1、增大梁骨架的剛度:當混凝土梁很高時,高大的鋼筋骨架要承受鋼筋自重及施工中的施工機具和人員的荷載,可能使鋼筋骨架發(fā)生位移,導致鋼筋尺寸不準確,這樣會影響鋼筋與混凝土之間的粘結力,也就會影響梁的耐久性。
2、約束混凝土的收縮裂縫:混凝土在施工階段,會在空氣中結硬,體積收縮。由于溫度的變化,會導致梁內部與外部產生溫差,這些均會導致梁產生不規(guī)則的裂縫。由于在梁的上下部均配置了鋼筋可以起到約束和阻止裂縫的產生與開展。因此就會導致裂縫出現(xiàn)在梁的中部,進而向四周延伸,影響梁的外觀。
3、減少受拉區(qū)裂縫開展。梁承受荷載時,梁的受拉區(qū)混凝土會開裂,隨著荷載的增加,這些裂縫會向梁的上部延伸,從而影響梁的受壓區(qū)混凝土受力性能。這時如果設置腰筋便可以約束這些根狀裂縫的開展,提高梁的承載能力。從這里,我想到一個問題,那就是本人如今從事的研究工作,結構的連續(xù)倒塌問題,本人已經(jīng)進行過一榀框架的擬靜力試驗以及兩根梁柱結點的連續(xù)快速加載實驗,實驗均進行到下層受拉鋼筋被拉斷為止,通過測試的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),梁的承載能力在經(jīng)過懸索階段的強化階段后。隨著梁在大變形后下層受拉鋼筋被拉斷,承載能力迅速下降,然后又開始急劇上升,試想如果此時在梁的中間有腰筋的存在,梁的承載能力就不會因下層鋼筋的斷裂而幾乎降到零,然后因急劇的變形導致上層鋼筋開始受拉從而使得承載能力上升,而是在下層鋼筋拉斷后由腰筋承擔起到一個過度的緩沖作用,這樣配置腰筋的梁對于抗倒塌來說是有利的,并且對減緩梁因下層鋼筋的斷裂帶來的沖擊作用。也就是說可使得上面的曲線變得平緩一些。
腰筋分二種:一種為抗扭筋,在圖紙上以N開頭,一種為構造配筋,以G開頭。
梁的抗扭 它在設計上屬構造配筋,即力學上不用設計計算具體力的大小,按國家設計規(guī)范的構造要求查得此數(shù)據(jù)。當梁高達到一定要求時,就得加設腰筋,按多少、加多大規(guī)格按構造要求規(guī)范查得??古ぱ畹腻^固長度按規(guī)范或圖集受力鋼筋要求設置,構造配筋的錨固長度按15d要求設置。(11G101-1 P28)
腰筋在梁的兩側對稱配置,且有受扭縱向鋼筋不再重復配置縱向構造鋼筋。(11G101-1 P87)
當梁高超過700mm時,為防止由于溫度變形及砼收縮等的原因在梁中部產生豎向裂縫,在梁的兩側沿高度每隔300~400mm,應設置一根直徑不小于10mm的縱向構造鋼筋。
當梁的腹板高度hw≥450mm時,在梁的兩個側面應沿高度配置縱向構造鋼筋,每側縱向構造鋼筋(不包括梁上、下部受力鋼筋及架立鋼筋)的截面面積不應小于腹板截面面積bhw的0.1%,且其間距不宜大于200mm。(2010<砼規(guī)范> P122)
注: 1、當為梁側面構造鋼筋時,其搭接與錨固長度可取為15d。
2、當為梁側面受扭縱向鋼筋時,其搭接長度為Ll 或L lE (抗震);其錨固長度與方式同框架梁下部縱筋。(11G101-1 P87)