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1、钢筋计算基础知识 一、保护层概念:概念:混凝土保护层,是指从钢筋的外边混凝土保护层,是指从钢筋的外边缘至构件外表面之间的距离。最小保护层缘至构件外表面之间的距离。最小保护层厚应符合设计图纸中要求。厚应符合设计图纸中要求。设计规范规定:设计规范规定:纵向受力的普通钢筋及预纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度,不应小应力钢筋,其混凝土保护层厚度,不应小于受力钢筋直径,并应符合下表中规定。于受力钢筋直径,并应符合下表中规定。钢筋的保护层钢筋的保护层砼保护层砼保护层二、钢筋弯钩增加长度1、含义钢筋弯钩增加长度是指为增加钢筋和混凝土的握裹力,在钢筋端部作弯钩时,弯钩相对于钢筋平直部分外包尺
2、寸增加的长度。2、弯钩形式弯钩弯曲的角度常有90、135和180三种。一般地,级钢筋端部按带180弯钩考虑,若无特别的图示说明,级钢筋端部按不带弯钩考虑。钢筋钩头弯后平直部分的长度,一般为钢筋直径的3倍;级钢筋增加长度的计算弯钩形式及增加长度弯钩形式及增加长度钢钢筋筋的的弯弯钩钩形形式式有有三三种种:半半圆圆弯弯钩钩、直直弯弯钩钩及及斜斜弯弯钩钩。半半圆圆弯弯钩钩是是最最常常用用的的一一种种弯弯钩钩。直直弯弯钩钩只只用用在在柱柱钢钢筋筋的的下下部部、箍箍筋筋和和附附加加钢钢筋筋中中。斜斜弯弯钩钩只只用用在在直直径径较较小小的的钢钢筋筋中中。根根据据规规范范要要求求,绑绑扎扎骨骨架架中中的的受受
3、力力钢钢筋筋,应应在在末末端端做做弯弯钩钩。钢筋弯钩增加长度(其中平直部分为钢筋弯钩增加长度(其中平直部分为x x)的计算值如表:)的计算值如表:、箍筋弯钩增加长度计算箍筋弯钩形式结构抗震时,一般为135/135或90/135;结构非抗震时为:90/90或90/180 5.3.1 受力钢筋的弯钩和弯折应符合下列规定:1 HPB235级钢筋末端应作180弯钩,其弯弧内直径不应小于钢筋直径的倍,弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3倍;2 当设计要求钢筋末端需作135弯钩时,HRB335级、HRB400级钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍,弯钩的弯后平直部分长度应符合设计要求;3 钢筋作不
4、大于90的弯折时,弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5倍。检查数量:按每工作班同一类型钢筋、同一加工设备抽查不应少于3件。检验方法:钢尺检查。5.3.2 除焊接封闭环式箍筋外,箍筋的末端应作弯钩,弯钩形式应符合设计要求;当设计无具体要求时,应符合下列规定:1 箍筋弯钩的弯弧内直径除应满足本规范第条的规定外,尚应不小于受力钢筋直径;2 箍筋弯钩的弯折角度:对一般结构,不应小于90;对有抗震等要求的结构,应为135;3 箍筋弯后平直部分长度:对一般结构,不宜小于箍筋直径的5倍;对有抗震等要求的结构,不应小于箍筋直径的10倍。检查数量:按每工作班同一类型钢筋、同一加工设备抽查不应少于3件。检验方法
