结构设计人员在使用PKPM进行多层框架计算,可免去大量人工计算,加快出图速度,但通过多项多层框架工程的设计后发现,多层框架的电算结果需要进行人工调整,有些梁、柱的最后配筋要凭设计人员的经验而定。这种不确定性造成有的设计调整放大过于保守,有的不调整时又严重不足。为此,就多层框架电算结果的人工调整问题进行探讨,并且提出建议。 一、梁、柱截面尺寸的调整 结构设计人员根据教科书建议的梁、柱截面尺寸的取值范围,结合自己的经验先对所有构件的大小初步确定一个尺寸。此时须注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值>
结构设计人员在使用PKPM进行多层框架计算,可免去大量人工计算,加快出图速度,但通过多项多层框架工程的设计后发现,多层框架的电算结果需要进行人工调整,有些梁、柱的最后配筋要凭设计人员的经验而定。这种不确定性造成有的设计调整放大过于保守,有的不调整时又严重不足。为此,就多层框架电算结果的人工调整问题进行探讨,并且提出建议。
一、梁、柱截面尺寸的调整
结构设计人员根据教科书建议的梁、柱截面尺寸的取值范围,结合自己的经验先对所有构件的大小初步确定一个尺寸。此时须注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值>1。这是为了实现在罕遇地震作用下,让梁端形成塑性铰时,柱端仍可处于非弹性工作状态而没有屈服,但节点还处于弹性工作阶段的目的。即“强柱弱梁、强节点”。
将初步确定的尺寸输入计算机进行试算,一般可得到下述三种结果:
1)部分梁柱仅为构造配筋。此时可根据电算显示的梁的裂缝宽度和柱的轴压比大小适当减小梁、柱的截面尺寸再试算。
2)部分梁显示超筋或裂缝宽度>0.3mm,部分柱的轴压比超限或配筋过大(试算时可控制柱的配筋率不大于3%)。此时可适当放大这部分梁、柱的截面尺寸再试算。
3)梁、柱的截面尺寸均合适,勿需调整,此时要进一步观察梁、柱的配筋率是否合适。
二、梁、柱的适宜配筋率
原则:掌握配筋率“适中”为宜。这个“适中”指在规范规定的区域内取中间段,其值约相当于定额含钢量。规范规定框架梁的纵向受拉钢筋最小配筋率0.2%,最大配筋率为2.5%;框架柱的纵向钢筋配筋率区间为0.6%~5%。建议:对于框架梁,其纵向受拉钢筋的配筋率取0.4%~1.5%较适宜。对于框架柱,其全部纵向受力钢筋的配筋率取1%~3%较适宜。梁、柱配筋率的上限在试算阶段宜留有一定余地,因为下一步梁、柱配筋的调整还需要一定空间。