钢筋参数与构件截面和具体构件位置有关。钢筋混凝土(RC)和钢骨混凝土(SRC)需要配筋,钢管混凝土(CFT)内部不用配筋。
保护层厚度:梁、柱、板(墙)保护层厚度各不相同,由系统参数统一设定,钢筋位于保护层内。
1) 梁
梁的配筋率:分为面筋配筋率ρ1、底筋配筋率ρ2,这两个参数在不同子截面中有不同意义。暂不考虑箍筋。
梁配筋方案:简化为8根钢筋,钢筋截面的外边缘贴靠保护层内侧。
对于矩形子截面,面筋和底筋各3根,采用相同直径,两根Φ14钢筋作为腰筋,如图133所示。
图133 梁配筋方案
表1310 梁截面钢筋布置方案
混凝土子截面形状 | 钢筋位置及面积 |
---|---|
实心矩形 | 面筋:3*ρ1Ac/3腰筋:2*Φ14底筋:3*ρ2Ac/3 |
矩形管 | |
实心圆 | 沿圆周均布:8*ρ1Ac/8 |
圆管 | |
十字形 | 水平分支:4(ρ1+ρ2)Ah/4竖向分支:4(ρ1+ρ2)Av/4 |
工字形 | 等效为矩形截面近似处理,其中B,H为子截面的外包矩形。 |
十字工形 | |
一字线形 | |
正多边形 | |
槽形 | |
双槽形 | |
梯形 | |
L形 | |
T形 | |
表中:Ac—混凝土面积;面筋与底筋配筋率; 水平分支和竖向分支混凝土面积。 |
2) 柱、斜撑
柱的配筋率:矩形截面混凝土分为B方向配筋率ρB,H方向配筋率ρH,都是单边配筋率;圆形截面混凝土只用第一个配筋率;不支持其它形式的截面。暂不考虑箍筋。
柱的配筋方案:简化为8根钢筋,钢筋截面的外边缘贴靠保护层内侧。
对于矩形截面:
- 长边钢筋个数n=max(B,H)/200+1,并且取n>=2
- 角筋面积a=B×H×长边配筋率/n
- 长边中间钢筋面积b=max(B×H×长边配筋率-2×a,0)
- 短边中间钢筋面积c=max(B×H×短边配筋率-2×a,0)
- 钢筋总面积As=2*BH(长边配筋率+短边配筋率)-4*a
其他截面见表1311。
表1311 柱和斜撑截面钢筋布置方案
混凝土子截面形状 | 钢筋位置及面积 |
---|---|
实心矩形 | 角筋:4*a长边中间钢筋:2*b短边中间钢筋:2*c |
矩形管 | |
实心圆 | 沿圆周均布:8*ρBAc/8Ac—混凝土面积 |
圆管 | |
工字形 | 等效为矩形截面近似处理,其中B,H为子截面的外包矩形。 |
十字形 | |
十字工形 | |
正多边形 | |
槽形 | |
双槽形 | |
梯形 | |
L形 | |
T形 |
3) 板
配筋率参数为面筋配筋率和底筋配筋率,都是单方向配筋率。钢筋网的两个方向配筋率相同。不论钢筋网分几层布置,有限元计算时均等效为1层钢筋网,2个方向,对应2个钢筋层。
4) 墙
每面墙的钢筋网分层数可以在软件界面由用户交互设定,每层钢筋网包括水平和垂直两个方向的钢筋层。