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用钢量对比分析系列——框架梁支座位置底筋结果不同

一 设计师疑问

框架梁单工况内力基本一致,支座负筋和梁跨中受拉配筋结果也一致,但是支座位置的底筋PKPM显示的结果较YJK大。

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二 结论

1.就对比的框架梁而言,两个软件从内力分析到构件配筋设计的处理均一致。

2.图面输出数据的差异原因,在于默认情况下取值规则不同,看到的结果自然就不同。

3.YJK软件中默认的结果是偏小的,但是可以通过参数设置得到和SATWE同样大的结果,只是默认的结果看上去比SATWE的小。

4.直接采用计算结果的图形数据绘制施工图不妥,梁施工图中的处理PKPM和YJK软件均考虑规范和图集的要求,更全面合理。

三 问题原因分析

单跨框架梁,在截面尺寸、梁跨度、荷载等条件完全一致的情况下,PKPM在梁支座位置的底筋结果偏大,如下图对比所示,图面输出的数据直观比较,PKPM的结果要大200mm²。而其它位置的结果基本一致。

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比对构件信息中的详细结果。这根框架梁基本是由竖向荷载组合控制的构件,各个截面的组合内力设计值以及对应的配筋结果基本都一致。那么可以说明在内力分析和构件设计阶段,两个软件对这根框架梁的处理是一致的。

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由此也就可以判断,引起差异的原因应该在于图面输出的数据取值规则不同。根据对构件信息中给出的截面配筋面积详细结果的比较,可以总结出对于这根两端刚接框架梁图面输出的数据取值规则,对比如下。

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在YJK中,“梁配筋简图下端截面数量”的参数默认设置为1,故图面输出的梁支座位置底筋数据仅考虑左右两个端部节点位置截面。如果将参数值设置为2,则YJK中图面输出的数据和PKPM一致。

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梁支座位置的底筋结果主要用于判断底筋截断的数量。按照22G101图集的相关要求,如下图所示,不伸入支座的梁下部纵向钢筋断点位置取0.1倍梁净跨位置,并非在端节点位置。所以直接采用计算结果中图面输出的数据来判断梁底筋可以截断的钢筋数量是欠妥的。

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对比两个软件在施工图中自动生成的实配钢筋,如下图所示,梁底实配钢筋和钢筋截断的处理是一致的。YJK在施工图的配筋简图中可以看到梁支座底筋的计算结果为14cm2,和PKPM在计算结果中输出的一致。但从底筋实配钢筋截断数量判断,应该不是按14cm2来确定的。由于在构件TIP提示中并未输出梁支座底筋的计算结果,故无法判断YJK的具体处理规则。

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在PKPM梁施工图中,构件TIP提示明确输出了各个位置的计算和是实配钢筋面积,由上图可见,梁端支座底筋的选筋面积为2309mm2。在PKPM梁施工图中,程序除可以考虑图集上对于钢筋断点的位置要求外,还参照混凝土规范9.2.3条要求确定梁底纵向钢筋的不需要点。并以纵筋不需要点位置对应的钢筋面积作为依据进行梁底实配钢筋的截断。具体计算确定方法如下图所示。

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