优化案例分析之五

【摘要】：当梁的配筋由裂缝宽度控制时采用Ⅳ级钢与采用Ⅲ级钢同样数量的钢筋，计算的裂缝宽度是一样的，所以采用Ⅲ级钢经济。现行软件计算裂缝宽度不按《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）计算的，要人工计算予以调整。否则太不经济了。

【关键词】：Ⅳ级钢，Ⅲ级钢，裂缝，锚固长度，搭接长度

最近我们优化咨询了一个住宅小区项目。地下车库为一层地下室。顶板采用双次梁梁板结构。本次讨论的不是顶板结构的选型问题，而是顶板梁钢筋的配置。设计顶板梁采用Ⅳ级钢f_y=435N/mm2。如下图一所示为配筋计算书。

支座处我司加上的数字为实配面积与强度计算面积之商。这个值都大于1.2。Ⅳ级钢f_y=435N/mm2，Ⅲ级钢f_y=360N/mm2。他们的商为435/360=1.208。按设计的回复超配这么多是考虑裂缝的结果。我司认为如果是为了考虑裂缝超配大于1.208的均可以采用Ⅲ级钢。因为Ⅳ级钢用的没有Ⅲ级钢普及。所以Ⅳ级钢的价格肯定比Ⅲ级钢高。还有一点Ⅲ级钢的la为32d，而Ⅳ级钢的la为39d，多出了（39-32）d=7d；Ⅲ级钢的laE为37d，而Ⅳ级钢的laE为45d，多出（45-37）d=8d。就是说可以采用Ⅲ级钢的，如果误用Ⅳ级钢，不但市场单价要高，各锚固和搭接均花费了更多的钢筋，焊接时对焊条的要求也高很多。一句话梁面钢筋采用Ⅳ级钢是十分不经济的。

梁的裂缝要不要计算？尽管《全国民用建筑工程设计技术措施》结构（混凝土结构）第2.6节说了外加剂选用不当，施工搅拌不均匀均会增大构件裂缝；说了很多不必按《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）控制裂缝。

但我们也都是做过结构设计的，我司认为既然《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）要控制裂缝，就应按《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）计算裂缝和控制裂缝。

我们按设计的模型点了WKL46的H~K跨的裂缝计算书如下(图二)。

从图二种看出Ate=237500。而按《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第7.1.2条计算Ate=0.5bh+（b_f-b）h_f=0.5x500x950+（12x200-0）x200=717500，而不是软件计算的237500，软件没有计入受拉翼缘的作用。H支座

按规范计算的比软件计算的小得多，实际计算最大裂缝宽度应为,就是说可以少配很多钢筋。按配18D25 7/7/4软件计算结果如(图三)。

,实际计算最大裂缝宽度为

就是说该支座处仍有富余空间，此梁另外支座和另外梁的支座负筋都一样有相当大的优化空间。不能由于软件有问题就多余这么多钢筋。软件计算结果都要手算去判断其正确性。