5、:钢尺检查。 箍筋弯钩增加长度计算箍筋弯钩增加长度计算表根据以上图形中的结论,可整理成如下表格:一个箍筋弯钩增加长度表(级钢筋,直径d)结构有抗震要求结构无抗震要求180弯钩135弯钩90弯钩180弯钩135弯钩90弯钩13.25d11.90d10.50d8.25d6.90d5.50d注:由于一般结构均抗震,箍筋弯钩形式多为135/ 135即为箍筋弯钩的一般默认形式箍筋弯钩增加长度四、钢筋的搭接长度1、钢筋的搭接形式有手工绑扎、焊接连接和机械连接三种,焊接连接分电弧焊、闪光对焊和电渣压力焊,机械连接分为锥螺纹连接和直螺纹连接。2、电渣压力焊和机械连接均按个计算。3、定额中规定,计算钢筋工程量时
6、,钢筋搭接按设计、规范规定计算;4、搭接长度的计算公式是: 搭接长度搭接头个数钢筋的一个搭接长度五、钢筋的锚固五、钢筋的锚固 钢筋与混凝土之间能够可靠地结合,实现共同工作的材料特点,主要一点就是它们之间存在粘结力。很显然,钢筋深入混凝土的长度愈长。粘结效果越好。钢筋的锚固长度是指钢筋深入支座内的长度。其目的是防止钢筋被拔出。钢筋的锚固长度,是指各种构件相互交接处彼此的钢筋应互相锚固的长度。 设计图有明确规定的,钢筋的锚固长度 按图计算;, 钢筋锚固长度钢筋锚固长度是指纵向钢筋伸入砼支座(墙|柱|梁)内的长度普通受拉钢筋锚固长度可按下表取用:受拉钢筋最小锚固长度La钢筋种类混凝土强度等级C20C
7、25C30C35C40d25d25d25d25d25d25d25d25d25d25HPB235 31d27d24d22d20dHRB33539d 42d 34d 37d 30d 33d 27d 30d 25d 27d平法概念平法:把结构尺寸和配筋,按照平面整体表示方法绘制,整体直接表达在各类构件的结构平面图上,再与标准构造图集相配合,构成一套新型的完整的结构设计,即平面表示,整体标注。传统:图纸索引,逐个配筋,钢筋表,非常繁琐。目的:整洁、减少工程量。平法图集与其他图集的不同:构件类和整体的区别。使用于 框、剪。工程量与翻样下料的不同。具备的知识:识图、定额、施工技术常识重要概念解释:层、层高
8、、标准层。框架柱的钢筋计算框架柱的钢筋计算柱的纵筋柱的纵筋基础插筋中间层纵筋顶层柱纵筋柱插筋柱的箍筋柱的箍筋箍筋组合方式箍筋长度箍筋根数柱角部附加筋柱角部附加筋柱柱钢筋计算所需参数:1、基础层层高2、柱所在楼层高度3、柱所在楼层位置4、柱所在平面位置5、柱截面尺寸6、节点高度7、搭接形式地下室纵筋首层纵筋标准层纵筋柱柱中中钢钢筋筋计计算算室内地坪室内地坪基础处柱子插筋基础处柱子插筋箍筋加密区箍筋加密区箍筋非加密区箍筋非加密区基础内两根箍筋基础内两根箍筋柱钢筋的工程量计算:1)纵向钢筋的接头。接头的数量,按照设计要求进行计算,如果设计没有要求,则按照每一楼层一个接头。柱子基础插筋长度柱子基础插筋
9、长度基础插筋长度弯折长度基础插筋长度弯折长度a+竖直长度竖直长度h1+非连非连接区接区Hn/3+搭接长度搭接长度LlE-1层柱子主筋长度层柱子主筋长度纵筋长度纵筋长度-1层层高层层高1层非连接区层非连接区Hn/3+1层层非连接区非连接区Hn/3+搭接长搭接长度度LlE 如果出现多层地下室,如果出现多层地下室,只有基础层顶面和首层只有基础层顶面和首层顶面是顶面是1/3净高其余均净高其余均为(为(1/6净高、净高、500、柱截面长边)取大值柱截面长边)取大值1层柱子主筋长度层柱子主筋长度纵筋长度首层层高纵筋长度首层层高-首层非连接区首层非连接区Hn/3+max(Hn/6,hc,500)+搭接长度搭
