摘要:GB50010-2010第 9.3.4条条文说明:当柱截面高度不足以容纳直线锚固段时,可采用带90°弯折段的锚固方式。这种锚固端的锚固力由水平段的粘结锚固和弯弧-垂直段的挤压锚固作用组成。规范强调此时梁筋应伸到柱对边再向下弯折。在承受静力荷载为主的情况下,水平段的粘结能力起主导作用。
当水平段投影长度不小于0.4lab,弯弧-垂直段投影长度为15d时,已能可靠保证梁筋的锚固强度和抗滑移刚度。 本条提供3个信息:1、水平钢筋优先采用直线锚固;2、弯折锚固时水平段锚固长度0.4 lab至关重要;3、满足水平段锚固长度条件下,弯锚长度15d已足够,没有加长的必要。 那么在实际工程设计中,经常遇到无法满足水平段锚固长度的情况,如框架梁与墙体平面外连接;或框架柱截面偏小等情况。很多设计单位采用一些附加锚固措施:如弯折点内加横向短钢筋、采用短筋帮条焊、或加端板锚固等,就主观认为不一定要满足0.4 lab的要求,这是错误的,试验研究表明,上述附加锚固措施只有在主筋滑移较大时才有一定的锚固作用,但此时锚固长度内的混凝土粘结能力已大大削弱,附加锚固处局部应力应变均明显增大,起不到锚固的作用。 规范JGJ3-2010第7.1.6条提出了梁榫的锚固方案,如图一,可解决结构构造上的问题,但在建筑功能上有限制,若梁榫端正好是填充墙,则皆大欢喜,否则,建筑空间可不愿有构件突兀出来一个瑕疵。这就要求建筑、结构专业配合的天衣无缝,特别在住宅建筑中,如在墙端门窗洞边留出混凝土墙垛,满足水平锚固要求。如图二。当然,这种构造小墙垛对结构整体刚度影响甚小,可不参与结构计算,仅作构造处理措施罢了。但这仅能解决部分问题,若梁墙节点处不在门窗边,这种处理还是建筑所不能接受的,下面提出一些处理方案。
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墙顶加设暗梁(图三),梁宽大于墙宽并保证框架梁支座筋的水平锚固长度要求。或梁下加腋(图四)。
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支座钢筋可直锚入邻跨板内,保证锚固长度lab。如图五。 钢筋伸至墙外侧纵筋内向下弯锚,如图六。锚固长度从弯折点下缘计不小于lab。注意,此方案并不是否认水平段锚固的重要性,恰是因为水平锚固长度不够,而干脆不考虑其锚固作用。
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图五、图六尚缺乏工程试验验证依据。 对一些荷载不大,能按次梁设计的梁可以按铰接点考虑(关于铰接与刚接的运用在下篇中讨论),减小钢筋直径。
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