体积配箍率计算
体积配箍率
体积配箍率
体积配箍率(ρv)指箍筋体积与相应的混凝土构件体积的比率。
定义：
计算公式为：
方格网式配筋：
ρv=(n×A×l+n×A×l)/(A×s)。
螺旋式配筋：
ρv=(4×A)/(d×s)。
式中，l和l为混凝土核心面积内的长度，即需减去保护层厚度；计算复合箍的体积配筋率时，不必扣除重叠部分的箍筋体积。
在计算复合螺旋箍的体积配筋率时，其中非螺旋箍筋体积应乘以系数0.8。
柱箍筋加密区最小配筋率计算公式为：ρ=λ×f/f；λ为最小配箍特征值，fc为混凝土轴心抗压强度设计值，f为箍筋及拉筋抗拉强度设计值。
其中，f≥16.7N/mm（《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》均有此规定），f不受360N/mm的限制。
体积配箍率与面积配箍率
配箍率在混凝土结构中，配箍率是用来体现箍筋相对于混凝土的含量，分体积配箍率和面积配箍率。
１．概念：（１）面积配箍率ρ（sv）（括号内为角标，下同）：是指沿构件长度，在箍筋的一个间距S范围内，箍筋中发挥抗剪作用的各肢的全部截面面积与混凝土截面面积b·s的比值（b为构件宽，其与剪力方向垂直的，s为箍筋间距）。
配箍率是影响混凝土构件抗剪承载力的主要因素。
计算公式：ρ（sv）＝A（sv）／bs=nA（sv1）/bs式中：n为发挥抗剪作用的箍筋肢数，A（sv1）为箍筋单肢截面面积，直接按圆形计算。
（２）体积配箍率ρ（v）：指单位体积混凝土内箍筋所占的含量，即箍筋体积（箍筋总长乘单肢面积）与相应箍筋的一个间距（S)范围内砼体积的比率。
复合箍筋应扣除重叠部分的体积。
体积配箍率ρ（v）主要用于保证框架结构梁端部和柱节点区的抗剪能力，并提高构件在地震等反复荷载下的变形能力。
计算公式：ρ（sv）＝∑ni*A（sv）Li／Acor*s式中：ni：一个方向箍筋的肢数，Li：相对ni方向的箍筋的肢长，Acor：箍筋核心区的面积（见混凝土规范7.8.3），s：箍筋间距。
２．作用：（１）面积配箍率ρ（sv）：体现抗剪要求，要求ρ（sv）≥ρ（sv，min ）（２）体积配箍率ρ（v）：体现柱端加密区箍筋对砼的约束作用。
ρ（v）≥ρ（v，min）＝λ（v）f（c）/f（yv），式中：λ（v）为最小配箍特征值，f（c）为混凝土的轴心抗压强度，f（yv）为箍筋的屈服强度设计值。
3. 配箍率与配筋率的区别（1）配箍率是影响混凝土构件抗剪承载力的主要因素。
控制配箍率可以控制结构构件斜截面的破坏形态，使构件不发生斜拉破坏和斜压破坏。
（2）配筋率是钢筋混凝土构件中纵向受力（拉或压分别计算）钢筋的面积与构件的有效面积之比（轴心受压构件为全截面的面积）。
配筋率是影响构件受力特征的一个参数，控制配筋率可以控制结构构件正截面的破坏形态，不发生超筋破坏和少筋破坏，配筋率又是反映经济效果的主要指标。
体积配箍率计算实例
以截面b=350，h=500的柱为例，柱加密区箍筋为Φ8@100，保护层厚取30，柱截面配筋见下图：
根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002第7.8.3条，柱箍筋加密区的体积配箍率ρv，可按下式计算(式7.8.3-2)：
对框架柱，式中各参数含义为：
A cor--箍筋范围内的混凝土核心面积，其重心应与柱截面的重心重合，计算中仍
按同心、对称的原则取值。
对框架柱，Acor=l1·l2；
ρv--框架柱的体积配筋率(核心面积A cor范围内单位混凝土体积所含箍筋的体
积)；
n1、A s1--b方向的箍筋肢数、单根箍筋的截面面积；
n2、A s2--h方向的箍筋肢数、单根箍筋的截面面积；
l1--b方向箍筋宽度；
l2--h方向箍筋宽度；
s--箍筋的间距。
上例中b方向箍筋肢数为n1=4，h方向箍筋肢数为n2=2，Φ8钢筋截面积为As1=As2=50.3m㎡，l1=350-60=290mm，l2=500-60=440mm，箍筋间距s=100mm，按上式计算的柱体积配箍率为：
（4×50.3×290+2×50.3×440）/（290×440×100）=0.00804；。
体积配箍率计算实例
以截面b=350，h=500的柱为例，柱加密区箍筋为Φ8@100，保护层厚取30，柱截面配筋见下图：
根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002第7.8.3条，柱箍筋加密区的体积配箍率ρv，可按下式计算(式7.8.3-2)：
对框架柱，式中各参数含义为：
A cor--箍筋范围内的混凝土核心面积，其重心应与柱截面的重心重合，计算中仍
按同心、对称的原则取值。
