代換鋼筋的截面積為As2，保留原設(shè)計(jì)的部分鋼筋截面積為As－As1，對(duì)縱向受力鋼筋可直接采用下列代換公式：
fy2As2≥As1
fy1
鋼筋代換后的總截面積為：
Ast＝As－As1＋As2，全代換時(shí)As＝As1
代換后受拉區(qū)或受壓區(qū)鋼筋合力點(diǎn)應(yīng)力求與原設(shè)計(jì)的相重合，對(duì)抗震設(shè)防的構(gòu)件，應(yīng)避免在框架梁端和柱端的鋼筋代換中超配鋼筋，以確保“強(qiáng)剪弱彎”和“強(qiáng)柱弱梁”的要求。
2.2 按斜截面受剪承載力代換
一般應(yīng)符合Vu2≥Vu1，其中Vu2為代換后構(gòu)件斜截面受剪承載力設(shè)計(jì)值，Vu1為原構(gòu)件斜截面受剪承載力設(shè)計(jì)值。
在代換中應(yīng)注意：在原構(gòu)件中箍筋間距或直徑改變的位置分成幾個(gè)區(qū)段，這是為了適應(yīng)剪力設(shè)計(jì)值變化而形成的，在代換中應(yīng)作相應(yīng)的考慮；無(wú)論靜力或抗震設(shè)計(jì)，箍筋和彎起鋼筋的超配代換對(duì)結(jié)構(gòu)總是有利的。
在受剪承載力設(shè)計(jì)值相同的區(qū)段內(nèi)，可直接用以下公式代換：
ηfyv2Asv2/S2h0＋0.8fy2Asb2sina≥ηfyv1Asv1/S1h0＋0.8fy1Asb1sina
式中，η系數(shù)，對(duì)承受均布荷載為主的構(gòu)件取1.5，對(duì)承受集中荷載為主的構(gòu)件取1.25；h0為截面的有效高度；a為彎起鋼筋與軸線所成的夾角；Asv1。Asv2分別為原設(shè)計(jì)的和代換的配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面積；s1、s2分別為原設(shè)計(jì)的和代換的箍筋間距；fyv1、fyv2分別為原設(shè)計(jì)的和代換的箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，Asb1、Asb2分別為原設(shè)計(jì)的和代換的同一彎起平面內(nèi)的普通彎起鋼筋截面積。
上述計(jì)算式適用于箍筋與彎起鋼筋各自承擔(dān)剪力之間的調(diào)配；對(duì)無(wú)彎起鋼筋的區(qū)段，可取Asb＝0，上式便可直接用于箍筋之間的代換，當(dāng)箍筋的鋼種不變時(shí)，僅是改變箍筋的直徑、間距、肢距等；箍筋與彎起鋼筋并存時(shí)，代換應(yīng)符合規(guī)范的構(gòu)造規(guī)定，且箍筋的形式不宜改變。
3. 鋼筋代換后的正常使用性能驗(yàn)算
鋼筋混凝土構(gòu)件的縱向受力鋼筋按正截面承載力代換后，還應(yīng)對(duì)縱向受拉鋼筋應(yīng)力、裂縫寬度、剛度等性能進(jìn)行驗(yàn)算，以達(dá)到原設(shè)計(jì)的要求。下面以鋼筋混凝土受彎構(gòu)件為例作具體分析。
3.1 縱向受拉鋼筋應(yīng)力驗(yàn)算
對(duì)于受彎構(gòu)件，可按設(shè)計(jì)規(guī)范第四章中的有關(guān)公式計(jì)算正截面受彎承載力Mu，然后按下式確定荷載短期效應(yīng)組合的彎矩值：
Ms＝Mu/γs
對(duì)于僅承受一種活荷載的情況，平均荷載系數(shù)γs可按下式求得：γs＝（1.2Gk＋1.4Qk）/（Gk＋Qk），當(dāng)Qk＞4KN/m2時(shí)，其系數(shù)1.4改為1.3。如果不能獲得荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk、Qk時(shí)，可近似取用γs＝1.27，
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