5.4.1 梁配筋设计

预制梁完成拆分设计后,可使用【梁配筋设计】设计其内部的三维钢筋。

梁配筋值

设计三维钢筋构造前,需先点击【梁配筋值】按钮录入梁钢筋的实配面积。进入【梁配筋值】环境后,可点击【PKPM梁施工图】按钮,跳转到PKPM梁施工图模块,根据计算结果生成梁实配钢筋面积,接入PC用于三维配筋。不接力计算时,也可直接在操作手动录入配筋值。

【原位修改】:在右侧模型交互区,双击单个构件的配筋值文字,即可弹出编辑框,根据平法配筋图录入对应的值即可。

【左侧对话框修改】:在右侧模型交互区,单击或多选(框选或Ctrl点选)构件后,即可在左侧对话框批量修改其配筋值,点击【应用】后生效。

【底筋】:参考格式为2C20,“2”是钢筋根数,“C”是钢筋等级(C对应三级钢,以此类推),“20”是钢筋直径。当录入多排底筋时,可用“/”隔开,如2C20/4C20,从上往下的两排分别是2C20和4C20,最多支持三排。当某排底筋中的部分钢筋可不伸入支座时,可将配筋值写为4C20(-2),“(-2)”为不伸入支座的钢筋根数。

【箍筋】:参考格式为C8@100/200(2),“C”是钢筋等级(C对应三级钢,以此类推),“8”是钢筋直径,“@100/200”指加密区和非加密区间距分别为100和200(无加密区时可写为@200),“(2)”指箍筋肢数为2。

【腰筋】:参考格式为G4C12,“G”为构造(“N”为抗扭,此处暂不影响配筋结果),“4”为梁截面内腰筋总数,“C”是钢筋等级(C对应三级钢,以此类推),“12”是钢筋直径。

【显示梁支座钢筋】:后续如进行梁端接缝验算,则需勾选此项并录入梁端支座筋。

【左/右端支座筋】:梁左/右端头的支座筋,修改方式和参考格式同底筋。左右的判别可以模型交互区内配筋值标注为依据,效果如下图所示。


【附加箍筋】:实际工程中,主次梁节点处的主梁区域可能需要附加箍筋来应对局部荷载,此时可在模型交互区双击原位的节点区标识(圆圈,如下图中箭头处所示)原位修改或单击节点区标识在左侧对话框修改。附加箍筋的参考格式为6C8(2),“6”为节点区内附加箍筋总数,“C”是钢筋等级(C对应三级钢,以此类推),“8”是钢筋直径,“(2)”指箍筋肢数为2。


【附加吊筋】:实际工程中,除附加箍筋外,也可能在主次梁节点处的主梁区域附加吊筋来应对更大的局部荷载。附加吊筋的修改交互与附加箍筋一致,参考格式为2C14,含义与底筋一致(仅支持一排)。

保护层厚度

此处数值为箍筋外皮到混凝土表面的距离。

底筋参数

【底筋排间距】:底筋存在多排时,此处参数为排与排之间的钢筋净距(钢筋外皮距离)。根据《混规》要求,最终设计效果中的底筋排净距为此参数与钢筋直径间的大值。

【多排底筋构造】:梁底筋存在多排时,可逐排设计底筋锚固构造。自下而上分别为第1排至第3排,第2排底筋构造可选【同第1排】,第3排底筋构造可选【同第2排】。

【梁左/右端锚固形式】:从下拉列表中选择即可,不同选项对应不同的示意图参数和自动计算规则。

【直锚】:示意图中的参数l1为锚固长度(从支座边算起),支持输入mm为单位的数值或n倍d(d为钢筋直径)。当选择【自动计算】时,程序将根据16G101-1图集第84页做法(如下图所示),计算所需的锚固长度并用于设计。

【90°弯折】:l1含义同直锚,仅自动计算规则根据16G101-1第84页做法(如下图所示)有所调整。(hc-70)用于定位柱纵筋内侧位置,确保程序设计结果满足“伸至柱外侧纵筋内侧”要求。



【锚固板】:l1含义同直锚,仅自动计算规则根据16G101-1第84页做法(如下图所示)有所调整。(hc-70)用于定位柱纵筋内侧位置,确保程序设计结果满足“伸至柱外侧纵筋内侧”要求。

