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钢筋混凝土梁板的配筋构造
3.1 受弯构件的构造要求 (1) 梁的一般构造
钢筋混凝土梁的常用截面有矩形、T形、工形和花篮形等形式，如图
图3.25梁的截面形式
受弯构件在外荷载作用下，截面上将同时承受弯矩M和剪力y的作用。在弯矩较大的区段可能发生沿横截面的(称为正截面)受弯破坏，在剪力较大的区段可能发生沿斜截面的受剪破坏，当受力钢筋过早切断、弯起或锚固不满足要求时，还可能发生沿斜截面的受弯破坏。
一、梁和板的一般构造规定 (一)梁的配筋构造 1）梁的截面尺寸
梁的截面高度h与梁的跨度l及所受荷载大小有关。一般情况下，独立简支梁，其截面高度h与其跨度l的比值(称为高跨比) h/l=1/12—1/8 ；独立的悬臂梁h/l为1/6左右；多跨连续梁h/l=1/18—1/12 。 梁的截面宽度b与截面高度h的比值b/h，对于矩形截面一般为1/2.5～1/2；对于T形截面一般为1/3～1/2.5 。
为了统一模板尺寸便于施工，梁的常用宽度一般为180mm、200mm、220mm、250mm，250mm以上以50mm为模数；而梁的高度h一般为250mm、300 mm、…、1000mm等尺寸，当h≤800mm时以50mm为模数，当h>800mm时以1OOmm为模数。 2)梁的配筋
梁中一般配置下列几种钢筋(图3.26)：
①纵向受力筋。如①号筋，它是用来承受弯矩的钢筋。纵向受力钢筋的常用直径为10-28mm，根数不得少于2根。梁内受力纵筋的直径应尽可能相同；当采用不同的直径时，它们之间相差至少应为2mm以上，便于施工中容易用肉眼识别，但相差也不宜超过6mm。
②弯起钢筋。如②、③号钢筋，它是由纵向受力钢筋弯起而成。它的作用是：中间段同纵向受力钢筋一样，可以承受跨中正弯矩；弯起段可以承受剪力；弯起后的水平段有时还可以用来承受支座处的负弯矩。
弯起钢筋的弯起角度—般是：当梁高h ≤800mm时为45°；当梁高h>800mm时为60°
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图3.26梁的配筋形式
③箍筋。如④号钢筋，它主要是用于承受剪力。在构造上还可固定纵向受力钢筋的间距和位置，以便绑扎成一个立体的钢筋骨架。
箍筋的最小直径与梁的截面高度有关，常用直径为6mm、8mm、l0mm等。 ④纵向构造钢筋。如⑤号钢筋，称为架立钢筋，其作用是固定箍筋并与受力钢筋形成骨架，一般设置在梁的受压区外缘两侧。
架立钢筋的直径与梁的跨度l有关。当l>6m时，架立钢筋的直径不宜小于12mm；当l=4～6m时，直径不宜小于10mm ；当l<4m时，直径不宜小于8mm。 简支梁的架立钢筋一般伸至梁端，当考虑其受力时，架立钢筋两端在支座内应有足够的锚固长度。
当梁的腹板高度hw≥450mm时(hw见斜截面承载力计算)，在梁的两个侧面沿梁高度方向应设置纵向构造钢筋(腰筋⑥号)，每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于bhw的0.1％，且其间距不宜大于200mm并用拉筋联系(⑦号)。
（2）板
钢筋混凝土板的常用截面有矩形、槽形和空心形等形式，如图3.23所示。
图3.23板的截面形式
1)扳的厚度
板的厚度h与其跨度l及所受荷载大小有关。现浇板的最小厚度分别为：单跨板h/l≥1/35 ，多跨连续板h/l≥1/40，悬臂板h/l≥1/12。一般屋面板厚度不小于60mm，楼面板厚度不小于70mm。 2)板的受力钢筋
受力钢筋的直径通常采用6mm、8mm、10mm。受力钢筋的间距一般不小于70mm；
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当h<150mm时，间距不应大于200mm；当h≥150mm时，间距不应大于1.5h ，且不宜大于250mm(图3.24)
板内钢筋的保护层见图3.27，其厚度取决于周围环境和混凝土的强度等级。板内混凝土保护层厚度具体要求见《规范》 。 3)板的分布钢筋
板内的分布钢筋是指垂直于板内受力钢筋方向布置的构造钢筋。分布钢筋与受力钢筋绑扎或焊接在一起，形成钢筋骨架。分布钢筋的作用是：将板面的荷载更均匀地传递给受力钢筋；抵抗该方向温度和混凝土的收缩应力；在施工中固定受力钢筋的位置等。分布钢筋的截面面积不应少于受力钢筋截面面积的15％，且不宜小于板该方面截面面积的0.15％，间距不宜大于250mm。分布钢筋的直径—般为6mm、8mm、10mm(图3.24)。
