9-2 配筋构造

9-2配筋构造混凝土结构构件的配筋构造，主要根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）,并参考有关规程及工程实践经验编写而成。9-2-1一般规定9-2-1-1混凝土保护层1．混凝土结构的环境类别混凝土结构的耐久性，应根据表9-12的环境类别和设计使用年限进行设计。混凝土结构的环境类别表9-12环境类别条件一室内正常环境二a室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境b严寒和寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境三使用除冰盐的环境；严寒和寒冷地区冬季水位变动的环境；滨海室外环境四海水环境五受人为或自然的侵蚀性质物影响的环境注：严寒和寒冷地区的划分应符合国家现行标准《民用建筑热工设计规程》JG124的规定。2．混凝土保护层的最小厚度混凝土保护层的最小厚度取决于构件的耐久性和受力钢筋粘结锚固性能的要求。（1）从钢筋粘结锚固角度对混凝土保护层提出的要求是为了保证钢筋与其周围混凝土能共同工作，并使钢筋充分发挥计算所需的强度。（2）根据耐久性要求的混凝土保护层最小厚度，是按照构件在50年内能保护钢筋不发生危及结构安全的锈蚀确定的。纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度（钢筋外边缘至混凝土表面的距离）不应小于钢筋的公称直径，且应符合表9-13的规定。纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度（mm）表9-13环境类别板、墙、壳梁柱≤C20C25~C45≥C50≤C20C25~C45≥C50≤C20C25~C45≥C50一201515302525303030二a-2020-3030-3030b-2520-3530-3530三-3025-4035-4035注：基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm；当无垫层时不应小于70mm。板、墙、壳中分布钢筋的保护层不应小于表9-13中相应数值减10mm，且不应小于10mm。梁、柱中箍筋和构造钢筋的保护层不应小于15mm。处于一类环境且由工厂生产的预制构件，当混凝土强度等级不低于C20时，其保护层厚度可按表9-13中的数值减少5mm；处于二类环境且由工厂生产的预制构件，当表面采取有效保护措施时，保护层厚度可按表9-13中一类环境数值取用。预制钢筋混凝土受弯构件钢筋端头的保护层厚度不应小于10mm；预制肋形板主肋钢筋的保护层厚度应按梁的数值取用。当梁、柱中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度大于40mm时，应对保护层采取有效的防裂构造措施。处于二、三类环境中的悬臂板，其上表面应采取有效的保护措施。3．特殊条件下的混凝土保护层（1）一类环境中，设计使用年限为100年的结构混凝土保护层厚度应按表9-13的数值增加4006；当采取有效的表面防护措施时，混凝土保护层可适当减少。（2）三类环境中的结构构件，其受力钢筋宜采用环氧树脂涂层带肋钢筋。（3）对有防火要求的建筑物，其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。（4）处于四、五类环境中的建筑物，其混凝土保护层厚度尚应符合国家现行有关标准的要求。9-2-1-2钢筋锚固1．当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，受拉钢筋的锚固长度按公式（9-1）计算，不应小于表9-14规定的数值。纵向受拉钢筋的最小锚固长度la（mm）表9-14钢筋类型混凝土强度等级C15C20~C25C30~C35d≥C40HPB235级40d30d25d20dHRB335级50d40d30d25dHRB400与RRB400级-45d3530d注：1．当圆钢筋末端应做180°弯钩，弯后平直段长度不应小于3d；2．在任何情况下，纵向受拉钢筋的锚固长度不应小于250d；3．d-钢筋公称直径。当符合下列条件时，表9-14的锚固长度应进行修正。