10、接长度LlE 中间层柱子主筋长度中间层柱子主筋长度纵筋长度中间层层纵筋长度中间层层高高-当前层非连接区当前层非连接区+(当前层(当前层+1)非连)非连接区接区+搭接长度搭接长度LlE 非连接区非连接区max(1/6Hn、500、Hc)顶层中柱主筋长度顶层中柱主筋长度中柱纵筋长度顶层中柱纵筋长度顶层层高层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁梁高高+(梁高(梁高-保护层)保护层)+12d 非连接区非连接区max(1/6Hn、500、Hc)顶层边柱主筋长度顶层边柱主筋长度1号号纵筋长度顶层层高纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高锚梁高锚固长度(固长度(65)2号号纵筋长度顶层层高纵筋长度顶层
11、层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+锚锚固长度(梁高固长度(梁高-保护层保护层+柱宽柱宽-2*保护层保护层+8d )顶层边柱主筋长度顶层边柱主筋长度4号号纵筋长度顶层层高纵筋长度顶层层高-顶层非连接区顶层非连接区-梁高梁高+锚固长度(梁高锚固长度(梁高-保护层保护层+12d )顶层角柱主筋长度顶层角柱主筋长度比角柱多一面比角柱多一面1号筋号筋比角柱多一面比角柱多一面2号筋号筋剩余的全是剩余的全是4号筋号筋单箍筋长度计算单箍筋长度计算同时勾住主筋和箍筋同时勾住主筋和箍筋4号箍筋长度号箍筋长度(h-保护层保护层*2+d*2+d*2)+1.9d*2+max(10d,75mm)*2单箍筋长度计算
12、单箍筋长度计算只勾住主筋只勾住主筋4号箍筋长度号箍筋长度(h-保护层保护层*2+d*2)+1.9d*2+max(10d,75mm)*2基础箍筋根数计算基础箍筋根数计算根数(基础高度根数(基础高度-基础保护层)基础保护层)/间距间距-1 -1层箍筋根数计算层箍筋根数计算按绑扎计算箍筋根数按绑扎计算箍筋根数-1层箍筋根数计算层箍筋根数计算根数(基础高度根数(基础高度-基础保护层)基础保护层)/间距间距-1 按绑扎计算箍筋根数按绑扎计算箍筋根数1层箍筋根数计算层箍筋根数计算根部根数(加密区长根部根数(加密区长度度-50)/加密间距加密间距+1按焊接计算按焊接计算梁下根数加密区长度梁下根数加密区长度/
13、加密间距加密间距+1梁高范围根数梁高梁高范围根数梁高/加密间距加密间距非加密区根数非加密非加密区根数非加密区长度区长度/非加密间距非加密间距-1中间层箍筋根数计算中间层箍筋根数计算根部根数(加密区长根部根数(加密区长度度-50)/加密间距加密间距+1按焊接计算按焊接计算梁下根数加密区长度梁下根数加密区长度/加密间距加密间距+1梁高范围根数梁高梁高范围根数梁高/加密间距加密间距非加密区根数非加密非加密区根数非加密区长度区长度/非加密间距非加密间距-1顶层箍筋根数计算顶层箍筋根数计算根部根数(加密区长根部根数(加密区长度度-50)/加密间距加密间距+1按焊接计算按焊接计算梁下根数加密区长度梁下根数
14、加密区长度/加密间距加密间距+1梁高范围根数梁高梁高范围根数梁高/加密间距加密间距非加密区根数非加密非加密区根数非加密区长度区长度/非加密间距非加密间距-14、剪力墙钢筋讲解、剪力墙钢筋讲解教学目的:让学生掌握剪力墙钢筋的算法教学目的:让学生掌握剪力墙钢筋的算法教学形式:老师讲解,学生笔记教学形式:老师讲解,学生笔记教学时间:教学时间:6-8课时课时纯剪力墙纯剪力墙配筋平面图配筋平面图配筋立面配筋立面加门加门配筋平面图配筋平面图配筋立面配筋立面加洞口后钢筋构造加洞口后钢筋构造加门窗加门窗配筋平面图配筋平面图配筋立面配筋立面加暗柱加暗柱配筋平面图配筋平面图暗柱剖面暗柱剖面暗柱立面暗柱立面加连梁加
