柱、剪力墙边缘构件配箍率和配箍特征值计算
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。控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏，少筋破坏是脆性破坏，设计时应当避免。
约束边缘构件阴影区域体积配箍率计算的简便方法
14 设计交流 Building Structure We learn we go 约束边缘构件阴影区域体积配箍率计算的简便方法 刘昌军，蒋玉泉/山东省城建设计院，济南 250001 0 前言 在实际工程结构中，剪力墙边缘构件形式多种多样[1]，约束边缘构件阴影区域的体积配箍率计算复杂，如逐个复核将非常繁琐，且大大降低设计效率。因此，文[2]给出了不同的墙厚、箍筋直径、肢长的一字形、T 形、L 形等标准边缘构件阴影区域的体积配箍率；文[3]中将T 形、L 形边缘构件拆分成一字形构件，并给出各种墙厚和箍筋直径的体积配箍率，供设计查阅。但在实际工程中会遇到很多边缘构件不是规范给出的标准形式，上述方法的应用仍不方便。文中对在同一边缘构件中，当各肢段的墙厚，混凝土等级，箍筋级别、直径、纵向排数、竖向间距均相同时，提出计算肢距、最大计算肢距的概念，将问题转化为只要计算肢距满足最大计算肢距等构造要求，边缘构件阴影区域体积配箍率必然满足规范要求，这样可极大地提高设计效率。 1 计算方法 尽管约束边缘构件种类较多，但是仔细分析后均可以将其阴影区域（亦为配箍特征值λv 区域）的核心区（最外围箍筋内表面范围内的混凝土区域）拆分成若干个一字形构件，将其首尾连接起来形成新的一字形构件（图1）。图1（a ）中的边缘构件按照图1（b ）所示拆分成3个肢段，并将其首尾连接，重新组装成图1（c ）所示的一字形构件，其中l 01， l 02，l 03表示各肢段核心区长度：l 01=l 1-a s ，l 02=l 2+2a s ，l 03=l 3-a s ；a s 为纵筋保护层厚度，a s =15mm+d ，d 为箍筋直径；l 0为核心区总长：l 0=l 01+l 02+l 03。如果经重组后的一字形构件箍筋横向总肢数为n （图1（c ）中箍筋横向总肢数为7），则定义： 0/x l n = （1） 式中：x 为计算肢距，见图1（d ），表示沿一字形构件长度方向每肢横向箍筋所占的平均长度。 因此，图1（d ）中阴影部分（即图1（e ）构件）的配箍率与图1（d ）构件的配箍率相同，即图1（e ）构件的配箍率与图1（a ）构件的配箍率相同，故在计算图1（a ）构件的配箍率时只需要计算图1（e ）构件的配箍率，将问题简化。 对于同一边缘构件，当各肢段的墙厚，混凝土等级，箍筋级别、直径、纵向排数、竖向间距均相同时，上述过程具有一般性，将核心区经拆分、重组，并按式（1）得出计算肢距x ，便可得到如图2所示的标准构件，只需要计算标准构件的配箍率就可以得到原边缘构件的配箍率。 图1 计算简图 《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3—2002）规定约束边缘构件的体积配箍率需满足下式要求： v v,min v c yv /f f ρρλ≥= （2） 约束边缘构件体积配箍率按下式计算： v sv c /A L A s ρ= （3） 式中：A sv 为箍筋面积；L 为箍筋总长（扣除重叠部分）；s 为箍筋竖向间距；A c 为箍筋内表面范围内的混凝土核心面积（《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）第 7.8.3条），对图2中的标准构件，体积配箍率按下式计算： v w0sv1w0()/b mx A b sx ρ=+ （4） 式中：b w0=b w -2a s =b w -30-2d ；A sv1为单肢箍面积；m 表示箍筋纵向排数，对图2（a ），（b ），（c ）中m 取值分别为2，3，4。将式（4）代入式（2），得： w0sv1v,min w0sv1/()x b A b s mA ρ≤- （5） 令： w0sv1v,min w0sv1/()X b A b s mA ρ=- （6） X 表示图2中各标准构件配箍率满足最小配箍率要求时构件的最大长度，称为最大计算肢距，此值在墙厚，混凝土等级，箍筋级别、直径、纵向排数、竖向间距已知的情况下是个定值。在边缘构件设计时，先根据这些条件计算出最大计算肢距X ，各边缘构件只需逐个按前述方法将核心区拆分、组合，并按式（1）得出计算肢距x ，当x≤X 时，其体积配箍率就能满足规范要求。 图2中标准构件的最大计算肢距X 只与墙厚，混凝土等级，箍筋级别、直径、纵向排数、竖向间距有关，为避免重复计算，将图2中各标准构件的最大计算肢距按式（6）计算后制成表格，以方便设计查阅。由于规范规定箍筋的无
【干货】体积配箍率、面积配箍率、配筋率的区别