当任一端选为【锚固板】时,下方的【锚固板系列】将生效,可通过【附件库】按钮跳转至附件库内,增加、修改锚固板的具体参数。锚固板参数确认后,直接通过下拉框即可选择锚固板系列,程序将在本系列内根据钢筋直径自动匹配对应的锚固板规格用于设计。



【机械连接】:当两根梁的钢筋对位,可用机械套筒连接时,可选此项。l1含义同直锚。

【135°弯折】:l1含义同直锚,仅自动计算规则根据16G101-1第89页做法(如下图所示,针对非框架梁)有所调整。



【不伸出底筋缩进算法】:选为【自定义长度】时,用户手动输入底筋缩进长度即可(以预制构件混凝土边缘为零点)。选为【0.1*净跨】时,则根据16G101-1第90页做法(如下图所示),自动计算所需的缩进长度。

根据梁配筋值,如配筋值为5C20(-2),则将第2和4根底筋缩进,由程序自动判定哪根底筋伸出,哪根底筋需要缩进,基本原则为伸出钢筋的间距尽量均匀且角筋一定伸出。


腰筋参数

腰筋锚固形式参数与底筋基本一致,详情可参考上一章节。与底筋不同,腰筋是否伸出不再依赖于配筋值判定,而是用户手动选择。

【不伸出】:如梁腰筋不抗扭,则可直接选为【不伸出】,则整根梁的腰筋均不会伸出,并按照示意图参数中的l1缩进,自动计算l1时,则取l1=钢筋保护层厚度。

箍筋参数

【箍筋形式】:可在下拉框中选择,选择不同选项时,下方示意图会相应切换,根据示意图选用所需形式即可。
【弯钩平直段长度】:当所选箍筋形式中存在弯钩时,可通过此处设置弯钩平直段的长度。根据16G101-1图集第62页做法,常用做法已总结为3类并在下拉框中开放。

【梁端加密区长度】:不勾选【自动计算】时,则可手动输入两端的加密区长度,某一端无需加密时可输入0。需注意,l2和l3处输入的加密区长度从支座边界算起。勾选【自动计算】时,程序将根据《混规》第6.3.3条计算加密区长度用于配筋。

【箍筋排布】下拉栏有两种排布方式可供选择。
【分段排布】无法控制参数。
【参数控制】可以通过自己设置箍筋边距、余数等参数,来满足自己对箍筋的设计要求,此方式下箍筋布置更加灵活。

当选择【参数控制】时下图所有选项均亮显可以选择,选择【分段排布】时,所有选项会置灰不可选择。

【箍筋边距a1】第一根箍筋距离预制梁端的位置,预制梁左右侧采用同一参数控制,且该边距仅可输入整数(可正可负)。
【余数控制】由于箍筋排布是从两侧梁端开始排布的,所以可能会在中间位置产生余数,本功能主要针对布置箍筋时产生的余数做出处理,下拉框可选择如下三种方式。
【余数放两端】将余数放在预制梁两侧排完箍筋边距后的下一箍筋间距。

【余数放中间】将余数放在预制梁中间箍筋间距内。

【余数放一端】预制梁两侧排完箍筋边距后的下一箍筋间距,默认放右侧,以接近预制梁局部坐标系原点为左侧。

【余数最小值】小于该值时,该箍筋间距与相邻箍筋进行均值处理;可输入非负的固定整数值或者n倍的箍筋间距,如0.5s;余数最小值输入大于0.5s时按照0.5s执行。

【附加箍筋】可选【插空布置】方式,从次梁边的地方先取一个a2的值,作为第一个附加箍筋,直到原有箍筋间距内,再插空布置。
【附加箍筋边距a2|a3】可进行附加箍筋到次梁边距的设置。

【重叠替代】重叠涵盖两种情形:完全重叠和部分重叠,(相切不算重叠,弯钩重叠不算)。
【重叠替代勾选】,发现重叠时不布置,保留原有箍筋。
【重叠替代不勾选】如有重叠的情形,则跳过该位置,向远离次梁的位置,间隔一个间距位置继续排布附加箍筋。
【避让键槽】可选择附加箍筋是否对搭接处的键槽做出避让。