绘图员的日子（二十五）应力配筋方法浅析

写在前面的话      

       年后的心情许久未能平静，盼着早早下班，盼着填饱那份饥饿，每一次期盼，我相信都是自己还未恢复正常的表现。但生活依旧，工作依旧，保持六点起床，七点上班，这是我对自己的要求，无论风雨。因为心底知道，什么事情眼下更重要，什么东西值得更珍惜。
       现在大家都在谈论建筑行业已进入冬天，悲剧的我们这一代该如何面对，怨天尤人，自怨自艾终不解现实。其实我们也许可以换一个角度来看待这个冬天——也许工程师的基本功会通过这个冬季又回来了。我们虽然没有继续往前走，但恰恰在这个时候，我们重拾工程师的初心，重新追求建筑的细节、品质。身处浮躁的年代，如果你被现实湮灭，那你便失去了改变自我的能力。

应力配筋理论   

      应力配筋是F君在结构学习会上对承台配筋提出质疑后，自己查阅资料，计算模拟中想了解的。本人对于有限元分析也是一知半解，在读研期间几次欲深入，无奈内心不够坚定，始终未探得一二。现在有些想法，却不能得心应手去仿真模拟。钢筋混凝土本构关系弄不来，那就简化一点，保守一点去探得规律。
     《混规》指出：对于二维或三维非杆系结构构件，当按弹性或弹塑性分析方法得到构件的应力设计值分布后，可根据主拉应力设计值的合力在配筋方向的投影确定配筋量，按主拉应力的分布区域确定钢筋布置，并应符合相应的构造要求；当混凝土处于受压状态时，可考虑受压钢筋和混凝土共同作用，受压钢筋配置应符合构造要求。这是应力配筋的思路，其中钢筋与混凝土的协同工作以及弹塑性由于眼界和能力有限就不去琢磨它了。
       另外找得midas公司提供的文档，关于非杆系结构应力配筋方法及步骤：

1. 定义剖断面，配筋方向为其法线方向；

2. 根据各点应力计算主拉应力；

3. 计算该剖断面上主拉应力的合力及受拉区高度；

4. 按照水工规范第12章进行配筋计算；

应力配筋实例   

• 楼板不规则应力配筋 

       做华发高层时，便遇上了结构平面不规则，当时F君想了几个方案来加强结构平面不规则的薄弱部位，和规范给出的指导一致。一是拉梁拉结，二是加板满足高规5m的要求。而对于楼板不规则，参考一些论文，都会对此进行中震分析。下面给出相关论文在结构平面不规则时所作的中震分析实例及相应楼板配筋构造措施。

• 承台应力配筋

       地下室底板一般采用桩承台+防水板的形式，在设计时按带柱帽的无梁楼盖来计算，桩承台作为底板的柱帽。现在的问题是桩承台作为底板的柱帽，承台的侧面钢筋如何配置。我们单位看个人习惯，有配d14@200，d14@150，d16@200之流等等，没有一个统一的做法和计算方法。网上这类信息也较少，参考04年傅大师的一篇论文，一般就是底筋的50%向上弯，其他上弯10d。

 筑龙网上“石子努力爬山”指出首先钢筋弯折要满足规范对承台的要求，比如桩基规范有对承台纵筋从桩边算起的锚固长度要求。广东省地基基础规范有桩承载力达到一定值承台底筋必须弯折到顶面的要求。要是这个都不满足，该弯就必须弯。从它同时作为柱帽的这个角度，个人觉得主要看是哪个工况起了控制作用，如果水浮力起控制作用，承台底面悬挑部分处于受拉区，这样加构造筋不是十分稳妥，应该保证受力筋连续；如果程度在各个工况下都处于受压区，又满足规范对承台钢筋的弯折要求，加构造筋也未尝不可。

       关于带底板承台的配筋设计，从F君提出这个问题后，就一直困扰我许久，直到最近也是翻阅众多文献，才微感探知一二，想接下来用一个篇幅进行说明，详见后续“绘图员的日子（三十一） 带底板承台的那些事 ”，其中的对与错再请大家来探究。

后记

      凡事预则立不预则废， 学而不思则罔，思而不学则殆。我始终相信古人的经验哲学是不会欺骗后世之人。要说欺骗，我辈之人更多的是自欺欺人。关于绘图员日子系列，2016年想给自己立个硬性指标：一个月内必须有一篇关于项目总结（易错点剖析），另外还有有一篇分析思考类的文章（关于资料阅读或是项目中问题）。2016，即将迈入工作的第三年，愿自己能在这条路上越走越远，FIGHTING!!!

                                                                                                                                                                                                                                        2016.02.28  中山

                                                                                                                                                                                                                                       结构菜鸟 木子青见