箍筋下料长度的计算

1、基于中心线长度的钢筋下料长度计算方法Careful Way Yiding52s Build Sense 钢筋下料长度应根据构件尺寸、混凝土保护层厚度，钢筋几何形状和钢筋弯钩增加长度等条件进行计算。 1、提到钢筋下料计算，一般都会涉及“量度差值”或“弯曲调整值”这两个概念。一般特殊角度的“量度差值”或“弯曲调整值”或教科书上都有，但是非特殊角度，譬如70°、80°的“量度差值”或“弯曲调整值”在现成的文献内查不到。2、各相关文献上的“弯曲调整值”或“量度差值”取弯曲直径=2.5d演绎得到的。现如今的纵向钢筋弯曲成型的弯曲直径也不仅仅限于2.5d，已经有12d，16d等各种不同

2、弯曲直径的要求，现有文献上很少考虑这种变化了的要求。3、钢筋在弯曲成型时，外侧表面纤维受拉伸长，内侧表面纤维受压缩短，钢筋中心线的长度保持不变。4、电脑的应用和AutoCAD业已在业界普及，专业计算器的编程计算功能也日益强大。鉴于上述几点因素，我们认为依据工程施工图设计文件，用AutoCAD或徒手绘制一些简单的计算辅助图形，直接进行基于中心线长度的钢筋下料长度计算，可以有效指导钢筋下料。180°弯钩增加6.25d的推导现行规范规定，级钢的弯心直径是2.5d钢筋中心线半圆的半径就是2.5d/2d/2=1.75d半圆周长为1.75d5.498d取5.5d 平直段为3d所以180度弯钩增加

3、的展开长度为8.5d2,25d=6.25d图1 180°弯钩增加的展开长度推导用图135°弯钩增加11.9d的推导 现行规范规定，抗震箍筋需要做135°弯钩，弯钩的平直段需要10d，且不得小于75mm。我们还是遵循“钢筋弯曲时，外侧纤维伸长，内侧纤维缩短，中心线长度保持不变”思路来演绎这个135°钩所需要的增加长度。弯心直径还是2.5d,钢筋中心线半圆的半径还是2.5d/2+ d/2=1.75d,135°圆心角对应的圆周长度5.498d×135°180°=4.123d。所以，135°钩所需要的展开长度为1

4、0d+ 4.123d2.25d=11.873d可取11.9d这个11.9d仅仅适用于箍筋，不适用于纵向钢筋。这是从箍筋的外缘计算的长度，如果从箍筋的弯前平直段算起，则为14.123d。图2 135°弯钩增加的展开长度推导用图90°直弯钩增加11.21d的推导(d25mm,弯心曲直径12d) 现行规范规定，抗震框架纵向钢筋锚固需要0.4laE+15d，同时规定，当纵向钢筋直径25mm时，弯心内半经6d；当纵向钢筋直径25mm时，弯心内半经8d，首先我们推导纵向钢筋直径25mm时需要的展开长度。弯心半径6d,弯心直径是12d,钢筋中心线1/4圆的直径是13d,90°圆

5、心角对应的圆周长度13d×90°360°=10.21d。所以，90°钩所需要的展开长度为15d7d+10.21d7d=11.21d这个11.21d适用于抗震框架纵向钢筋直径d25mm时的锚固。图3 90°弯直钩（d25mm）增加的展开长度推导用图90°直弯钩增加10.35d的推导(d25mm,弯曲直径16d) 弯曲半径8d,弯曲直径是16d,钢筋中心线1/4圆的直径是17d90°圆心角对应的圆周长度17d×90°360°=13.35d所以，90°钩所需要的展开长度为15d9d+13.3

6、5d9d=10.35d这个10.35d适用于抗震框架纵向钢筋直径d25mm时的锚固。按照本图的演算，所谓的“度量差值”或“延伸长度”是2×9d17d×/4=18d13.35d=4.65d。图4 90°弯直钩（d25mm）增加的展开长度推导用图我们指出“度量差值”或“延伸长度”是上世纪60年代的学者为“做学问”而人为制造出来的不能自圆其说的“数据”，而且大多数编著者都将其未作解析就“笑纳”到自己的书稿之中，所以， 许多在施工一线的朋友觉得“不好用”，后面的表格就是依据某经典教科书给出的数据编制而成的，对于箍筋还是可用的，对于纵向钢筋就不合适，且对于非“特殊”角度，也

