问题描述:
某混凝土框架结构采用美标设计,ETABS 配筋设计完成后发现:"抗剪和抗扭箍筋之和"并不等于"抗剪箍筋+2*抗扭箍筋”。比如,梁跨中所需抗剪箍筋为 255(图 1),抗扭箍筋(单肢箍)为 229(图 2),则抗剪箍筋+2*抗扭箍筋=255+2*229=713,远大于图 3 中的跨中总箍筋量 485。请问如何解释这种现象?
图 1:梁抗剪箍筋配筋量
图 2:梁抗扭箍筋和抗扭纵筋配筋量
图 3:梁抗剪和抗扭箍筋之和的配筋量
解答:
ETABS 输出混凝土梁的箍筋信息时,可以选择单独输出抗剪箍筋(图 1)、抗扭箍筋和抗扭纵筋(图 2),抗剪和抗扭箍筋之和(图 3)三种类型。其中,“抗剪箍筋” 对应最不利组合下,梁端和跨中抗剪箍筋所需最大值(图 1);“抗扭箍筋和抗扭纵筋” 对应最不利组合下,梁端和跨中的抗扭箍筋和抗扭纵筋所需最大值(图 2);“抗剪和抗扭箍筋之和” 对应最不利组合下,梁端和跨中的 “抗剪箍筋 + 2*抗扭箍筋” 之和所需最大值(图 3)。
但是需要注意的是,若 “抗剪箍筋” 对应的最不利组合为 Comb1,则 “抗扭箍筋和抗扭纵筋” 中抗扭箍筋最大值对应的最不利组合可能为 Comb2,“抗剪和抗扭箍筋之和” 对应的总箍筋取的是 Comb1 或者 Comb2 中的较大值。因此,用图 1 中的最大值 + 图 2 中的最大值来计算所需总箍筋,可能会高估所需总箍筋面积。
简而言之:抗剪箍筋最大值和抗扭箍筋最大值不一定发生在相同的组合中,因此不能将图 1 和图 2 两种箍筋直接叠加求图 3 的最大值。当然,若图 1 或图 2 中某项为 0,比如图 1 中梁端抗剪箍筋为 0,则图 2 的数值为 572*2=1144,正好对应图 3 的梁端总抗剪箍筋面积,但这只能算特例。