对框架柱，Acor=l1·l2；
ρv--框架柱的体积配筋率(核心面积A cor范围内单位混凝土体积所含箍筋的体
积)；
n1、A s1--b方向的箍筋肢数、单根箍筋的截面面积；
n2、A s2--h方向的箍筋肢数、单根箍筋的截面面积；
l1--b方向箍筋宽度；
l2--h方向箍筋宽度；
s--箍筋的间距。
上例中b方向箍筋肢数为n1=4，h方向箍筋肢数为n2=2，Φ8钢筋截面积为As1=As2=50.3m㎡，l1=350-60=290mm，l2=500-60=440mm，箍筋间距s=100mm，按上式计算的柱体积配箍率为：
（4×50.3×290+2×50.3×440）/（290×440×100）=0.00804；
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箍筋面积配筋率和体积配筋率的计算
《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001) 第6.3.12条；
《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002，J 186-2002) 第6.4.7条。
式中，l1和l2为混凝土核心面积内的长度，即需减去保护层厚度；计算复合箍的体积配筋率时，应扣除重叠部分的箍筋体积。
柱箍筋加密区最小配筋率计算公式为：ρv,min＝λv×fc／fyv；λv为最小配箍特征值，fc为混凝土轴心抗压强度设计值，fyv为箍筋及拉筋抗拉强度设计值。其中，fc≥16.7N/mm^2（《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》均有此规定），fyv≤360N/mm^2（《混凝土结构设计规范》无此规定，《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》有此规定）。
配箍率是对箍筋而言，分箍筋面积配筋率和箍筋体积配筋率。
一般情况下，面积配筋率是对受弯构件而言，体积配箍率是对受压构件而言。
Ⅰ. 箍筋的面积配筋率
面积配筋率(ρsv)：配置在同一截面(b×s，b为矩形截面构件宽度，s为箍筋间距)内箍筋各肢的全部截面面积与该截面面积的的比率。
其中，箍筋面积Asv＝单肢箍筋的截面面积Asv1×肢数n。
计算公式为：ρsv＝Asv／(bs)=(n×Asv1)／(b×s)。
最小配筋率：梁：ρsv,min＝0.24×ft／fyv；弯剪扭构件：ρsv,min＝0.28×ft／fyv。
Ⅱ. 箍筋的体积配筋率
体积配箍率(ρv)：箍筋体积与相应的混凝土构件体积的比率。
计算公式为：方格网式配筋：ρv＝(n1×As1×l1＋n2×As2×l2)／(Acor×s)；螺旋式配筋：ρv＝(4×Ass1)／(dcor×s)。
体积配箍率计算实例
体积配箍率计算实例假设有一个长方形的混凝土梁，其高度为600毫米，宽度为300毫米，长度为6000毫米。
我们需要计算该梁的体积配箍率。
首先，我们需要确定梁中的钢筋布置情况。
假设梁中有两层钢筋，每层钢筋的排列方式为两根竖直的钢筋。
每根竖直的钢筋的直径为10毫米。
接下来，我们需要计算每根竖直钢筋的长度。
由于梁的长度为6000毫米，每根竖直钢筋高度为600毫米，所以每根竖直钢筋的长度为6000毫米。
然后，我们需要计算每条水平钢筋的长度。
由于梁的宽度为300毫米，每条水平钢筋的直径为10毫米，所以每条水平钢筋的长度为300毫米。
接下来，我们需要计算梁中每层的钢筋体积。
钢筋的体积可以通过以下公式计算：体积=π*直径^2*长度/4每条竖直钢筋的体积为：π*10^2*6000/4=471,238毫米^3每条水平钢筋的体积为：π*10^2*300/4=23,561.94毫米^3由于梁中有两层竖直钢筋和一层水平钢筋，所以总的钢筋体积为：(471,238+23,561.94)*2=989,599.88毫米^3最后，我们需要计算混凝土梁的体积。
梁的体积可以通过以下公式计算：体积=长度*宽度*高度。
混凝土梁的体积为：6000*300*600=1,080,000,000毫米^3最后，我们可以计算体积配箍率。
体积配箍率=钢筋体积/混凝土体积。
体积配箍率的数值越大，说明混凝土结构中的钢筋数量越多，其抗震能力和承载能力更强。
但是，过高的体积配箍率可能会导致混凝土难以浇筑，以及加工和施工困难等问题。
因此，在设计混凝土结构时，需要根据工程要求和具体情况合理确定体积配箍率。
体积配箍率
体积配箍率所谓体积配箍率，是指轴承在载荷、配合间隙、安装精度等同时符合设计要求的前提下，对基本尺寸不同的数个法兰的单位体积(如不包括螺栓孔在内)的一次整体测量所得的值。
