泛。 反槽板的受力性能較差，但可提供平整的頂棚，可與正槽板組成雙層樓蓋，在兩層槽板中間填充保溫材料，具有良好的保溫性能，可用在寒冷地區的屋蓋中。 (4)T形板 T形板有單T板和雙T板兩種，如圖6-2-6(d)所示。有預應力板和非預應力板兩種。單T板具有受力性能好、制作簡便、布置靈活、開洞自由、能跨越較大空間等特點，是通用性很強的構件。雙T板的寬度和跨度在預制時可根據需要加以調整，并且整體剛度比單T板

24、好，承載力大，但自重較大，對吊裝有較高要求。T形板既可用于樓板、屋面板，也可用作外墻板。 以上四種預制板均有標準圖供選用，不需自己設計。施工單位可直接在預制構件加工廠買到定型產品。(二)樓蓋梁 樓蓋梁的截面尺寸和配筋受梁跨度、負荷面積、樓蓋荷載等較多因素影響，不便設計定型圖，設計人員需自行設計。 預制梁一般為單跨梁，主要是簡支梁、挑梁和外伸梁。其截面形式常為矩形、十字形和花籃形。矩形截面梁的外形簡單，施工方便，應用較廣泛。當梁截面高度較大時，在層高不變的條件下采用十字形或花籃形截面可增大房屋凈高，較經濟。十字形或花籃形截面，可全部預制，也可做成疊合梁(有利于加強樓蓋的整體性)。在房屋的門窗過梁和工業房屋的連系梁中也用到L形截面。 (三)懸挑構件 建筑工程中，常見的