15、连梁第二节 各种构件的钢筋计算2.1 梁构件的钢筋计算: 钢筋混凝土梁是受弯构件。其梁内钢筋根据受力不同,一般可分为纵向受力钢筋、弯起钢筋、箍筋等几种。一、纵向受力钢筋 沿梁的纵跨方向布置,承重梁中由于弯曲,在梁的下半部产生拉力,故又称受拉钢筋或主筋。(如图)梁的受力图架立筋从字面是就可以知道起架立作用,如一根梁只须布抗拉筋和抗剪箍筋,而受压区混凝土强度已足够,无须配筋,那在做钢筋骨架的时候,梁的上部就没有纵向筋,箍筋的上角点就无法固定,因此一般用两根14或16的筋分布在上面的两角,这就是架立筋,从计算上没有受什么力,但实际上也受压。用于定位的后来可以不用,无须计算,而结构架立筋则须计算。架立
16、筋起一定的受压作用,可以在一定程度上提高梁的承载力 简支梁中钢筋量计简支梁中钢筋量计算算架立筋架立筋受力筋受力筋箍筋箍筋支座支座简支单梁简支单梁通用内容通用内容直钢筋:直钢筋:直钢筋直钢筋楼层框架梁端支座楼层框架梁端支座梁梁上部通筋长度上部通筋长度=总净跨长总净跨长+左支座锚固左支座锚固+右支座锚固右支座锚固 +搭接长度搭接长度*搭接搭接个数个数上部边支座负筋(第一排)上部边支座负筋(第一排)=1/3净跨长净跨长+左支座锚固左支座锚固 下部通筋长度下部通筋长度=总净跨长总净跨长+左支座锚固左支座锚固+右支座锚固右支座锚固 +搭接长度搭接长度*搭接搭接个数个数梁梁上部通筋长度上部通筋长度=总净跨
17、长总净跨长+左支座锚固左支座锚固+右支座锚固右支座锚固 +搭接长度搭接长度*搭接个数搭接个数梁梁上部边支座负筋(第一排)上部边支座负筋(第一排)=1/3净跨长净跨长+左支座锚固左支座锚固 梁梁上部边支座负筋(第二排)上部边支座负筋(第二排)=1/4净跨长净跨长+左支座锚固左支座锚固 梁梁上部中间支座负筋(第一排)上部中间支座负筋(第一排)=1/3净跨长(取大值)净跨长(取大值)*2+支座宽支座宽上部中间支座负筋(第二排)上部中间支座负筋(第二排)=1/4净跨长(取大值)净跨长(取大值)*2+支座宽支座宽梁梁架立筋长度净跨架立筋长度净跨-两边负筋净长两边负筋净长+150*2构造腰筋净跨构造腰筋净
18、跨+15d*2+弯勾弯勾*2梁梁抗纽腰筋净跨抗纽腰筋净跨+锚固长度锚固长度*2+弯勾弯勾*2拉接筋长度同前拉接筋长度同前拉接筋根数一般按箍筋间距的拉接筋根数一般按箍筋间距的2倍计算倍计算梁梁下部通筋长度下部通筋长度=总净跨长总净跨长+左支座锚固左支座锚固+右支座锚固右支座锚固 +搭接长度搭接长度*搭接个数搭接个数梁梁边跨下部筋长度边跨下部筋长度=本身净跨本身净跨+左锚固左锚固+右锚固右锚固梁梁中间跨下部筋长度中间跨下部筋长度=本身净跨本身净跨+左锚固左锚固+右锚固右锚固梁梁箍筋长度计算同前箍筋长度计算同前箍筋根数计算箍筋根数计算一级抗震一级抗震加密区根数加密区根数(2*梁高梁高-50)/加加密
19、间距密间距+1 非非(净跨长(净跨长-左加左加密区密区-右加密区)右加密区)/非非加密间距加密间距-1总根数加密总根数加密*2+非非加密加密梁梁箍筋长度计算同前箍筋长度计算同前箍筋根数计算箍筋根数计算二二-四级抗震四级抗震加密区根数加密区根数(1.5*梁高梁高-50)/加密间距加密间距+1 非非(净跨长(净跨长-左加左加密区密区-右加密区)右加密区)/非非加密间距加密间距-1总根数加密总根数加密*2+非非加密加密屋面梁屋面梁边支座上部钢筋锚入梁底边支座上部钢筋锚入梁底6、板的钢筋讲解、板的钢筋讲解教学目的:让学生掌握剪力墙钢筋的算法教学目的:让学生掌握剪力墙钢筋的算法教学形式:老师讲解,学生笔