体积配箍率、面积配箍率、配筋率的区别配箍率：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ρsv：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：ρsv＝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ρv：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ρv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：ρsv＝∑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，s：箍筋间距。 ２、作用：（１）面积配箍率ρsv：体现抗剪要求，要求ρsv≥ρsv，min （２）体积配箍率ρv：体现柱端加密区箍筋对砼的约束作用。ρv≥ρv，min＝λv f c/f yv，式中：λv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。控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏，少筋破坏是脆性破坏，设计时应当避免。
柱体积配箍率计算书
柱体积配箍率计算书 一、设计资料 结构体系: 框架 柱截面类型: 矩形 抗震等级: 2级 轴向压力设计值N = 100.00 kN 主筋保护层厚度: 20mm 混凝土: C30 f c = 14.30N/mm2箍筋: HPB235(Q235) f yv = 300N/mm2 柱子几何尺寸 b = 500mm b内箍筋数n b = 4 h = 500mm h内箍筋数n h = 4 箍筋直径: 8 mm 箍筋间距: 100 mm b=500 h = 5 二、计算结果 1．求轴压比 柱全截面面积A = 250000 mm2 轴压比U c = N f c A= 100.00 × 1000 14.30 × 250000= 0.0280 2．求最小配箍特征值 查混凝土结构设计规范表11.4.17并插值, 计算特征值λv = 0.08 构造体积配筋率为0.60% 3．计算体积配筋率限值 根据规范式11.4.17中注释, 当混凝土等级小于C35时, 取 f c = 16.70N/mm2 根据规范公式11.4.17,柱箍筋加密区的体积配筋率的最小值为 λv f c f yv= 0.08 ×16.70 300= 0.4453% 4．实际箍筋配筋率 根据规范公式7.8.3-2可得ρv = n1A s1l1 + n2A s2l2 A cor s 箍筋内表面混凝土核心面积A cor = 211600 mm2 箍筋的间距s = 100 mm 在一个箍筋间距范围内所配箍筋的体积 v = (4 × (500 - 2 × 20) + 4 × (500 - 2 × 20)) × 50.27 = 184976.98 mm3 ρv = v A cor s= 184976.98 211600.00 × 100= 0.8742%
体积配箍率和梁的箍筋配箍率
体积配箍率和梁的箍筋配箍率有什么区别?为什么梁不用体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ρsv：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：ρsv＝Asv ／bs=nAsv1/bs 式中：n为发挥抗剪作用的箍筋肢数，Asv1为箍筋单肢截面面积，直接按圆形计算。（２）体积配箍率ρv：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ρv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：ρsv＝∑ni*AsvLi ／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，s：箍筋间距。 ２．作用：（１）面积配箍率ρsv：体现抗剪要求，要求ρsv≥ρsv，min （２）体积配箍率ρv：体现柱端加密区箍筋对砼的约束作用。ρv≥ρv，min＝λvfc/fyv ，式中：λv为最小配箍特征值，fc为混凝土的轴心抗压强度，fyv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。控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏，少筋破坏是脆性破坏，设计时应当避免。
配箍率计算
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，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。控制最小配筋率是防止构件发生少筋破坏，少筋破坏是脆性破坏，设计时应当避免。 水平钢筋：1.3*100*1000/2=650，因为是两侧的，所以650/2=325mm2，配 8@150