钢筋溷凝土配筋的几个基本概念（2011）.ppt

钢筋混凝土配筋的几个基本概念,钢筋混凝土用普通钢筋混凝土配筋外力作用下容易忽略的配筋部位及估算,钢筋混凝土用普通钢筋,1、国标：GB1499.1-2008第一部分：热轧光圆钢筋HPB（Hotrolledplainbars）第二部分：热轧带肋钢筋HRB（Hotrolledribbedbars）铁路规范中的Q235（建筑用的牌号），公路规范中R235（“R”强度等级代号），统一为HPB。,钢筋的强度,允许应力约为抗拉强度的2.5倍。,2、钢筋的弯钩及弯曲半径光钢筋可设半圆钩或直钩带肋钢筋设直钩原因：肋的影响,弯曲半径与检验要求不符。易出现裂纹。钢筋的最小弯曲半径HPB10dHRB33512dHRB40014d,3、钢筋的接长闪光对接焊：接通电源，其端面逐渐靠近达到局部接触，利用电阻热加热接触头（产生闪光），使端面金属熔化直至端部在一定深度范围内达到预定的温度时，迅速施加顶锻力完成的焊接方法。搭接接头焊：公路规范单面焊10d,双面焊5d铁路施工技术指南同上。机械连接（铁建设201041号滚轧直螺纹套筒连接墩粗直螺纹套筒连接挤压套筒连接机械连接接头，疲劳问题没有解决，要求动应力不大于35Mpa才能使用，要求太严。,接头错开要求受拉区断面内不得大于50%（弯曲）；25%（轴心）。接头在0.5m范围内，视为同一个断面，即：接头应错开0.5m以上。,混凝土配筋,几个简单的例子1、规范5.3.5条“受拉区域，不得将钢筋按凹角弯曲.”,2、受压是否可行,钢筋受压时，尽管径向力朝向混凝土内部，但钢筋的压力造成钢筋弯曲也会使局部混凝土开裂。特例：桥面做成2%的排水坡，角度很小，弯曲似可以忽略不计，且有防水层（保护层加大），故按凸角弯曲是可行的。但施工有问题。,3、受压钢筋由于设弯钩，使钢筋弯曲，易使混凝土产生开裂,4、受压钢筋保护层太小周围混凝土锥形开裂,以上例子说明，钢筋布置的不合理，会使混凝土产生开裂（原因很多，只是其中之一）。因此，钢筋的布置应遵循以下原则：,1、钢筋的布置力求简捷，传力明确，清晰。2、钢筋的布置要使局部结构混凝土得到增强，而不是恶化。3、受压钢筋端部不设弯钩，最好比受拉钢筋短一点（也有利于施工）。4、重视钢筋的锚固长度和混凝土保护层。5、选用合理的接头形式。6、受力钢筋要被箍筋包裹住。7、受拉钢筋在外，受压钢筋在内；长钢筋在内，短钢筋在外。8、受力钢筋引起径向力时，应设拉筋（同样适用于预应力筋）。9、钢筋的布置不应影响混凝土浇注、振捣。10、在结构结点区域不能有主筋接头。11、有抗震要求的结构注意箍筋的形式。,配筋示例,1、钢筋混凝土梁,梁内主筋过支点沿梁高至梁顶后下弯（作为斜筋），如图，钢筋形成整体，受力好。且对混凝土起包裹作用。较规范5.3.15条要求好。,2、钢筋混凝土框架（箱涵、箱形桥）,1）、外侧受拉筋不能断，内侧受压筋适当短一些。2）外侧受拉时角隅处产生如图示的拉应力，注意增加分布钢筋（与梗斜钢筋平行）。,3、公路桥面梁缝处连续桥面,将钢筋在梁缝处形成一个铰，梁伸缩、弯曲等变形对该部位的混凝土影响较小。,小跨度时采用一层钢筋，但支点范围内钢筋与混凝土必须隔离，隔离的原因是使钢筋的受力不作用在支点范围内的混凝土上，否则极易开裂破坏。（一般不采用）,4、桥梁挂孔处的支点,斜筋受力很大，下部锚固长度不足，可与中间的钢筋连起来形成整体。,5、有抗震要求的箍筋,矩形箍筋端部应有135弯钩，弯钩的直段长度不应小于20cm。箍筋端部深入混凝土内部，提高箍筋的粘结力。,外力作用下容易忽略的配筋部位及估算,小跨桥墩支墩在竖向力及水平力作用下顶面易出现斜裂缝，故顶面钢筋应加强，并应注意锚固长度。,1、大小跨桥墩支墩,局部承压产生的横向力（劈裂力）。近似按下面公式计算，最大拉力在0.3*d1处。,d15a,a为局部承压面边长。d1为局部承压面分布面的边长。可参考规范5.2.1条。支承垫石也可参考上式估算（不考虑d15a）。,2、桥墩顶帽,可按撑杆法近似计算顶帽的水平钢筋。,钢筋检算时，应力可适当提高,3、短悬臂顶帽,同样也可按撑杆法近似计算水平钢筋。,按水平力,配水平钢筋。,4、预应力锯齿板,T1锚具后面垂直于纸面产生的拉力。T2锚具后面垂直于钢束（如图）产生的拉力。T3角隅处产生的拉力，一般为张拉力的10%。T4锚具前面产生的拉力。T5由弯矩（M=Pe）产生的拉力。T6钢束弯曲产生的径向力T6=,（1）钢筋混凝土结构配筋原理（西德）莱昂哈特E.门尼希水利电力出版社1977年（2）日本混凝土桥设计规范（1981年）（3）日本国有铁道混凝土结构设计标准和解释（1980年）人民铁道出版社（4）日本土木工程手册钢筋混凝土结构（1984年）中国铁道出版社,学习参考书,小结,目前桥梁结构大量的还是采用钢筋混凝土和预应力混凝土结构，钢筋混凝土配筋并不复杂