7、未给出“度量差值”或“延伸长度”的数据，现在建筑师万花齐放，角度是按照地形需要结合建筑美学确定，往往不是“特殊”角度，也就查不到某个具体“非特殊”角度的“度量差值”或“延伸长度”的数据，所以已经是摒弃“度量差值”或“延伸长度”这些“人造”概念的时候了，一步一步老老实实对中心线长度进行几何计算，是钢筋下料计算的正确途径。即使不会AutoCAD，对照施工图，运用初等几何知识，徒手画个草图，借助计算器计算也是很容易完成的。矩形箍筋26. 5d的推导(d10mm,弯心直径2.5d) 弯心内直径是2.5d,箍筋中心线直径是3.5d,每个90°圆心角对应的圆弧弧长是3.5d×90

8、76;/ 360°2.749d每个箍筋共有3个90°圆弧，总长度3×2.749d=8.247d取8.25d每个135°圆心角对应的圆弧弧长是3.5d×135°/ 360°=4.1234d,每个箍筋共有2个135°圆弧，总长度和2×4.1234d8.247d取8.25d 每个箍筋的圆弧长度和8.25d 8.25d16.5d (1)沿梁宽平直段2(b2c2×1.25d) (2)沿梁高平直段2(h2c2×1.25d) (3)沿135°方向平直段2×10d20d(4)箍筋下

9、料长度为(1)+(2)+(3)+(4)=16.5d2 (b2c2×1.25d) 2(h2c2×1.25d)20d16.5d2b2h8×1.25d20d2b2h8c26.5d（5）利用前面我们给出的135°弯钩的增加长度，也可以得到这个结果，即(2)(3)8.25d+2×(11.873d+2.25d）2(b2c2×1.25d)2(h2c2×1.25d)8.25d+28.246d2b2h8c26.496d2b2h8c26.5d（5）图5 135°弯钩（d10mm）抗震箍筋的展开长度推导用图矩形截面多肢箍下料长度及各箍内

10、宽、内高尺寸计算 已知条件：梁截面宽度为b，梁截面高度为h，箍筋肢数为n箍 ，箍筋直径d箍，梁纵向钢筋根数为n纵，纵向钢筋外直径d纵外，梁保护层为c。 图6 多肢箍筋内箍的展开长度推导用图求：多肢箍各箍的宽度和总长度。 解：首先，设纵向钢筋间距为l纵，依据各纵向钢筋间距分匀的要求，有： l纵（b2cd纵外×n纵）/（n纵1） （6）式中：n纵取梁底或梁顶单排钢筋数量，取较多者。其次，求外箍下料长度L外箍和外箍内宽度尺寸： L外箍2（b+h4c）+26.5d箍 （7）外箍筋的内宽度尺寸b2c （8） 注：2肢、4肢、6肢、n肢（n2）外箍筋的内宽度尺寸均相同。 第三，求4肢内箍下料长度

11、和内箍内宽度： L4肢内箍2（b+h4c）+26.5d箍4（d纵外+l纵）（9）4肢内箍筋的内宽度b2c2（d纵外+l纵）（10）第四，求6肢中箍下料长度和中箍内宽度： L6肢中箍2×（b+h4c）+26.5d箍4（d纵外+l纵）（11）6肢中箍内宽度b2c2（d纵外+l纵）（12）第五，求6肢内箍下料长度和内箍内宽度： L6肢内箍2（b+h4c）+26.5d箍8（d纵外+l纵）（13）6肢内箍内宽度b2c4（d纵外+l纵）（14）推导详见 例题：已知梁截面宽度为b=400 mm，梁截面高度为h=700 mm，箍筋肢数为n箍 =4，箍筋直径d箍=10mm，梁纵向钢筋根数为n纵=max

