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你认识「约束边缘」构件吗?

分类:
专业分享
发布时间:
2020-06-28
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目前常见的高层住宅项目大多采用剪力墙结构,但是有一部分人对约束边缘构件并不了解。本文主要从什么是约束边缘构件,还有在图纸碰到了,应该如何处理,带大家彻底搞明白。

一、什么是约束边缘构件?

大家在图纸上找到构件以「Y」打头,如YAZYDZYYZYJZ等,基本上就是约束边缘构件了,后面就要找图纸说明,大样来处理其做法。先来看看图纸上的约束边缘构件的样子。不同图纸绘制表现方式可能不同,但都是大同小异。

约束边缘构件的定义

约束边缘边缘构件:对于抗震等级一、二、三级的剪力墙底部加强部位及其上一层的剪力墙肢,底层墙肢截面轴压比大于高规7.2.14所规定的限值才应设置约束边缘构件。其他的部位应设置构造边缘构件。

约束边缘构件对体积配箍率等要求更严,用在比较重要的受力较大结构部位,构造边缘构件要求松一些。设置在剪力墙的边缘,起到改善受力性能的作用。

约束边缘构件的作用是什么呢?

是「改善受力性能的作用」,就是让整个建筑更加牢固稳定了。那么是如何加固的呢?我们看普通剪力墙结构端部构造情况,是暗柱+剪力墙的配置。而约束边缘构件端部构造是:暗柱+加强区+剪力墙的构造。暗柱和加强区合在一起统称为Lc段。

 

 

约束边缘看似复杂其实就是多了一段加强区。这个加强区就是暗柱和剪力墙中间段的一个结构强度的缓存区。

    普通剪力墙的拉筋间距通常是600mm,而在加强区的拉筋(也可能是箍筋),布置的间距更密集,有的图纸规定是100mm,有的图纸规定是200mm,有的图纸钢筋等级也会提升,从而提升了这个区段的钢筋强度。

如下图

 

 

 

还有一种形式是,加强区还有环形的箍筋伸入到暗柱内。

通过三维图可以看到暗柱内有箍筋,加强区也有环形箍筋伸入其中,形成更稳固的结构。

 

对于Lc段的长度,拉筋的间距等图集没有规定,实际由图纸的设计人员确定。碰到YBZ这样的构件一定要去图纸上找大样。
 

二、如何处理约束边缘构件?

若在图纸上碰到了,如何处理。暗柱大家都会定义,剪力墙大家也会定义,但是到约束边缘构件Lc段就不会了。

其实核心就是「拉筋加强区」的部分,如何处理好Lc段暗柱与拉筋加强区就是关键,下面来讲3种方法来解决。

 

方法一

把暗柱和加强区部分,也就Lc段整体定义处理。第一步、打开gtj2018软件,在柱构件里,找到新建参数化柱。

第二步、选择「一字型」的形式。(这里是演示,实际根据图纸判断,如果是L型,就换L型的)。

然后再从里边选择以下的形式。

可以看出,这种形式就是约束边缘大样的形式了,一侧是暗柱挨着就是拉筋加强区一起定义。

第三步、当我们选择确定后还没有完,这里只是选定了形式,再打开「截面编辑」,来确定它们的尺寸以及配筋。

然后就是对着图纸依葫芦画瓢就行,后面就不详细展开了。不会使用软件的截面编辑功能的,可以参考这篇文章「如何绘制异形柱?」,非常详细用GIF图把方法展现清楚了。

方法二、暗柱正常定义画在软件上,加强区拉筋数量手算。

Lc的长度图纸都会给出,Lc-暗柱长度=加强区范围。有的图纸也会直接给加强区范围,如下图。我们需要知道加强区范围,加强区拉筋间距。

看图纸大样,拉筋的间距也有,就可以算出水平方向的拉筋根数。再根据剪力墙高度又可以算出垂直方向根数。

水平根数*垂直根数=总约束边缘构件拉筋量。

 

图纸上所有约束边缘位置汇总,最后乘单根拉筋质量即可。有的同学会觉得手算比较麻烦,可以通过excel表格设置好函数公式,后面整体算起来还是比较轻松的。事实上每个暗柱的约束边缘,用软件手绘大样定义也会用不少时间。

 

需要注意的是:一定要根据间距手算出实际根数,有的同学就很实诚,图纸大样画了几根代表几根。千万不要这样觉得,那么板钢筋图纸上XY方向就两根钢筋了,实际就布置2根钢筋吗?「图纸给出数据的,一定要通过计算得出根数,而不是数图纸大样数量,图纸大样只是示意」。

 

方法三、暗柱正常定义画在软件上,加强区拉筋输入在其它箍筋。

 

这种方法也是把加强区的拉筋拿出来单独算,是方法二的升级版,本质数量上没有什么差异。

手算和这种方法计算的拉筋数量都会多一些的。因为暗柱,剪力墙都正常绘制,加强区单独计算时,原本剪力墙加强区位置是有剪力墙的拉筋的,重复计算了这一部分,不过这些量一般也没有多少,大家根据实际情况自己取舍。

本文解释了什么是约束边缘构造,和3种不同的处理方法,一般方法一软件绘制大样的方法比较常用,约束边缘构件不同图纸都会有说明大样,大家灵活使用,希望大家再碰到这类问题时,可以给你一个解决的思路。