某型鋼混凝土轉換梁柱頭箍筋配置問題淺見某型鋼混凝土轉換梁柱頭箍筋配置問題淺見摘要：相關規范僅提出了柱頭箍筋的加密要求，但是型鋼混凝土轉換梁的梁柱節點內柱箍筋配筋如果嚴格要求加密，箍筋配置位置需穿過型鋼腹板，造成型鋼的局部削弱，且施工困難。本文對上面問題提出解決辦法和見解。關鍵詞：型鋼混凝土；梁柱節點；型鋼腹板中圖分類號：TU375文獻標識碼：A文章編號：引言：隨著社會經濟的快速發展和建筑功能的多元化，城市人口的不斷增加以及建筑用地的日趨緊張和城市規劃的需要，促使高層建筑得以快速的發展。高層建筑使用功能多樣化甚至綜合化，造成上下層豎向構件出現連續的情況，這類高層建筑只有設置結構轉換層才能實現建筑不同層之間使用功能的轉變。隨著層數、跨度等要求越來越高，普通鋼筋混凝土轉換梁的截面、自重偏大，不能滿足建筑空間需要。型鋼混凝土轉換梁相對較輕巧，應用越來越多。型鋼混凝土梁柱節點處箍筋需要穿過型鋼腹板，造成施工困難等問題。1．工程概況某高層建筑位于成都市市中心順城大街與體育場路交匯處，地理位置優越，處于成都市市區中心地段，商機無限，但由于成都市是一個人文生活比較注重的城市，市民生活節奏不需要太快，同時商業發達但是很優雅嫻靜。本于以上原因本建筑想打造成綜合型的商業辦公及住宅等多功能混合的綜合大型中心。建筑主體為5棟（西塔B1-B5）48層（156.4m）超高層辦公樓（或住宅）、2棟9層（42.1m）裙房；建筑層高為3.0?7.1m。均設有4層地下室，地下層為設備用房和汽車庫，地下四層戰時為六級人防，地下室埋深約16.3m,筏板基礎。辦公樓部分采用框支一剪力墻結構，底部大空間層數為4層（樓面標高17.2m）,轉換層層高6.1m，采用型鋼混凝土梁轉換；裙樓部分采用框架結構。因應建筑物位置和造型需要，該建筑物轉角處造成一個比較特別的柱截面，同時經過詳細計算對比，與該柱相連的轉換梁為型鋼混凝土轉換梁。型鋼柱和型鋼梁對接梁柱節點非常復雜，而且施工難度大，必須從設計圖紙開始采取措施減少施工困難。其柱截面如下圖圖1核心區箍筋布置大樣示意圖2.型鋼柱和型鋼混凝土轉換梁節點區箍筋問題轉換梁和框支柱的柱頭節點區由于有型鋼的加入顯得特別復雜，這時規范規定的柱頭箍筋加密間距在實際設計和施工中難以實行。本工程特別復雜的一個型鋼柱柱頭如上圖，該節點箍筋若按規范要求需要100mm的間距，這樣在跟鋼梁連接處箍筋就需要在鋼梁上開洞才能穿過，不僅施工困難而且消弱了型鋼在節點區的有效連接截面。根據配箍特征值計算所得鋼筋量后，發現其12mm直徑鋼筋配筋間距很小，確實只有100mm。《鋼筋混凝土原理》中12.2.2充分解析了箍筋作用機理。箍筋對約束混凝土的增強作用，因配箍數量和構造而變化，主要因素為：約束指標（配箍特征值入t）、箍筋間距（s）和箍筋的構造和形式。約束指標（配箍特征值入t）---箍筋越多越強，對核芯混凝土的約束應力越大，約束混凝土的抗壓強度和峰值應變都隨之加快增長。箍筋間距（s）——它影響控制截面，即相鄰箍筋中間截面的約束面積和約束應力值。而且試驗表明：當箍筋間距s>（1~1.5b）（b為試件截面寬度）時，約束作用甚微。一般認為s《b箍筋才有明顯的約束作用。故本工程將這類節點的箍筋改為25@200，等強度代換為大直徑鋼筋，保證了其箍筋強度即配箍特征值不變；同時因該柱頭s《b,即2s《b成立（s=100mm，b單邊最小為2000mm），故在箍筋明顯的約束作用未顯著改變情況下可適當加大了箍筋間距，達到減少柱頭箍筋通過轉換梁型鋼腹板數量的目的；再者箍筋形式不變保證了其構造和形式不變。如此一來保證了結構安全又降低了施工難度。箍筋穿過型鋼轉換梁腹板開洞見下圖：圖2柱箍筋穿型鋼梁腹板開洞圖3.小結對于型鋼混凝土轉換梁柱頭箍筋配置問題，雖然現行我國規范有明確要求布置較密，但是在實際施工中確實困難重重，特別是箍筋較密的情況最困擾施工單位，且施工質量也難以保證。我們設計師可以從構件本身的設計概念出發，根據實際情況，通過轉換箍筋間距配置，在保證其箍筋約束能力強度和作用機理不變的情況下，達到方便施工提高施工質量和減少對型鋼腹板局部削弱作用的目的。在此僅提出本人以上見解，期盼日后有其他設計師提出更好的解決措施和方法。參考文獻：中華人民共和國行業標準，鋼骨混凝土結構設計規程(YB9082-97)，北京.中華人民共和國行業標準，型鋼混凝土組合結構技術規程(JGJ138-2001),北京.中華人民共和國行業標準.高層建筑混凝土結構技術規程(JGJ3-2002)，北京.過鎮海，《鋼筋混凝土原理》，清華大學出版社，北京.謝曉鋒.高層建筑轉換層結構型式的應用現狀及問題,廣東土木