简单地说就是测出每个法兰上几点的实际尺寸和配套法兰之间的差异。
体积配箍率的计算公式如下：体积配箍率=×100％1、外部原因引起的故障由于下料长度过短而造成或焊接电流过大而造成的。
表现为焊缝过烧;卷边过多，产生较大的波浪形;产生严重的变形、开裂及明显的焊瘤、咬边等缺陷;焊缝不饱满、焊瘤、咬边等缺陷;密封不良等。
2、内部原因引起的故障由于中心管与法兰连接焊接不良，造成内漏;加工质量不高，如加工中尺寸超差、对口偏心等;对中心管进行打磨，去掉内孔毛刺、飞边等。
3、结构上的缺陷如固定不紧、衬套挡住或挡住了内孔、压盖与法兰松动、法兰的结构太薄等。
4、装配上的原因由于紧固螺栓拧紧力矩不足或施焊后电弧擦伤等原因造成垫片错用、错装等。
5、制造、运输上的原因由于搬运不小心，磕碰划伤，尤其是焊接坡口处被刮碰，使接触面积减少;在运输过程中，因吊车吊索或支点产生挠度，将垫片挤压而错位;组装时将垫片划伤或锈蚀。
6、人为因素主要是指在焊接工艺规范、技术措施、操作方法上未按要求施焊等，还有的是指焊工无证上岗操作、违章操作。
这些情况直接影响到正常施工。
为了保证焊缝质量，必须严格按照施工技术规范、焊接工艺和施焊方法，才能做好焊接工作。
二是经常发生有的仪表损坏，在检修或校验时发现缺陷。
在制定方案、布置工作时，应充分考虑现场仪表的数量，选择合理的安装方式和布置方式，使各种仪表互相联系，协调工作，以免误动作。
这样可以延长仪表使用寿命，有利于机组的经济运行。
在进行技术改造工程和日常维护时，应注意不破坏原有仪表。
如果破坏了原有的仪表，则需要重新购买，并按规定程序申报领取，从而给企业增加经济负担。
在检修工作中，首先要认真阅读说明书和有关手册，弄清楚仪表的作用和工作原理，然后按图施工。
剪力墙体积配箍率计算
B2= 0
(㎜)
B1肢数：
B3= 0
(㎜)
H肢数：
H1= 300 (㎜)
a总长度：
H2= 0
(㎜)
B2肢数：
H3= 0
(㎜)
b总长度：
λv/2范围拉
S1= 120000 mm2 筋：
S2= 0
mm2
c总长度：
B3肢数：
d总长度：
λv范围钢筋
根数
5
南京市建筑设计研究院
6
南京市建筑设计研究院
写任何数值
剪力墙暗柱的体积配箍率计算
混凝土标号C 40
λv=
0.2
λv范围 内
λv/2范 围内
混凝土强度fc= 19.1
箍筋fyv= 300 ρv1=λ
v*fc/fyv= ρv2=λ
v/2*fc/fyv=
N/mm2 0.76% 0.38%
N/mm2 环境类 别：
二b 0.12
暗柱类型 截面B1 B2(㎜) B3(㎜)
0 (㎜) 0根 0 (㎜)
8根
2根 1根 2050 (㎜) 0根 0 (㎜)
0 (㎜) 0根 0 (㎜)
10 根
8
南京市建筑设计研究院
d总长度：
λv范围钢筋
根数
c
截面
箍筋长度计算
B1= 400 (㎜) λv范围箍
B2= 0
(㎜)
a总长度：
H1= 300 (㎜)
B1肢数：
S1= 120000 mm2
b总长度：
S2= 0
mm2 λv/2范围拉筋：
c总长度：
B2肢数：
d总长度：
λv范围钢筋
根数
d
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以截面b=350，h=500的柱为例，柱加密区箍筋为Φ8@100，保护层厚取30，柱截面配筋见下图：
根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002第7.8.3条，柱箍筋加密区的体积配箍率ρv，可按下式计算(式7.8.3-2)：
对框架柱，式中各参数含义为：
A cor--箍筋范围内的混凝土核心面积，其重心应与柱截面的重心重合，计算中仍
按同心、对称的原则取值。
对框架柱，Acor=l1·l2；
ρv--框架柱的体积配筋率(核心面积A cor范围内单位混凝土体积所含箍筋的体
积)；
n1、A s1--b方向的箍筋肢数、单根箍筋的截面面积；
n2、A s2--h方向的箍筋肢数、单根箍筋的截面面积；
l1--b方向箍筋宽度；
l2--h方向箍筋宽度；
s--箍筋的间距。
上例中b方向箍筋肢数为n1=4，h方向箍筋肢数为n2=2，Φ8钢筋截面积为As1=As2=50.3m㎡，l1=350-60=290mm，l2=500-60=440mm，箍筋间距s=100mm，按上式计算的柱体积配箍率为：
（4×50.3×290+2×50.3×440）/（290×440×100）=0.00804；
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