（1）当HRB335、HRB400和RRB400级钢筋的直径大于25mm时，其锚固长度应乘以修正系数1.1；（2）HRB335,HRB400和RRB400级环氧树脂涂层钢筋的锚固长度，应乘以修正系数1.25；（3）当钢筋在混凝土施工过程中易受扰动（如滑模施工）时，其锚固长度应乘以修正系数1.1；（4）当HRB335,HRB400和RRB400级钢筋在锚固区的混凝土保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时，其锚固长度可乘以修正系数0.8；2．当计算充分利用纵向钢筋的抗压强度时，其锚固长度不应小于表9-14所列的受拉钢筋锚固长度的0.7倍。3．当HRB335、HRB400和RRB400级纵向受拉钢筋末端采用机械锚固措施时，包括附加锚固端头在内的锚固长度可取表9-14所列锚固长度的0.7倍。机械锚固的形式和构造要求宜按图9-7采用。图9-7钢筋机械锚固的形式及构造要求（a）末端带135°弯钩；（b）末端与钢板穿孔塞焊；（c）末端与短钢筋双面贴焊采用机械锚固措施时，锚固长度范围内的箍筋不应少于3个，其直径不应小于纵向钢筋直径的0.25倍，其间距不应大于纵向钢筋直径的5倍。当纵向钢筋的混凝土保护层厚度不小于钢筋公称直径的5倍时，可不配置上述钢筋。4．对承受重复荷载的预制构件，应将纵向受拉钢筋的末端焊接在钢板或角钢上。钢板或角钢应可靠地锚固在混凝土中；其尺寸应按计算确定，厚度不宜小于10mm。9-2-1-3钢筋连接钢筋连接方式，可分为绑扎搭接、焊接、机械连接等。由于钢筋通过连接接头传力的性能总不如整根钢筋，因此设置钢筋连接原则为：钢筋接头宜设置在受力较小处，同气根钢筋上宜少设接头，同一构件中的纵向受力钢筋接头宜相互错开。1．接头使用规定（1）直径大于12mm以上的钢筋，应优先采用焊接接头或机械连接接头。（2）当受拉钢筋的直径大于28mm及受压钢筋的直径大于32mm时，不宜采用绑扎搭接接头。（3）轴心受拉及小偏心受拉杆件（如桁架和拱的拉杆）的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头。（4）直接承受动力荷载的结构构件中，其纵向受拉钢筋不得采用绑扎搭接接头。2．接头面积允许百分率同一连接区段内，纵向钢筋搭接接头面积百分率为该区段内有搭接接头的纵向受力钢筋截面面积与全部纵向受力钢筋截面面积的比值。（1）钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3l1（l1为搭接长度），凡搭接接头中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段（图9-8）。同一连接区段内，纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率应符合设计要求；当设计无具体要求时，应符合下列规定：图9-8同一连接区段内的纵向受拉钢筋绑扎搭接接头1）对梁、板类及墙类构件，不宜大于25%；2）对柱类构件，不宜大于50%；3）当工程中确有必要增大接头面积百分率时，对梁类构件不应大于50%；对其他构件，可根据实际情况放宽。纵向受压钢筋搭接接头面积百分率，不宜大于50%。（2）钢筋机械连接与焊接接头连接区段的长度为35倍d（d为纵向受力钢筋的较大直径），且不小于500mm。同一连接区段内，纵向受力钢筋的接头面积百分率应符合设计要求；当设计无具体要求时，应符合下列规定：1）受拉区不宜大于50%；受压区不受限制；2）接头不宜设置在有抗震设防要求的框架梁端、柱端的箍筋加密区；当无法避开时，对等强度高质量机械连接接头，不应大于50%；3）直接承受动力荷载的结构构件中，不宜采用焊接接头；当采用机械连接接头时，不应大于50%。3．绑扎接头搭接长度（1）纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度应根据位于同一连接区段内的钢筋搭接接头面积百分率按下列公式计算：ll＝ξla（9-3）式中la——纵向受拉钢筋的锚固长度，按9-2-1-2条确定；ξ——纵向受拉钢筋搭接长度修正系数，按表9-15取用。纵向受拉钢筋搭接长度修正系数表9-15纵向钢筋搭接接头面积百分率（%）≤2550100ξ1.21.41.6（2）构件中的纵向受压钢筋，当采用搭接连接时，其受压搭接长度不应小于纵向受拉钢筋搭接长度的0.7倍，且在任何情况下不应小于200mm。（3）在梁、柱类构件的纵向受力钢筋搭接长度范围内，应按设计要求配置箍筋。