钢筋混凝土受弯构件纵向配筋率的研究

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发布时间：2021-09-13

资料介绍

钢筋混凝土受弯构件梁、板纵向配筋率!的取值，《混凝
土结构设计规范》（!"#$$%$—&$$&）允许的范围是比较大
的，然而在实际工程中，钢筋混凝土受弯构件纵向配筋率!的
大小对建筑工程质量、耐久性、经济性等方面都有很大影响。
本文仅从有屈服点钢筋在钢筋混凝土梁、板内纵向配筋率入
手，通过理论分析，确定有屈服点钢筋在钢筋混凝土受弯构
件梁、板中的合理纵向配筋率。
! 钢筋混凝土受弯构件纵向受力钢筋的最小配筋率
!"#$
与最大配筋率!"%&
《混凝土结构设计规范》（以下简称规范）规定：受弯构
件纵向受力钢筋的最小配筋率!’()
取$*&+和（,#!- . !/
）+中的
较大值，计算后数值见表%。
表%中的数值与旧规范规定的!’()0$*%#+相比较，!’()
的
提高幅度较大。由于受弯构件的最小配筋率规定中未区分
梁类构件和板类构件，当现浇板中采用12" &3#级钢筋，特
别是当采用的混凝土强度等级偏高时，其受拉钢筋用量常
由最小配筋率控制。这是现行规范实施中，表现出的突出
问题之一。
美国456 3%7规范对受弯构件最小配筋率取值，明确区
分梁类和现浇板类受弯构件，并规定楼面、屋面现浇板的
最小配筋率可以取值较低，折算成我国的强度值后，其表
达式为!’()0$*8#+. !/ （ $*$$% ,!!’()!$*$$&），分析认为最小
配筋率取值低，是考虑了现浇楼盖、屋盖中板的超静定和
双向受力特征，混凝土开裂后一般不会产生过宽裂缝和过
大挠度。英国"9 7%%$规范对受弯构件最小配筋率取值，根
据不同受弯构件受力情况和受拉钢筋配筋特点存在的差
别，将矩形截面（无翼缘矩形截面梁、板）受弯构件归为一
类，规定其最小配筋率取值为!/0,8$ :.’’&时，!’()0$*$$%3；
!/0&#$:.’’&时，!’()0$*$$& ,。对不同强度的受拉钢筋，最小
配筋率的取值加以区别。
我国规范规定，钢筋混凝土受弯构件纵向受拉钢筋屈
服与受压区混凝土破坏同时发生时的相对界限受压区高
度" ;
应按下式计算：
有屈服点钢筋" ;0 #%
%< !/
$=>"?
根据相对受压区高度" 与纵向配筋率! 之间存在的对
应关系可推出钢筋混凝土受弯构件纵向受力钢筋的最大
配筋率!’@A
（表&）的计算公式：
!’@A0 #?，’@A
$%$
0";%%!=
!/
钢筋混凝土受弯构件纵向配筋率大，带来钢筋绑扎和
混凝土浇筑施工困难，施工质量难以保证；而施工质量的
好坏是决定钢筋混凝土受弯构件耐久性的重要因素。当钢
筋混凝土受弯构件需要承受较大的内力时，选择大截面还
是选择高配筋率，对工程质量、耐久性和空间使用、工程造
价都有一定影响。
收稿日期：&$$#B%&B%#
作者简介：刘岩（%C8#B），女，河北衡水人，茂名学院，副教授，高级工程
师，广西大学硕士研究生。