【深度篇】框架梁加固区域和非加固区域的箍筋为什么一样？框架梁加密区范围规范-明大装潢网

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框架梁加固区和非加固区的箍筋为什么一样？

刘小果

（中国建筑科学研究院有限公司北京国力科技有限公司北京 100013）

问题陈述

设计师在设计时遇到这样一个问题：某异形柱框架-剪力结构体系。他发现在SATWE计算结果中，某框架梁加固区域箍筋计算面积与非加固区域箍筋计算面积完全相同，而梁施工图中生成的该梁加固区域和非加固区域箍筋也相同，看似加固不合理。

SATWE计算结果表明，框剪结构中200×450框架梁加强区和非加强区的箍筋面积均为20mm2，如图1所示。

图1 SATWE输出的框架梁箍筋计算结果

PKPM梁施工图中，框架梁配筋示意图如图2所示，从图中可以看出，该梁加密区域箍筋均为双腿箍筋6@100，非加密区域箍筋与加密区域箍筋一致。

图2 施工图中生成的梁的配筋

查询梁的组件信息

计算完成后，检查梁构件基本信息，并输出以下详细计算结果：

从该梁的构件信息可知，该框架梁为主梁，抗震等级及构造措施均为4级。该梁各截面箍筋控制组合为82、86，均属于地震作用参与控制组合。

梁箍筋结构要求规范

根据规范要求，抗震等级为四级的梁加密区内箍筋长度、间距及最小直径要求如下。其中，箍筋加密区长度取max（梁高的1.5倍，500mm），箍筋最大间距取min（梁高的0.25倍，纵向钢筋直径的8倍，150mm），箍筋最小直径为6mm。

检查梁的支撑箍筋

选取梁右端最大剪力38.87kN，利用工具箱软件输入梁的截面、内力等相关信息，对梁进行支座剪力校核，结果如下。

从以上计算结果可以看出，梁端截面的抗剪承载力不需要计算，只考虑结构即可。根据混凝土规范第11.3.9条的要求，抗震等级为3级、4级的梁，箍筋的最小配筋率为0.26ft/fyv。根据混凝土强度等级及箍筋设计强度，可得结构箍筋的最小配筋率为：0.26*1.43/360=0.00103。结构箍筋面积为0.00103*200*100=20.7mm2。

框架梁加固区与非加固区配筋不一致的原因分析

SAWTE软件在计算箍筋面积时，加密区域和非加密区域的箍筋面积都是以100mm间距计算的。结果中，非加密区域箍筋面积与加密区域一致，均为结构性，箍筋面积为20.7mm2。施工图阶段，施工图软件自动选择配筋时，默认非加密区域箍筋间距为200mm，加密区域箍筋间距为100mm。非加密区域箍筋间距是需要考虑换算的，但为什么梁最终的施工图中加密区域箍筋与非加密区域箍筋一致呢？

框架梁加密区箍筋配筋与非加密区一致，有可能非加密区计算长度小于500mm，则对梁跨全长进行加密，或者框支梁墙体有洞口，则对这个梁跨全长进行加密。但此梁情况属于抗震四级，加密区长度为max(1.5h,500mm)，其中h为梁高，1.5h=675mm，梁跨度为1.6m，非加密区长度1600-675=925mm>500mm，梁跨全长不需要加密，也不是框支梁。

仔细看梁节点间的距离，是1.6m长。但是，梁的右侧连接着一个异形柱，异形柱沿梁长方向的水平肢长为550mm。施工图阶段，梁的长度从对应异形柱的一个肢长中扣除，所以梁的长度为1.05m，非配筋区的长度为1050-675=375mm

在对该梁进行抗剪承载力验算时发现，该梁无需进行承载力计算，可直接按结构配筋进行配筋。根据混凝土规范第9.2.9条的要求，对于承载力计算不需要设箍筋的梁，应沿梁的整个长度设置结构箍筋。

根据规范要求，箍筋加固密实区与未加固区的施工面积为20.7mm2，所选箍筋为双肢箍筋6@100，面积为57mm2，符合要求，且该梁的箍筋沿全长进行密实。

综上所述

在施工图配筋阶段对梁自动生成箍筋时，需要考虑多种情况，如SATWE中箍筋计算区域与剪扭计算区域取较大值、考虑梁净跨度的箍筋配筋与不配筋区域的确定、软件自动取配筋区域间距仅考虑100mm、施工图按梁跨度计算箍筋面积（SATWE梁截面可能有多个）等，才能自动生成符合规范要求的箍筋配筋结果。

1、施工图中箍筋面积的数值。

SATWE软件将每根梁均匀划分为9段，计算每段所需箍筋面积，形成箍筋计算面积包络线Asv。对于每个计算段，软件分别计算受剪所需箍筋面积Asvv以及受剪、扭转所需箍筋面积Ast，然后取二者的最大值形成Asv。

软件计算输出的未加密面积箍筋Asvm是指距梁端节点2h（一级抗震水准）或1.5h处的箍筋面积，其中h为梁高。施工图软件自动布筋时，施工图根据梁跨度计算箍筋面积（可能有多个SATWE梁段）。实际所需的箍筋未加密面积直接依据箍筋包络图计算，不使用Asvm。具体做法是先计算加密区域长度，再计算箍筋包络图中未加密区域的最大箍筋面积，以此作为箍筋未加密面积。

2.箍筋加固区域与非加固区域的距离值。

SAWTE软件在计算箍筋面积时，无论是加固区还是非加固区的箍筋面积都是按照100mm的间距来计算的。但在施工图软件自动选择配筋时，程序默认在非加固区考虑箍筋间距200mm，在加固区考虑箍筋间距100mm。

在施工图阶段，有些设计人员直接按照SATWE软件的计算结果来布置配筋。笔者建议设计人员尽量利用软件自动生成配筋，然后对比检查自己绘制的施工图是否完全满足规范的要求，或者通过施工图审查软件对自己手绘的施工图进行审查，确保结构设计的安全性。

参考：

[1] GB50011-2010(2016版)建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2016.

[2]JGJ3-2010高层建筑混凝土结构技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.

[3] GB50010-2010(2015版)混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2016.