20、记教学形式:老师讲解,学生笔记教学时间:教学时间:6课时课时(二)板内钢筋计算通常钢筋混凝土板有以下几种钢筋。1.受力钢筋 板的受力钢筋与梁的纵向受力钢筋一样,主要承受弯矩产生的拉力,它一般沿着板的跨度方向在受拉区布置。2.分布钢筋或者架立钢筋。分布钢筋的作用是将板上的外力更有效地传递到受力钢筋上去,防止由于温度变化和混凝土收缩等原因,使混凝土垂直于跨度方向引起裂缝,并固定受力钢筋的正确位置。垂直于受力钢筋的方向。板内钢筋布置(平板)板要计算哪些钢筋?底筋:X方向;Y方向。面筋:支座筋:端支座筋(负筋,分布筋);中间支座面筋(负筋,分布筋);板底筋计算:钢筋长度净跨钢筋长度净跨+伸进长度伸进长
21、度*2+6.25d*2板的支座为梁时的配筋图: 伸进长度如图所示伸进长度:MAX(h/2,5d)端部支座为圈梁:(以图中为例介绍)端部支座为砌体墙时:(底部钢筋计算)钢筋长度净跨钢筋长度净跨+伸进长度伸进长度*2底筋长度底筋长度=净跨净跨+伸进长度伸进长度2+弯钩长度弯钩长度2板中配筋示意板中配筋示意板底筋根数板底筋根数底板钢筋根数布筋范围底板钢筋根数布筋范围板筋间距板筋间距1 布筋范围净跨布筋范围净跨50*2 布筋范围布筋范围净跨保护层净跨保护层2左梁角筋左梁角筋1/2直径直径右梁角筋右梁角筋1/2直径板筋间距直径板筋间距板面筋根数板面筋根数面筋钢筋根数布筋范围面筋钢筋根数布筋范围板筋间距板
22、筋间距1 布筋范围净跨布筋范围净跨50*2 布筋范围布筋范围净跨保护层净跨保护层2左梁角筋左梁角筋1/2直径直径右梁角筋右梁角筋1/2直径板筋间距直径板筋间距板负筋分布筋长度1、分布筋长度轴线(净跨)长度负筋标注长度、分布筋长度轴线(净跨)长度负筋标注长度2+参差长度参差长度2+弯勾弯勾2参差长度一般为参差长度一般为150mm;2、分布筋长度轴线长度、分布筋长度轴线长度 板负筋计算板负筋计算板负筋板负筋长度长度的计算的计算04G101-4 P30负筋长度负筋长度锚入长度锚入长度+ +弯勾板内净尺寸弯折长度弯勾板内净尺寸弯折长度 板板板面筋长度板面筋长度负筋长度锚入长度板内净尺寸弯折长度负筋长度
23、锚入长度板内净尺寸弯折长度 锚固长度锚固长度La+弯勾弯勾 板厚板厚-保护层保护层*2 (板厚(板厚-保护层)保护层)按标注计算 按标注计算按标注计算 板中间支座负筋:负筋长度水平长度负筋长度水平长度+弯折长度弯折长度2 板中间支座负筋分布筋:分布筋长度计算同前:分布筋长度计算同前:根数布筋范围根数布筋范围1间距(向上取整)布筋范围间距(向上取整)布筋范围2间距(向上取整)间距(向上取整) 板板钢筋长度净跨钢筋长度净跨+伸进长度伸进长度*2伸进长度按上图计算伸进长度按上图计算板分布筋长板分布筋长1、分布筋长度轴线(净跨)长度负筋标注长度分布筋长度轴线(净跨)长度负筋标注长度2+参差长度参差长度2+弯勾弯勾22、分布筋长度轴线长度、分布筋长度轴线长度 板分布筋根数板分布筋根数负筋分布筋根数负筋板内净长负筋分布筋根数负筋板内净长分布筋间距分布筋间距(向上取整)(向上取整)负筋分布筋根数负筋板内净长负筋分布筋根数负筋板内净长分布筋间距分布筋间距+1(向上取整)(向上取整) 板中负筋分布筋板中负筋分布筋根数布筋范围根数布筋范围1间距(向上取整)布筋范间距(向上取整)布筋范围围2间距(向上取整)间距(向上取整) 分布筋长度计算同前分布筋长度计算同前 三跨板三跨板底筋长度总净跨伸进长度底筋长度总净跨伸进长度2弯勾弯勾2+搭搭接长度接长度*搭接个数搭接个数