型钢混凝土转换梁设计及绘制实例分析.pdf

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1、DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2014．06．025型钢混凝土转换梁设计及绘制实例分析钟强(中国建筑西南设计研究院有限公司，四川成都610042)摘要：本文结合型钢混凝土转换梁实例，阐述设计及绘制型钢混凝土过程中需要注意的问题，通过具体的问题，具体分析型钢混凝土梁的细节设计及绘制情况，为广大设计人员提供一种设计型钢混凝土梁的思考方式以及设计绘制技巧。关键词：型钢混凝土裂缝；连接；排放；腹板孔洞；栓钉布置中图分类号：TU398．+9文献标志码：B文章编号：1672—4011(2014)06—0057—021

2、结构设计概况本工程位于四川省成都市内，抗震设防烈度7度，设计地震分组为第三组，设计基本地震加速度值为0．1g，设计特征周期为0．45s，由两栋高层主楼和一栋多层裙楼组成，应建筑设计空间要求，本工程地上四层裙楼框架柱在地下室顶板位置不能继续延伸至基础，只能通过设计转换梁来满足建筑空间需求。本工程局部有十根型钢混凝土梁，本文挑选具有代表性的一根梁来进行分析，相关构件信息如图I。，8000L7850．5300，L1．’1正zl111’：l¨、覃i§：Ht_lll；l“镌慵猕是崩芎}科一2650I!

3、2d{-e、。nr一：l{下曹掣L．=-

4、×0“节’一jL1{一互：·d·t斗哥reI：LZl1结构信息型钢混凝土转换梁构造设计．1钢混凝土转换梁的截面设计及配筋选择工程主体结构采用中国建筑科学研究院编制的PKPM列软件SATWE模块2010版(2012年6月)，相应型钢混土梁也采用此程序。根据计算要求梁上柱截面大小为600m×700m，按照一般结构设计措施，笔者选取梁宽截面00m，按照一般计算方法，通过SATWE计算结果发现，满足结构受力要求的转换梁，如果按照普通的混凝土梁计，根本不能满足建筑要求，严重影响建筑层高。最后者简介：钟强(1987一)，男，四川泸定人，本科，助

5、理工程师，主要从混凝土结构设计方面的工作。建筑要求，本工程选用型钢混凝土梁作为转换梁，局部差处做成刀靶梁。由于转换梁承担弯矩剪力大，根据工经验，笔者把型钢混凝土梁延伸到另一跨三分之一，作平衡力矩分担转换柱承担的弯矩。而根据计算以及功能求，本跨梁高应为700m。综合以上条件，10轴～12之间的变截面型钢混凝土梁截面为700×100／100m，两侧分别延伸1／3跨梁截面700m×700m，相应O轴和12轴处柱截面为700m×800m。据SATEWE计算结果，考虑型钢混凝土裂缝控制，钢混凝土保护层厚度统一为200m。考虑到施工难度以厂家二

6、次深化设计型钢混凝土梁的需求，统一了型钢梁钢骨的尺寸，具体设计后文中会提到。而考虑到钢骨与筋的连接，对钢筋的排列与布置有更高的要求，笔者参规范JGJl38—2001《型钢混凝土组合结构技术规程》进行化设计，以图集04SG523《型钢混凝土组合结构构造》作绘制详图依据，按平法表示方法绘制梁平法施工图如图。2梁平法施工图．2型钢混凝土节点及钢骨设计钢混凝土的节点构造以及钢骨大样是型钢混凝土梁计的一大难点。本工程在设计型钢混凝土梁的同时考虑装换柱节点的加强，在梁柱交接部位柱延伸部位相应采了加强措施，即柱延伸段加钢骨节点，从构造上加强了换柱

7、的受力性能，改善了型钢混凝土梁和混凝土柱的应分配及传递，但同时也造成了侧向及纵向上下部钢筋排困难的问题。面对这一问题只有通过如图2所示增加节大样的形式来设计型钢梁中钢筋的排列。者按照规范JGJl38—2001《型钢混凝土组合结构技术程》的指导，结合图集04SG523《型钢混凝土组合结构构》，在绘制型钢混凝土梁节点及钢骨大样时，主要要注意下几点。)型钢混凝土结构纵向受力筋直径不宜小于16m，筋间净间距对梁不小于30m，对柱不小于50ln，且不于粗骨料最大粒径的1．5倍及钢筋最大直径的1．5倍。筋与型钢的净间距不小于30m，且不小于粗骨

8、料粒径1．5倍。其纵筋的最小锚固长度、搭接长度应符合国家准GB50010—2010(混凝土设计规范》。本工程纵筋钢筋径采用25m对搭接锚固有很高的要求，为了能满足受纵筋的锚固长度要求，节点大样详细绘出了钢筋排布和钢位置穿孔的关系，在型钢不能穿孔的地方，采用型钢骨与钢筋通过钢牛腿的焊接来达到锚固的要求，如图3～4所示。纵筋布置配合梁柱节点大样限制了700mm宽梁上下纵筋根数，第一排单排都为8根，下部第二排由于躲避型钢只能放6根，如此一来大大减小了施工中纵筋以及箍筋摆放的困难，给设计施工带来了方便。壁塑笪塑塑塑塑婴上下与梁钢骨翼缘等厚、

9、齐平T形钢牛Jli&(Q345B钢板制作，同1与梁、柱钢骨坡口焊接热嚣搽25飘2'：滕常甬锈鬈N‘节点区、柱纵筋．规格、详柱配筋罔柱箍筋，规格、详柱配筋阁直接i钢牛腿双面搭接焊(最多2根余同)粱纵筋，规格、详梁配筋图伸人柱内先水平弯折