当设计无具体要求时，应符合下列规定：1）箍筋直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍；2）受拉搭接区段的箍筋间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍，且不应大于100mm；3）受压搭接区段的箍筋的间距不应大于搭接钢筋较小直径的10倍，且不应大于200mm；4）当柱中纵向受力钢筋直径大于25mm时，应在搭接接头两个端面外l00mm范围内各设置两个箍筋，其间距宜为50mm。9-2-2板9-2-2-1受力钢筋1．板中受力钢筋的常用直径：板厚h＜100mm时为6~8mm；h＝100~150mm时为8~12mm；h＞150mm时为12~16mm。2．板中受力钢筋的间距；板厚h≤150mm时不宜大于200mm，h＞150mm时不宜大于1.5h或250mm。板中受力钢筋一般距墙边或梁边50mm开始配置。3．单向板和双向板可采用分离式配筋或弯起式配筋。分离式配筋因施工方便，已成为工程中主要采用的配筋方式。当多跨单向板、多跨双向板采用分离式配筋时，跨中正弯矩钢筋宜全部伸人支座；支座负弯矩钢筋向跨内的延伸长度a应覆盖负弯矩图并满足钢筋锚固的要求（图9-9）。图9-9连续板的分离式配筋当q≤3g时，a＝l0/4；当q＞3g，a＝l0/3式中q——均布活荷载设计值；g——均布恒荷载设计值4．简支板或连续板跨中正弯矩钢筋伸入支座的锚固长度不应小于5d（d为正弯矩钢筋直径）。当连续板内温度收缩应力较大时，伸入支座的锚固长度宜适当增加。对与边梁整浇的板，支座负弯矩钢筋的锚固长度应为la。5．在双向板的纵横两个方向上均需配置受力钢筋。承受弯矩较大方向的受力钢筋，应布置在受力较小钢筋的外层。9-2-2-2分布钢筋1．单向板中单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%，且不宜小于该方向板截面面积的0.15%；分布钢筋的间距不宜大于250mm，直径不宜小于6mm。对集中荷载较大的情况，分布钢筋的截面面积应适当增加，其间距不宜大于200mm。2．在温度、收缩应力较大的现浇板区域内，钢筋间距宜为150~200mm，并应在板的未配筋表面布置温度收缩钢筋。板的上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%。温度收缩钢筋可利用原有钢筋贯通布置，也可另行设置构造钢筋网，并与原有钢筋按受拉钢筋的要求搭接或在周边构件中锚固。9-2-2-3构造钢筋1．对与支承结构整体浇筑或嵌固在承重砌体墙内的现浇混凝土板，应沿支承周边配置上部构造钢筋，其直径不宜小于8mm，间距不宜大于200mm，并应符合下列规定：（1）该构造钢筋的截面面积：沿受力方向配置时不宜小于跨中受力钢筋截面面积的1/3,沿非受力方向配置时可根据实践经验适当减少。（2）该构造钢筋伸入板内的长度：对嵌固在承重砌体墙内的板不宜小于板短边跨度的1/7,在两边嵌固于墙内的板角部分不宜小于板短边跨度的1/4（双向配置）；对周边与混凝土梁或墙整体浇筑的板不宜小于受力方向板计算跨度的1/5（单向板）、1/4（双向板），见图9-9。图9-10现浇板中与梁垂直的构造钢筋1-主梁；2-次梁；3-板的受力钢筋；4-上部构造钢筋2．当现浇板的受力钢筋与梁平行时，应沿梁长度方向配置间距不大于200mm且与梁垂直的上部构造钢筋，其直径不宜小于8mm，且单位长度内的总截面面积不宜小于板中单位宽度内受力钢筋截面面积的1/3。该构造钢筋伸入板内的长度不宜小于板计算跨度l0的1/4，见图9-10。3．挑檐转角处应配置放射性构造钢筋（图9-11）。钢筋间距（按L/2处计算）不宜大于200mm；钢筋埋入长度不应小于挑檐宽度，即a≥l。构造钢筋的直径与边跨支座的负弯矩筋相同。图9-11挑檐转角处板的构造钢筋9-2-2-4板上开洞1．圆洞或方洞垂直于板跨方向的边长小于300mm时，可将板的受力钢筋绕过洞口，不必加固。2．当300≤D（B）≤1000mm时，应沿洞边每侧配置加强钢筋，其面积不小于洞口宽度内被切断的受力钢筋面积的1/2，且不小于2φ10，见图9-12。图9-12板上开洞处的构造钢筋3．当D（B）＞300mm且孔洞周边有集中荷载时或D（B）＞1000mm时，应在孔洞边加设边梁。9-2-2-5板柱节点在板柱节点处，为提高板的冲切强