12、（6，7）=7，纵向钢筋外直径d纵外=27mm，梁保护层为c=25mm。 图7 4肢箍计算示意图求：4肢箍各箍的宽度和总长度。解（1）：2个等宽独立箍互套配箍方案l纵（b2cd纵外×n纵）/（n纵1）= （4002×2527×7）/（71）=26.833mm求外箍下料长度L外箍 L外箍2（b+h4c）+26.5d箍 2（400+700100）+265=2650mm独立箍下料长度L独箍L独箍2650- 2×2（d纵外+ l纵）=2650-4×（27+26.833）=2650-4×53.833=2650-453.833=2435 mm独立

13、箍内宽=5×27+4×26.833=135+107.332=242.332=243mm独立箍内高=h-2c=700-2×50=650mm解（2）：外大箍内小箍配箍方案L外箍2650mm外箍内宽=b-2c=400-2×50=350mm外箍内高=h-2c=700-2×50=650mmL内箍2650 2×2×2（d纵外+ l纵）=26508（27+ 26.833）=26508×53.833=2650484.497=2165.503mm取2166mm内箍内宽=3×27+2×26.833=81+53.66

14、6=134.666=135mm 外箍内高内箍内高=650mm6肢箍的配置梁的6肢箍有如图所示4种配置方式：A）外大中中内小，B）外大中2等互套，C）外大内2等独立箍，D）3个等宽箍筋互套。图8 6肢箍的4种配箍形式示意图图9 6肢箍配箍计算示意图A）外大中中内小外大中中内小方式以图xx 6肢箍配箍计算示意图，梁宽b=600mm，梁高h=900mm，保护层c=25mm，单排最多纵向钢筋11肢25mm肋纹钢筋，箍筋直径10mm。取25mm肋纹纵向钢筋的外径27mm，10个空档，每个空档=（600-50-11×27）/10=25.3mm。外大箍下料长度L外箍2（b+h4c）+26.5d箍

15、=2（6009004×25）26.5×10=2800265=3065mm外大箍内宽=b-2c=600-2×25=550mm外大箍内高=h-2c=900-2×25=850mm 中中箍下料长度L中中30654×2×（27+25.3）=3065418.4=2646.6取2647mm中中箍内宽=b-2c2×（2×272×25.3）=600-2×252×104.6=550209.2=304.8mm取305mm中中箍内高=h-2c=900-2×25=850mm内小箍下料长度L内小=L中中

16、4×2×（27+25.3）2646.654×2×（27+25.3）=2646.65418.4=2228.25取2229mm内小箍内宽=3×272×25.3=8150.6=131.6mm取132mm内小箍内高=h-2c=900-2×25=850mm外大中中内小总用料3065mm2647mm2229mm=7941mmB）外大中2等互套外大中2等互套是外面一个大箍，中间2个等宽的箍筋相互套扎。外大箍下料长度=3065m m外大箍内宽=550mm外大箍内高=850mm中2等宽箍下料长度=3065mm2×（2×（2

17、7+25.3）4×（27+25.3）=306512×52.3=3065627.6=2437.4取2438mm中2等宽箍内宽=（5×27+4×25.3）=135101.2=236.2mm取237mm中2等宽箍内高=850mm外大中2等互套总用料3065mm2×2438=7941mmC）外大内2等独立箍外大内2等独立箍是外面一个大箍，中间2个等宽的独立箍筋。外大箍下料长度=3065mm外大箍内宽=550mm外大箍内高=850mm内2等宽独立箍下料长度=3065mm2×8×（27+25.3）=306516×52.3=3065836.8=2228.2取2229mm内2等独立箍内宽=（3×27+2×25.3）=8150.6=131.6mm取132mm内2等独立箍内高=850mm外大内2等独立箍总用料3065mm2×2229=7523mmD）3个等宽箍筋互套3个等宽箍筋互套是外面没有大箍，由3个等宽箍筋相互套扎。外大箍下料长度=3065mm3个等宽