11系列圖集中鋼筋錨固長度計算解讀

2014-11-09 12:15:50楊波夏瑋黃秋秋

山西建筑 2014年23期

楊波夏瑋黃秋秋

(海口經濟學院，海南海口 571127)

2011年7月21日住建部發布了“建質［2011］110號”文，確定11系列圖集自2011年9月1日起實施以來，11系列圖集現已全面使用。很多從業人員關心的是11系列圖集與03系列圖集究竟有哪些變化。事實上，11系列圖集剛頒布時，很多業內人士對它做了深刻的剖析。一些學者和從業人員認為11系列圖集的錨固長度不像03系列圖集，不能直接查表，而是需要乘系數。事實是否真的如此，本文將就11系列圖集錨固長度的取值問題談一談筆者的看法。

1 la，laE，lab，labE所表示的含義

03系列圖集與11系列圖集都給出了一張表格，03系列圖集表格給出的是la，laE，而11系列圖集表格給出的是lab與labE。各個字母所代表的含義如下:l為長度Length的字頭字母、a為錨固Anchorage的字頭字母、b為基本Basic的字頭字母、E為地震Earthquake的字頭字母。la為錨固長度;laE為抗震錨固長度;lab為基本錨固長度;labE為基本抗震錨固長度。03系列圖集可以通過表格直接查出la，laE［1］，把大量不需要調整的錨固長度和需要進行各種調整的少量錨固長度都叫做“錨固長度”，有點不妥。11系列圖集結合GB 50010-2010混凝土結構設計規范的梁柱縱向受力鋼筋在節點區錨固長度和搭接長度的變化作出了調整，給出的是受拉鋼筋基本錨固長度lab與labE［2］、大量不需要調整的“錨固長度”和需要進行各種調整的少量“錨固長度”都叫做“基本錨固長度”［3］。當要用到laE時，就出現一個麻煩的問題，從表面上看11系列圖集錨固長度不能直接查表，需要乘系數。對此，筆者不禁要問:為何11系列圖集不是更簡化，反而更復雜了，laE與labE之間有沒有關系，下面筆者將就此問題進行深入的分析。

表1 受拉鋼筋基本錨固長度lab，labE(×d)［2］

2 受拉鋼筋錨固長度laE與基本錨固長度labE之間的關系

11系列圖集中受拉鋼筋基本錨固長度lab與labE取值見表1。

圖集的右下角還給出受拉鋼筋錨固長度la、抗震錨固長度laE，見表2。

表2 受拉鋼筋錨固長度la、抗震錨固長度laE［2］

其中，ζaE取值見表3。

表3 抗震錨固長度修正系數［2］

ζa取值見表4。

表4 受拉鋼筋錨固長度修正系數［2］

根據表2給出的公式，可以得出:

從式(1)來看，11系列圖集的錨固長度確實不能直接查表，需要乘系數。而且laE與labE無關，那么，labE值又有何用。

實際上，圖集中給出的labE，在梁柱縱向受力鋼筋在節點區錨固長度和搭接長度時需要用到，這就是前面提到的“大量不需要調整的‘錨固長度’”。至于“需要進行各種調整的少量‘錨固長度’”其實就是laE，laE的取值有兩種方法，一種方法是從式(1)計算得出，也就是要乘系數。顯然，它的計算很復雜，與03系列圖集可直接查表比較起來，業內人士很難理解和接受;另一種方法，筆者將根據表1和表2的規律和公式進行推導，得出新的結論。

表2中給出laE=ζaEla，那么是否存在labE=ζaElab。圖集并沒有明確，下面筆者將對其進行驗證，取圖集的lab值，并分別乘系數1.05(三級抗震時 ζaE取值)、1.15(一、二級抗震時 ζaE取值)，四舍五入取整后，結果見表5。

表5中只有C30與1.05lab/(HRB335/HRBF335)對應的錨固值30d，與表1(即圖集)有出入。此處圖集偏安全考慮，30.45d向上取整為31d。這一點并不影響它的整體規律。

由此可見，公式:

成立。

由式(1)和式(2)可以得出:

即:

ζa的取值見表4。11系列圖集規定，HRB335鋼筋不再用于梁柱，梁柱應采用HRB400鋼筋和HRB500鋼筋，而HRB400鋼筋的強度設計值比HRB335鋼筋高出20%，因此大于25 mm直徑的鋼筋使用的概率較之以前就減少了許多，一般工程就極少出現，因此，11系列圖集將大于25 mm的鋼筋錨固長度移出表外。環氧樹脂涂膜鋼筋等其他3種特殊錨固條件也是絕大多數終身不遇的鋼筋，所以也將其清出圖集。由此可見，11系列圖集對99.99%的鋼筋錨固和連接都可以直接查表［3］。一般情況下，非抗震時la=lab，抗震時laE=labE。即便遇到表4中的四種特殊錨固條件，也可以用公式la=ζalab(非抗震)，laE=ζalabE(抗震)計算錨固長度。