图3.24板的配筋
为了便于浇注混凝土，保证钢筋与混凝土能够较好地粘结在一起，以及保证钢筋周围混凝土的密实性，纵向受力钢筋的净间距及混凝土的最小保护层厚度应满足有关要求。
(3) 混凝土保护层厚度
混凝土保护层厚度是指受力钢筋外边缘至混凝土构件表面的距离，其作用是保护钢筋在混凝土结构中不受锈蚀，如设计无要求时应符合表2.17规定。
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混凝土保护层厚度(mm) 表2.17 混疑土强度等级 项次 环境与条件 构件名称 ≤C20 C25及C30 ≥C35 室内正 板、墙、壳 15 1 常环境 梁和柱 25 露天或室内 板、墙、壳 35 25 15 2 高湿度环境 梁和柱 45 35 25 有垫层 35 3 基础 无垫层 70 注： 1.处于室内正常环境由工厂生产的预制构件，当混凝土强度等级不低于C20且施工质
量有可靠保证时，其保护层厚度可按表中规定减5mm，但预制构件中的预应力钢筋(包括低碳冷拔钢丝)的保护层厚度不应小于15Mm，处于露天或室内高湿环境的预制构件，当表面另作水泥砂浆抹面层且有质量保证措施时，保护层厚度可按表中室内正常环境中构件的数值采用。
2.钢筋混凝土受弯构件，钢筋端头的保护层厚度一般为10mm。预制的肋形板，其主肋的保护层厚度可按梁考虑。
3.板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于10mm。梁柱中箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm。
(5) 钢筋下料长度计算 ’
直钢筋下料长＝构件长度一保护层厚度+弯钩增加长度
弯起钢筋下料长度＝直段长度+斜段长度一弯折量度差值+弯钩增加长度 箍筋下料长度＝直段长度+弯钩增加长度一弯折量度差值(或箍筋下料长度＝箍筋周长＋箍筋调整值) (6)配筋计算实例
例2.1某外廊式教学楼共有5根相同型号的钢筋混凝土外伸简支梁(L1)，梁的配
筋如图2.36所示，钢筋级别为HRB235级(光圆钢筋)。求各种钢筋的下料长度并填写钢筋 配料单。
解：钢筋配筋计算可按下列步骤进行。
(1)阅读施工图纸。了解该梁的配筋情况，包括纵向受力钢筋的品种、规格、数量、位置，箍筋、横向钢筋的品种、规格、数量、间距等。在施工配筋图上，如果钢筋的锚固与搭接等细部问题，设计未予注明者按一般构造要求处理，此处取纵筋及梁端保护层25mm。在钢筋配料单上绘出各种钢筋简图，并填写有关各种数据。
(2)分析和计算各钢筋的外包尺寸，将数据标注在钢筋简图上。
①号受力钢筋伸入支座的锚固长度la(HRB235光圆钢筋)＝15d一15×25—375mm，因此需向上弯。为满足操作需要，至少上弯150mm。 ②号弯起钢筋左端弯终点外的锚固长度la (受拉区)＝20d＝20×22＝440mm，因此需向下弯440—265＝175mm。
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图2.36钢筋混凝土外伸简支梁L1的配筋
③号架立钢筋左端锚固长度la (用作构造负筋)＝25d＝25×12＝300mm>215mm
(240—25—215)，因此需要向下弯150mm。
⑥号钢筋左端弯终点外的锚固长度la (按受拉区)＝20d＝20×20＝400mm，右端la (按受压区) ＝lOd＝10×20＝200mm。
弯起钢筋斜段长度计算。首先要确定弯起钢筋在竖直方向上的外包尺寸。根据配筋剖面图，分析该根钢筋从上部上边缘至下部下边缘间的净高度，此即为外包尺寸(梁高扣除上下保护层厚度、排列在其外侧的纵筋直径和间距等)。即②号筋的斜段＝(500—25×2)×1.414＝635mm。
⑥号筋的斜段计算见剖面2—2。左端斜段在竖直方向上的外包尺寸为500—25×2—
20—25＝405mm；斜段长为405×1.414＝573mm。
图2.37悬挑梁端部钢筋
右端斜段在竖直方向上的外包尺寸计算。由配筋详图可见，悬挑梁底部边缘与水平面的夹角的正切值为tan?＝200／1740，该根钢筋在悬挑梁端部的竖直方向上的外包尺寸为350—25×2—20—25＝255mm。
根据图7—20所示几何关系可准确计算出其斜段长度，即
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钢筋混凝土梁板的配筋构造
