ACI318-11规范：混凝土结构抗剪设计与预应力细节

"ACI318-11结构混凝土建筑规范" 本文主要涉及的是混凝土结构设计中的抗剪配筋和梁箍筋布置的相关规定，基于美国混凝土协会(ACI)发布的《结构混凝土建筑规范》（ACI318-11）。规范中详细讨论了在不同条件下混凝土构件的配筋要求，特别是对于梁、板和密肋结构的抗剪性能。 首先，提到0.5ΦVcw的空心箱形截面构件、混凝土密肋结构、h不大于10in的梁等设计实例，这些都是规范中定义的不同类型的混凝土结构，每种类型都有其特定的设计参数和配筋要求。例如，梁的抗剪配筋在Vu（剪力）大于0.5ΦVc（计算剪力）时是强制性的，以防止斜裂缝突然形成导致无预警的破坏。 R11.4.6.1条文强调了抗剪配筋的重要性，它限制了斜裂缝的扩展，增加了结构的延性，并提供了破坏前的预警。对于未配筋腹板，由于斜裂缝可能引发突然破坏，故配置适当的抗剪配筋对于承受意外拉力或超载的构件至关重要。同时，规范指出，厚度较大且配筋较少的单向板，尤其是使用高强混凝土或小粒径骨料时，可能在剪切荷载低于Vc时发生破坏，尤其是承受集中荷载的情况。 对于特定类型的梁，如h不超过24in，fc’（混凝土立方体抗压强度）超过7,000psi，且Vu超过0.5ΦVc，建议配置最小量的抗剪配筋。此外，对于后张薄壁预应力混凝土构件，即使Vu小于0.5ΦVc，也应该设置一些腹筋，以抵抗预应力束的局部偏离和施工过程中的支撑需求，避免预应力束的非预期曲率引起腹板开裂。 在预应力混凝土构件中，预应力束的非预期曲率可能导致腹板中的拉应力，这可以通过将预应力束可靠地绑扎在梁箍筋上来减小。梁箍筋的最大间距不应超过1.5h和4ft中的较小值，其中h是梁的高度。然而，当应用11.4.5和11.4.6节的抗剪配筋规定时，可能需要更小的梁箍筋间距。 《ACI318-11》规范的使用需要专业人员评估其内容的适用性和限制，因为规范的正确应用对确保混凝土结构的安全性和耐久性至关重要。使用者应对信息的应用和使用承担全部责任，同时考虑到健康和安全规定，遵守所有适用的法律和法规。